Les 3 femmes qui ont changé notre façon de voir l'univers

Paula Rosas @melibea20 BBC News Mundo

Elles ont dû faire face aux préjugés de la société, de leurs enseignants et de leurs pairs.

Elles recevaient des salaires inférieurs, leurs contributions étaient souvent ignorées parce qu'elles étaient des femmes, ou leurs collègues ou leurs supérieurs s'appropriaient leurs découvertes.

Elles ont même dû se battre pour des choses aussi élémentaires qu'avoir des toilettes pour femmes sur leur lieu de travail.

Très peu d'entre elles ont reçu la reconnaissance qu'elles méritaient de leur vivant.

Il existe de nombreuses femmes pionnières en astronomie qui ont contribué par leurs travaux à notre compréhension actuelle de l'univers.

Henrieta Swan Leavitt, Cecilia Payne-Gaposchkin et Vera Rubin ont surmonté des obstacles dans lesquels de nombreuses femmes pourraient encore se reconnaître aujourd'hui et ont changé notre façon de comprendre le cosmos, inspirant de nouvelles générations.

Henrietta Swan Leavitt, la mesure de l'univers

Elle était payée 30 cents de l'heure et est devenue presque sourde à l'âge de 17 ans.

Mais sa découverte nous a donné la clé pour comprendre la mesure de l'univers, et ses résultats sont encore utilisés aujourd'hui pour mesurer l'expansion du cosmos.

L'une des pionnières de l'astronomie, l'Américaine Henrietta Swan Leavitt (1886-1921) a commencé à travailler à l'observatoire du Harvard College en 1895.

Elle faisait partie d'un groupe extraordinaire de femmes connues sous le nom d'"ordinateurs de Harvard", engagées par l'astronome Edward Charles Pickering pour traiter et classer les grandes quantités d'images de l'univers nécessaires à ses études.

Les femmes étant beaucoup moins payées, Pickering pouvait se permettre d'en engager plusieurs, et elles étaient considérées comme consciencieuses et observatrices, idéales pour le travail fastidieux et répétitif qu'impliquait l'analyse des données.

Parce qu'elles étaient des femmes, aucune d'entre elles n'avait le droit de faire fonctionner les télescopes, ce qui limitait considérablement leur travail. Les autres collègues appelaient le groupe de façon désobligeante "le harem de Pickering".

Leavitt a été chargé de travailler sur les étoiles variables céphéides, dont la luminosité change avec le temps. Malgré les contraintes qui pèsent sur ses travaux, elle remarque en 1908 un détail auquel les autres scientifiques n'avaient pas prêté beaucoup d'attention : les étoiles pulsent selon un rythme régulier, et plus leur période est longue, plus elles sont intrinsèquement lumineuses.

Ce modèle est désormais connu sous le nom de "loi de Leavitt", selon laquelle une étoile qui met plus de temps à pulser est intrinsèquement plus brillante qu'une étoile qui pulse rapidement.

Cela aurait pu rester une simple curiosité, mais Leavitt a appliqué ces connaissances aux images du Petit Nuage de Magellan, une galaxie naine proche de la Voie lactée. Dans cet échantillon plus restreint, sa théorie est devenue encore plus claire.

Leavitt a conclu qu'en mesurant simplement la vitesse de pulsation, qui peut être de plusieurs jours ou semaines, et en observant sa luminosité depuis la Terre, un astronome peut déduire à quelle distance se trouve l'objet observé. Cette transformation a été telle qu'elle a transformé l'image bidimensionnelle de l'univers en une image en 3D.

Son travail, peut-être parce qu'il était en avance sur son temps, ou peut-être simplement parce qu'elle était une femme, a été mis de côté pendant une décennie, jusqu'à sa mort prématurée due à un cancer de l'estomac.

C'est alors qu'Edwin Hubble s'est servi de la découverte de Leavitt en 1920 pour déduire que les taches de lumière dans le ciel étaient des galaxies entières bien plus éloignées que la nôtre.

Il nous a appris que l'univers était beaucoup plus grand qu'on ne le pensait.

Cecilia Payne-Gaposchkin, la matière dont les étoiles sont faites

À l'université de Cambridge, Cecilia Payne (plus tard Payne-Gaposchkin, 1900-1979), seule femme de sa classe de physique, devait s'asseoir au premier rang et subir des humiliations quotidiennes.

