KI-generiertes Bild der Astronomin Cecilia Payne-Gaposchkin, von Gesine Born, mit den Prompts: Cecilia Payne-Gaposchkin im Stile von Tamara de Lempicka.

„Eine Quelle der Inspiration“

Franciele Kruczkiewicz vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik spricht über die Astronomin Cecilia Payne

Cecilia Helena Payne-Gaposchkin – so ihr vollständiger Name – gehörte zu den brillantesten Astrophysikerinnen des vergangenen Jahrhunderts. Sie entdeckte, dass unsere Sonne größtenteils aus Wasserstoff und Helium besteht, und korrigierte damit die Annahme, dass das gesamte Universum aus den gleichen Elementen besteht wie die Erde. In ihrer Dissertation ("Stellar Atmospheres, A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars") zeigte sie, dass die großen Unterschiede in den Sternenspektren hauptsächlich auf die unterschiedliche Oberflächentemperaturen der Sterne zurückzuführen sind, nicht auf unterschiedliche Mengen der Elemente.

Eigentlich wollte sie an der Universität Cambridge Botanik studieren. Doch dann hörte sie einen Vortrag des Astronomen Sir Arthur Eddington. Dieser maß während einer Sonnenfinsternis in der Karibik die Verschiebung von Sternen, die sich neben dem total verfinsterten Tagesgestirn am dunklen Firmament zeigte. Tatsächlich entsprach das Ergebnis ziemlich genau dem, was Albert Einstein knapp vier Jahre zuvor in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt hatte.  "Dies bewirkte eine vollständige Veränderung meines Weltbildes," schrieb Payne. Am Tag nach der Vorlesung wechselte sie zu Physik.

Frau Kruckiewicz, was finden Sie an Cecilia Payne besonders faszinierend?

Was mich an Wissenschaftlerinnen wie Cecilia Payne fasziniert, ist die Art und Weise, wie sie Widerstände überwinden, um unser Verständnis des Universums zu verändern, und den Weg für Frauen in Wissenschaft und Astronomie zu ebnen. Sie studierte zunächst in Cambridge, erhielt aber keinen Abschluss, da dieser nicht an Frauen vergeben wurde. Deshalb verließ Payne 1923 England und ging nach Harvard. Dort erhielt sie als erste Frau einen Doktortitel in Astronomie. Ihre Doktorarbeit gilt als eine der brillantesten, die je in der Astronomie verfasst wurden, doch ihre Erkenntnisse wurden zunächst diskreditiert. Trotz dieser Hindernisse - weiter Wissenschaft zu betreiben, war durch den Wunsch motiviert, mehr über das Universum zu erfahren. Die Wissenschaft war der Motor, der ihr ganzes Leben antrieb. Sie ist eine Quelle der Inspiration für mich.

Payne wurde im Jahr 1900 geboren. Wie ist es ihr gelungen, ihren eigenen Weg zu gehen, trotz der Einschränkungen, die Frauen in der Wissenschaft und in der Gesellschaft in dieser Zeit auferlegt wurden?

Sogar in der heutigen Gesellschaft müssen Frauen und Minderheitengruppen außergewöhnliche Leistungen und im Leben viele Opfer erbringen, um einflussreiche Stellen zu erlangen. Payne musste in ein anderes Land umziehen, um eine Karriere als Wissenschaftlerin zu verfolgen. Die Ergebnisse ihrer Doktorarbeit wurden zunächst nicht veröffentlicht, weil sie die akzeptierten Theorien ihrer Zeit in Frage stellten, und Jahre später, als sie bereits als professionelle Astronomin etabliert war, verdiente sie weniger als ihre männlichen Kollegen, so dass sie die Höhe ihres Gehalts aus Scham vor ihrer Familie in England verbarg. Sie hat all das überwunden, weil ihr ihre Leidenschaft für die Wissenschaft wichtiger war als Geld. MINT-Berufe werden von männlichen Kollegen dominiert, weil Frauen immer noch diese Opfer bringen oder sich zwischen Familie und Beruf entscheiden müssen.

Wie relevant ist Paynes Arbeit Ihrer Meinung nach heute für die Astronomie?

Payne schuf mit ihren Arbeiten eine der Grundlagen der modernen Astronomie, insbesondere im Hinblick auf die chemische Zusammensetzung der Sterne und die Struktur der Milchstraße. Vor ihr glaubte man, dass die Sonne ein „heißer Planet“ sei, da die gleichen Elemente, die auf der Erde vorkommen, auch im Spektrum der Sonne zu finden waren. Ihre Arbeit zeigte, dass Sterne im Gegensatz zu Planeten hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium bestehen und dass ihre Spektren als Temperaturskala agieren, die Auskunft darüber gibt, wie heiß die Sterne sind. Die Ergebnisse, die diese Entdeckung in der Astronomie freigesetzt hat, sind vielfältig und zahlreich.

