Отличия и потомство
- 1923: член Королевского астрономического общества
- 1934: Премия Энни Дж. Кэннон в области астрономии
- 1936: член Американского философского общества
- 1943: член Американской академии искусств и наук
- 1952: почетный доктор Кембриджского университета.
- 1961 Rittenhouse Медаль из Института Франклина и медали за заслуги от Radcliffe College .
- 1976: Премия Генри Норриса Рассела за лекции от Американского астрономического союза
- В его честь был назван астероид (2039 г.) Пейн-Гапошкин .
- 8-я серия сериала « Космос: Одиссея через вселенную» в значительной степени посвящена творчеству Сесилии Пейн.
биография
Сесилия Хелена Пейн родилась в Вендовере , Англия , старшая дочь троих детей Эммы Перц, художника, и Эдварда Джона Пейна, юриста, историка и музыканта, которые умерли, когда ей было четыре года.
Его интеллектуальная ранняя развитость очевидна еще в начальной школе. В это время она разрабатывала научный протокол для проверки эффекта молитвы, сравнивая результаты с обследованием двух групп, одна из которых состояла из людей, которые молились за успех, а другая — нет. Группа, которая не молилась, оказалась более успешной. Следовательно, Сесилия Пейн будет агностиком.
Заинтересованы в астрономии с раннего возраста, она посещала среднюю школу в школе Святого Павла для девочек , первым изучил ботанику и получил стипендию в области естественных наук , что позволило ей войти Newnham колледж в Кембриджском университете в 1919 г. Именно там она посетил лекцию Артура Эддингтона о его экспедиции в Африку с целью доказать общую теорию относительности путем фотографирования затмения . Эта конференция стала для нее откровением.
Затем она решает посвятить свою жизнь астрономии. Она получила высшее образование в области естественных наук в 1923 году, но исследовательские должности были закрыты для женщин. Затем она получила стипендию для обучения в обсерватории Гарвардского университета и в том же году уехала в США .
Его тезис
В своей работе под руководством Харлоу Шепли она полагается на систему классификации Энни Кэннон в своей работе по температуре звезд. Основываясь на то недавнюю работе Мегхнад Саа на ионизации звездных атмосфер, она устанавливает связь между спектральным классом в виде звезды и ее фактической температурой. Она показывает, что большое изменение линий поглощения связано с различиями в ионизации, которые происходят при разных температурах, а не с различиями в составе, и обнаруживает, что все звезды имеют состав тяжелых элементов, аналогичный составу Земли, но гелий и водород намного сильнее. там более обильно.
В 1924 году она написала статью на этот счет, но когда Генри Рассел перечитал ее , он отговорил ее от публикации своего открытия, аргументируя это тем, что Земля и звезды должны иметь схожее строение. Теперь Рассел был учителем Харлоу Шепли , который является боссом Сесилии Пейн, и если он не будет убежден, никто не будет: она поклонилась.
Однако в 1925 году Сесилия защищает диссертацию, озаглавленную « Звездные атмосферы, вклад в исследование высоких температур в обратных слоях звезд », где она представляет свою работу и выводы, но оставляет в стороне вопрос о водороде.
Придя к тем же выводам другими способами, Рассел понимает, что Сесилия права. В публикации, опубликованной в 1929 году, он признал древность открытия Пейна. Тем не менее, это открытие часто приписывают ему.
В 1962 году Отто Струве заявил, что это «несомненно самая блестящая докторская диссертация по астрономии из когда-либо написанных». «
Карьера
Сесилия Пейн-Гапошкина за работой.
Получив американское гражданство в 1931 году, в 1933 году она встретила на конгрессе в Германии Сергея Гапошкина, который бежал от советских чисток и опасался за свое будущее в нацистской Германии. Она вышла за него замуж в 1934 году, после того, как помогла ему получить визу в США и нашла ему работу в Гарварде.
Несмотря на то, что она была замужем, она сохранила свой пост исследователя, что в то время шокировало. Однако ее босс, Харлоу Шепли , реагирует только тогда, когда она читает лекцию на пятом месяце беременности и просит его больше не повторяться.
