Toen Cecilia Payne in 1925 in haar proefschrift aantoonde dat de zon vooral uit waterstof bestaat, kreeg ze te verstaan dat dit niet kon kloppen. Als ze een astronomische carrière wilde, kon ze beter inbinden.
Dat er überhaupt van een promotie sprake was, was voor een vrouw al uitzonderlijk aan het begin van de twintigste eeuw. Cecilia Payne was ervoor verhuisd van Cambridge, Engeland naar Cambridge Massachusetts. Aan Harvard bestond een programma dat vrouwen stimuleerde om voor een wetenschappelijke carrière te kiezen.
Ze stortte zich op een indertijd populair onderwerp, de studie van de spectra van sterren om de atomaire samenstelling ervan te achterhalen. De consensus was dat de zon en de aarde ongeveer dezelfde samenstelling hadden. Het temperatuurverschil leidde tot andere spectra en de klus was dit mechanisme te verklaren. Payne kwam tot een andere conclusie: de samenstelling was totaal anders. De zon bestond vooral uit waterstof en helium.
Het probleem was dat die consensus vol overtuiging werd uitgedragen door alle drie de mannen die haar gestimuleerd hadden om aan het onderzoek te beginnen, inclusief haar promotor. Ze hield haar berekeningen overeind in het proefschrift, maar hing er een disclaimer aan dat er zoveel onzekere factoren waren dat de conclusie waarschijnlijk niet klopte. De drie mannen waren gelukkig. Ze hadden voorkomen dat de carrière van hun protegé in de kiem gesmoord werd.
Cavendish
Ongetwijfeld was er seksisme in het spel, concludeert wetenschapsjournalist Donovan Moore in zijn recente biografie van Cecilia Payne, What stars are made of. Maar er was meer. Payne was opgeleid aan het Cavendish Laboratorium in Cambridge, het natuurkundige lab dat in de jaren daarop het atoom zou kraken. Ze wist veel meer van fysische theorie dan de astronomische gemeenschap en maakte gebruik van rekenmethoden die daar onbekend waren. Ook een man had het er waarschijnlijk niet door gekregen.
Die episode speelt uiteraard een centrale rol in de biografie, maar Moore heeft er een mooi persoonlijk verhaal van gemaakt, met veel aandacht voor jonge jaren en studententijd. De lezer mag mee op een roadtrip naar de Grand Canyon en krijgt uitgelegd dat Payne een heel pakje sigaretten kon roken op één lucifer. Er is een krankzinnige tocht, in haar eentje, door Oost-Europa en Rusland in 1933, waar ze een Oekraïner ontmoet met wie ze zal trouwen.
Gek genoeg houd de biografie daar zo’n beetje op. Cecilia Payne zou tot 1966 een succesvolle carrière aan Harvard hebben, maar Donovan doet het in een paar pagina’s af. Het hoogtepunt en de nasleep (haar promotor komt vier jaar later tot dezelfde conclusie en hém geloven ze wel) boeien hem het meest. Zo gaat een tot dan toe met veel liefde voor detail geschreven biografie ineens als een nachtkaars uit.