Was hat Sie dazu gebracht, Wissenschaftlerin zu werden? Was hat Ihr Interesse an Astronomie geweckt?

Schon als Kind begann ich, das „National Geographic Magazine“ zu lesen, das meine ältere Schwester kaufte, und die Artikel über Astronomie haben mein Interesse geweckt. Ich erinnere mich, dass ich über koronale Massenauswürfe gelesen und in der Schule die Sonne mit den Magnetfeldlinien gezeichnet habe, die aus den dunklen Flecken herauskommen. Ich war damals 12 Jahre alt, und obwohl ich mich schon als Kind dafür interessiert habe, konnte ich die Wissenschaft nicht als etwas für mich, als etwas für Mädchen, ansehen.

Erst als ich später in der High School sah, dass ich gut in Chemie war, wurde mein Herz von der Wissenschaft erobert. Mein Interesse an der Astronomie wurde erneut geweckt, als ein Professor während meines Bachelorstudiums der Chemie ein Seminar über Stellare Nukleosynthese anbot, um zu erklären, wie chemische Elemente im Inneren von Sternen entstehen. Das war der Moment, in dem ich die Astrochemie entdeckte und mich entschloss, eine Karriere auf diesem Gebiet zu verfolgen. Interessante Tatsache: Payne kann in gewisser Weise als eine der ersten Astrochemikerinnen angesehen werden, da sie feststellte, dass im Universum eine gemeinsame Chemie und eine gemeinsame Physik gelten.

Was gefällt Ihnen am besten daran, Wissenschaftlerin zu sein?

Ich genieße das Staunen, das mir die Wissenschaft bereitet, indem sie uns hilft, mehr über die Natur und das Universum zu verstehen. Meinen kleinen Teil dazu beizutragen und die Möglichkeit zu haben, weitere Teile zu diesem Puzzle hinzuzufügen, motiviert mich täglich neu.

Halten Sie Mentoring-Programme oder Frauennetzwerke für sinnvolle Maßnahmen, um den Anteil von Frauen in der Wissenschaft zu erhöhen? Gibt es Angebote, die Sie aus eigener Erfahrung als hilfreich empfunden haben?

Ich denke, dass Mentoring und Frauennetzwerke der Schlüssel zur Verbesserung der derzeitigen Situation sind. Ein Unterstützungsnetz von Menschen, die dieselben Erfahrungen gemacht haben, stärkt das Selbstvertrauen und motiviert, die Hindernisse auf dem wissenschaftlichen Weg zu überwinden. Eine Karriere in der Wissenschaft zu verfolgen, ist generell nicht einfach, aber die Unterstützung von Frauen, mit denen man sich identifizieren und von denen man sich inspirieren lassen kann, hilft uns sicherlich dabei, weitere Räume zu erobern.

Während meines Masterstudiums habe ich an einem Mentorennetzwerk teilgenommen, in dem Student*innen, die ihr Masterstudium absolvierten, Frauen als Mentoren hatten. Die Masterstudent*innen hatten Doktorandinnen, und die Doktorand*innen hatten Professorinnen als Mentoren. Ziel war es, sich gegenseitig bei Fragen zum Studium, aber auch bei persönlichen Problemen im Zusammenhang mit dem akademischen Leben zu helfen. Es war eine großartige Initiative, die mir in dieser Zeit geholfen hat.

Vor kurzem habe ich auch an einem Pilotprogramm unter der Leitung von Sara Seager teilgenommen, einer Astrophysikerin, die sich am MIT mit Exoplaneten beschäftigt. Das Programm soll Frauen Werkzeuge an die Hand geben, die ihnen helfen, ihr Selbstvertrauen zu stärken. Was mich zur Teilnahme motivierte, war die Entdeckung, dass einige der Probleme, die ich während meines Studiums hatte, mit dem Imposter-Syndrom zusammenhängen könnten. Für mich hat es einen großen Unterschied gemacht, mit erfolgreichen Frauen in Kontakt zu kommen, die irgendwann in ihrem Leben ähnliche Probleme hatten.

Cecilia Payne selbst hatte das Unterstützungsnetz der Frauen, die am Harvard Observatorium arbeiteten, als sie in den USA anfing, und ich bin sicher, dass das Umfeld, das sie vorfand, eine Schlüsselrolle in ihrer Karriere spielte.

Vielen Dank für das Gespräch!

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