Вместе с Сергеем она тогда посвятила себя изучению звездных величин , особенно переменных звезд . Они смотрят на величину более двух миллионов звезд в Млечном Пути и Магеллановых облаках , что позволяет разделить их на существующие категории и определить их эволюцию .
Она не получила постоянной должности в Гарварде до 1938 года, и ей пришлось ждать до 1956 года, прежде чем она была назначена профессором и стала первой женщиной, возглавившей университетский факультет астрономии .
В 1950-х годах она изучала новые звезды , для которых в 1957 году предложила классификацию, основанную на скорости эволюции их кривых блеска .
Она умерла в Кембридже на7 декабря 1979 г..
Лучшие герои для прохождения Сада Сесилии
В таблице ниже вы найдете список персонажей, которые лучше всего подходят для прохождения подземелья.
| Имя героя | Особенности героя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для успешного прохождения подземелья мы рекомендуем вам взять героев стихии Электро и Крио, поскольку большинство врагов в Саду Сесилии – это гидро-слаймы и гидро-маги бездны. Их проще всего уничтожать с помощью способностей Электро. А чтобы они не смогли атаковать ваших героев, используйте умения стихии Крио и на протяжении всего боя держите их в контроле.
Добыча из подземелья Сад Сесилии
Награды за I уровень сложности
| День недели | Награды | |
|
Понедельник Четверг |
|
|
|
Вторник Пятница |
|
|
|
Среда Суббота |
|
|
| Воскресенье |
|
|
Награды за I I уровень сложности
| День недели | Награды | |
|
Понедельник Четверг |
|
|
|
Вторник Пятница |
|
|
|
Среда Суббота |
|
|
| Воскресенье |
|
|
Награды за I I I уровень сложности
| День недели | Награды | |
|
Понедельник Четверг |
|
|
|
Вторник Пятница |
|
|
|
Среда Суббота |
|
|
| Воскресенье |
|
|
Награды за IV уровень сложности
| День недели | Награды | |
|
Понедельник Четверг |
|
|
|
Вторник Пятница |
|
|
|
Среда Суббота |
|
|
| Воскресенье |
|
|
Где находится Сад Сесилии и как в него попасть
| Обязательные условия |
| Чтобы попасть в подземелье, нужно достичь 16 ранга приключений |
| Местоположение |
|
Нагорье Ревущих ветров, Мондштадт
|
Как разблокировать вход в подземелье
Чтобы получить возможность войти в Сад Сесилии, вам необходимо решить несложную головоломку.
| Этап 1 | Проведите 4 феечек к их садам в центре площадки перед входом в подземелье:
|
| Этап 2 | Примените анемо-умение на анемо-механизме в центре площадки, чтобы активировать его. |
| Этап 3 | Подойдите ко входу в Сад Сесилии и активируйте врата (+1 точка телепортации). |
What are Stars made of?
A Remarkable Doctoral Thesis
It took only two years for Payne to be awarded a Ph.D. for one of the most remarkable theses ever written by an astronomy student.
“The reward of the young scientist is the emotional thrill of being the first person in the history of the world to see something or understand something.”
Cecilia Payne-Gaposchkin
Henry Norris Russell Prize Lecture, 1977
Before she started her research, scientists knew that our sun and other stars contained hydrogen, helium, and many other chemical elements.
Seeing the Elements in Stars
In 1859, Robert Bunsen and Gustav Kirchhoff discovered that the frequencies of light emitted (and absorbed) by an element at high temperatures are unique to the element. This offered a way to identify elements by the ‘fingerprints’ of the light they emitted or absorbed. Kirchhoff quickly turned his spectroscope to the sun and found evidence for magnesium, calcium, nickel, barium, copper and zinc.
For the first time in history scientists now knew for certain that the sun and stars were not made of some exotic, alien material. Chemical elements found on Earth were also present in the sun. But nobody could tell how much of each element there was.
Gustav Kirchhoff and Robert Bunsen invented spectroscopy, allowing elements to be fingerprinted using light, paving the way for the sun’s composition to be discovered.
Other scientists quickly followed in Kirchhoff’s footsteps.
Discovering Hydrogen and Helium in Stars
In 1864, William Huggins obtained spectra showing that hydrogen is present in the sun and other stars.
In 1868, Norman Lockyer saw a spectral line in the sun’s atmosphere matching no element seen on Earth. He proposed the existence of a new chemical element and named it helium for the Greek sun god Helios. In 1895, William Ramsay released a gas from rock and found its spectrum to be the same as Lockyer’s helium. This established helium’s place in both the stars and the periodic table.
The abundances of hydrogen and helium in the sun were unknown, but scientists guessed they would be similar to the small abundances on the earth.
William Huggins and Norman Lockyer detected hydrogen and helium in the sun.
Hydrogen Powers the Sun
In 1919, Jean Perrin proposed that the sun obtains its energy when light atoms merge to form heavier atoms. This process would result in a tiny loss of mass, producing prodigious amounts of energy in line with Albert Einstein’s famous equation: E = mc2.
In August 1920, Arthur Eddington, remembered fondly by Payne from her time at the University of Cambridge, made the specific suggestion that if the sun’s mass was five percent hydrogen, then it could generate its energy by converting hydrogen to helium.
Eddington’s only mistake, as we’ll see, was to underestimate the abundance of hydrogen on the sun.
Jean Perrin and Arthur Eddington proposed stars produce energy from mass.
Element Abundances in Stars
The spectrum of any star is determined by the elements and conditions in its atmosphere.
In 1920 and 1921, Meghnad Saha published groundbreaking papers relating the ionization states of the elements and the fine details in star spectra to the temperature and pressure of their atmospheres.
In 1923 and 1924, Ralph Fowler and Edward Milne saw that Saha had not accounted for the thermal dependence of atomic excitation. They refined Saha’s theory making it easier to calculate temperatures and pressures in the atmospheres of stars. They found that the intensity of an absorption line in a star’s spectrum is in proportion to the concentration of atoms in the absorbing layer of the star’s atmosphere. See the image below:
The sun’s visible absorption spectrum: the greater the dip in the red line, the greater the intensity of absorption. Absorption takes place when light generated in the sun’s core is absorbed by atoms in its atmosphere. Absorption frequencies are unique to the atoms or ions that are absorbing light energy. Image courtesy of Rolf A. F. Witzsche.
The work of Meghnad Saha, Edward Milne, and Ralph Fowler provided a way of calculating abundances of elements in stars.
Докторская диссертация
Шепли убедил Пэйн написать докторскую диссертацию, и поэтому в 1925 году она стала первым человеком , чтобы заработать докторскую степень в области астрономии из Рэдклиффа колледжа из Гарвардского университета . Ее диссертация была названа «Звездные атмосферы»; Вклад в наблюдательные исследования высоких температур в обратных слоях звезд .
Пейн был в состоянии точно соотнести спектральные классы от звезд до их фактических температур с применением ионизации теории , разработанной индийской физик Мегхнад Саа . Она показала, что большие различия в звездных линиях поглощения связаны с разной степенью ионизации при разных температурах, а не с разным количеством элементов. Она обнаружила, что кремний , углерод и другие обычные металлы, видимые в спектре Солнца, присутствуют примерно в тех же относительных количествах, что и на Земле, в соответствии с общепринятым мнением того времени, согласно которому звезды имели примерно такой же элементный состав, как и на Земле. Земля. Однако она обнаружила, что гелий и особенно водород были гораздо более распространенными (для водорода примерно в миллион раз). В ее диссертации был сделан вывод о том, что водород является подавляющим компонентом звезд (см. Металличность ), что делает его самым распространенным элементом во Вселенной.
Однако, когда диссертация Пэйна была рассмотрена, астроном Генри Норрис Рассел , который поддерживал теории американского физика Генри Роуленда , отговорил ее от вывода о том, что в составе Солнца преобладает водород, поскольку это противоречило бы нынешнему научному консенсусу о том, что элементный состав Солнце и Земля были похожи. В 1914 году он написал в академической статье:
Поэтому Пейн охарактеризовал ее результаты как «ложные». Несколько лет спустя астроном Отто Струве назвал ее работу «самой блестящей докторской диссертацией, когда-либо написанной по астрономии». Рассел также понял, что она права, когда он получил одни и те же результаты разными способами
В 1929 году он опубликовал свои выводы в статье, в которой вкратце признались более ранние работы и открытия Пейна, включая упоминание о том, что « наиболее важное предыдущее определение изобилия элементов астрофизическими средствами было сделано мисс Пейн «; тем не менее, ему часто приписывают выводы, к которым она пришла.
Ранние годы
Сесилия Хелена Пейн была одной из трех детей, родившихся в Вендовере в Бакингемшире, Англия, от Эммы Леоноры Хелены (урожденной Перц) и Эдварда Джона Пейна , лондонского адвоката, историка и музыканта, который был стипендиатом Оксфорда . Ее мать, Эмма Леонора Хелена Перц, происходила из прусской семьи и имела двух выдающихся дядей, историка Георга Генриха Перца и писателя Сведенборга Джеймса Джона Гарта Уилкинсона ; ее сестра Флоренс была пианисткой. Отец Сесилии Пейн умер, когда ей было четыре года, вынудив ее мать самостоятельно воспитывать семью.
Сесилия Пейн начала учиться в Вендовере в частной школе, которой управляет Элизабет Эдвардс. Когда ей было двенадцать, ее мать переехала в Лондон ради образования брата Сесилии Хамфри , который позже стал археологом. Сесилия училась в колледже Святой Марии в Паддингтоне, где не могла изучать математику или естественные науки, но в 1918 году сменила школу на школу для девочек Святого Павла . Там ее уговорил Густав Холст , преподававший музыку в школе, сделать карьеру в музыке, но она предпочла сосредоточиться на науке. В следующем году она получила стипендию , которая заплатила все свои расходы в Newnham колледже , Кембриджском университете , где она первоначально читать ботанику, физику и химию , но она упала ботанику после ее первого года. Ее интерес к астрономии начался после того, как она посетила лекцию Артура Эддингтона в его экспедиции 1919 года на остров Принсипи в Гвинейском заливе у западного побережья Африки, чтобы наблюдать и фотографировать звезды возле солнечного затмения в качестве проверки Альберта Эйнштейна ». s общая теория относительности . Она сказала о лекции: «Результатом была полная трансформация моей картины мира. Мой мир был настолько потрясен, что я испытала нечто очень похожее на нервный срыв». Она закончила учебу, но не получила ученую степень из-за пола; Кембридж не выдавал ученых степеней женщинам до 1948 года.
Пэйн поняла, что ее единственный вариант карьеры в Великобритании — стать учителем, поэтому она искала гранты, которые позволили бы ей переехать в Соединенные Штаты. После того, как ее познакомили с Харлоу Шепли , директором обсерватории Гарвардского колледжа , где он только что открыл аспирантуру по астрономии, она покинула Англию в 1923 году. Это стало возможным благодаря стипендии, призванной побудить женщин учиться в обсерватории. Аделаида Эймс стала первой студенткой стипендии в 1922 году; второй был Пэйн.
Биография
Родилась в Уэндовере (Англия), дочь историка Э. Дж. Пэйна, сестра археолога Хэмфри Пэйна. В 1923 году окончила Кембриджский университет, в том же году переехала в США (в Британии было больше преград для женщин в науке) и с тех пор работала в Гарвардском университете в Гарвардской обсерватории. В 1931 году получила гражданство США. Первая женщина, получившая звание профессора и возглавившая кафедру в Гарвардском университете (1956).
Основные труды в области физики звёзд. В книге «Звёздные атмосферы» (1925) впервые рассмотрела физические условия в атмосферах звёзд путём сопоставления наблюдаемых интенсивностей линий в спектрах звёзд разных спектральных классов с интенсивностями, рассчитанными для разных температур на основе теории ионизации и возбуждения атомов, которая незадолго перед этим была разработана М. Саха, А. Фаулером, Э. А. Милном и др. Построила первую шкалу температур, определила химический состав звёздных атмосфер; пришла к выводу, что относительное содержание элементов у большинства звёзд одинаково и не отличается от наблюдаемого на Солнце (ранее считалось, что они состоят преимущественно из железа, она доказала, что их состав — водород и гелий).
В 1934 году вышла замуж за русского эмигранта С. И. Гапошкина. Многие научные работы они выполняли вдвоём. В браке у них было трое детей — Эдвард, Кэтрин и Питер.
Начиная с 1930-х годов, основное место в её работах занимают исследования переменных звёзд, которые она проводила совместно с мужем. Гапошкины организовали в Гарвардской обсерватории изучение переменных по пластинкам гарвардской коллекции, систематизировали этот обширный материал и использовали его для нахождения закономерностей между различными характеристиками переменных многих типов; подробно исследовали все переменные звёзды ярче 10-й звёздной величины, открыли много новых переменных. В течение длительного времени изучали переменные звёзды в Магеллановых Облаках, выполнили более 2 миллионов определений их блеска по гарвардским пластинкам, обнаружили отличия в распределении цефеид по периодам в разных частях Облаков. Пейн-Гапошкина провела сравнение переменных в галактических шаровых скоплениях, Магеллановых Облаках и галактике Андромеды для пересмотра шкалы абсолютных величин и определения поправки к шкале расстояний. Многочисленные работы Пейн-Гапошкиной по изучению переменных подытожены ею в книгах «Переменные звёзды» (совместно с Гапошкиным, 1938), «Переменные звёзды и строение Галактики» (1954), «Галактические новые» (1957).
В честь Пейн-Гапошкиной назван открытый в 1974 году астероид 2039 Пейн-Гапошкин.
Карьера
Пейн-Гапошкин
После получения докторской степени Пэйн изучала звезды высокой светимости, чтобы понять структуру Млечного Пути . Позже она обследовала все звезды ярче десятой звездной величины . Затем она изучала переменные звезды , выполнив со своими помощниками более 1 250 000 наблюдений. Позднее эта работа была распространена на Магеллановы облака , добавив еще 2 000 000 наблюдений переменных звезд. Эти данные использовались для определения путей звездной эволюции . Свои выводы она опубликовала в своей второй книге «Звезды высокой светимости» (1930). Ее наблюдения и анализ переменных звезд, проведенные вместе с ее мужем Сергеем Гапошкиным, легли в основу всей последующей работы над такими объектами.
Пейн-Гапошкин оставалась активной в науке на протяжении всей своей жизни, проведя всю свою академическую карьеру в Гарварде. Когда она начинала, женщинам запрещалось становиться профессорами в Гарварде, поэтому она годами занималась менее престижной и низкооплачиваемой исследовательской работой. Тем не менее, ее работа привела к появлению нескольких опубликованных книг, в том числе «Звезды высокой светимости» (1930), « Переменные звезды» (1938) и « Переменные звезды и структура галактики» (1954). Шепли приложила усилия, чтобы улучшить свое положение, и в 1938 году ей было присвоено звание «астронома». Позже по просьбе Пэйн ее титул был изменен на «Астроном Филипса». Она была избрана членом Американской академии искусств и наук в 1943 году. Ее курсы не были зарегистрированы в каталоге Гарвардского университета до 1945 года.
Когда Дональд Мензель стал директором обсерватории Гарвардского колледжа в 1954 году, он попытался улучшить ее назначение, и в 1956 году она стала первой женщиной, получившей звание профессора на факультете гуманитарных наук и наук Гарварда . Позже, с ее назначением заведующей кафедрой астрономии, она также стала первой женщиной, возглавившей кафедру в Гарварде.
Среди ее учеников были Хелен Сойер Хогг , Джозеф Эшбрук , Фрэнк Дрейк , Харлан Смит и Пол У. Ходж , которые внесли важный вклад в астрономию. Она также руководила Фрэнком Камени , который стал известным защитником прав геев.
Пейн-Гапошкин ушел из активной преподавательской деятельности в 1966 году и впоследствии был назначен почетным профессором Гарварда. Она продолжала свои исследования в качестве сотрудника Смитсоновской астрофизической обсерватории , а также в течение двадцати лет редактировала журналы и книги, издаваемые Гарвардской обсерваторией.