Son professeur Ernest Rutherford, le père de la physique nucléaire, la regardait fixement et commençait : "Mesdames et messieurs.

"Tous les garçons accueillaient régulièrement cette boutade par un tonnerre d'applaudissements et en tapant du pied... dans chaque classe, j'avais envie de m'enfoncer dans le sol. Aujourd'hui encore, je me place instinctivement le plus loin possible dans un amphithéâtre", confesse-t-il dans son autobiographie.

Les rebuffades de ses collègues n'ont pas réussi à la décourager, mais Mme Payne pensait qu'en tant que femme, elle aurait plus de possibilités de travailler dans le domaine de l'astronomie aux États-Unis que dans son pays natal, le Royaume-Uni.

En fait, bien qu'elle ait terminé ses études à Cambridge, elle n'y a jamais obtenu son diplôme, car l'université n'a pas autorisé les femmes à obtenir un diplôme avant 1948.

En 1923, elle obtient une bourse de recherche pour rejoindre l'Observatoire du Harvard College où, sous le nom de Henrietta Swan Leavitt, elle travaille en association avec les "ordinateurs de Harvard".

Elle y a utilisé les dernières connaissances en physique quantique pour développer l'idée que les étoiles sont principalement constituées d'hydrogène et d'hélium, une idée révolutionnaire à l'époque.

Elle est parvenue à cette conclusion après avoir établi un lien précis entre les différents types de spectres des étoiles et leurs températures réelles en appliquant la théorie de l'ionisation développée par l'astrophysicien indien Meghnad Saha.

Elle a montré que la grande variation observée dans les lignes d'absorption stellaires était due à différentes quantités d'ionisation à différentes températures, et non à différentes quantités d'éléments.

Jusqu'alors, la science n'avait pas été en mesure de déduire de quoi étaient faites les étoiles, et on pensait qu'elles avaient des ingrédients similaires à ceux de la planète Terre. Payne a affirmé que les étoiles étaient beaucoup plus simples que ce que l'on pensait, et a inclus ses conclusions dans sa thèse de doctorat.

Cependant, l'un des astronomes les plus renommés de l'époque, Henry Norris Russell, lui a conseillé de retirer cette idée de sa thèse de doctorat en 1925, car elle allait à l'encontre de la pensée dominante.

Quelques années plus tard, cependant, Russell est arrivé à la même conclusion par d'autres méthodes et a fini, pendant de nombreuses années, par s'attribuer le mérite de cette découverte.

Pionnière à bien des égards, Payne-Gaposchkin a été la première femme à recevoir un doctorat en physique du Radcliff College, qui était à l'époque la branche féminine de Harvard. Des années plus tard, elle est devenue la première femme à diriger le département d'astronomie de l'université Harvard.

Vera Rubin, la pionnière de la matière noire

Enfant, Vera Rubin (1928-2016) a construit son premier télescope avec un tube en carton qu'on lui a donné dans un magasin de linoléum et une petite lentille achetée dans un magasin de fournitures scientifiques.

Des années plus tard, elle a été la première femme autorisée à diriger l'observatoire de Palomar en Californie, d'où elle a fait une découverte dont les mystères sont encore décryptés aujourd'hui : la matière noire.

Aujourd'hui, l'observatoire doté de la lentille la plus puissante jamais construite pour un télescope dans le nord du Chili porte son nom.

Bien que sa famille ait toujours encouragé son talent et sa passion pour les sciences, lorsque Rubin a dit à son professeur de physique au lycée, où elle était pratiquement la seule fille, qu'elle envisageait d'aller à l'université, il lui a conseillé d'éviter les carrières scientifiques.

Heureusement, elle l'a ignoré et a obtenu son diplôme de Vassar College en 1948.

Elle a terminé son doctorat six ans plus tard, tout en s'occupant de ses jeunes enfants et en devant suivre de nombreux cours du soir, tandis que ses parents s'occupaient des enfants et que son mari, également scientifique, attendait dans la voiture.

Pendant la majeure partie de sa carrière, Vera Rubin a dû faire face aux préjugés sexistes de ceux qui considéraient que la vie d'une mère de quatre enfants était incompatible avec la science, mais elle a toujours été combative.

Par exemple, lorsqu'elle a enfin pu accéder à l'Observatoire Palomar, où il n'y avait pas de toilettes pour femmes. Elle a décidé de ne pas reculer et a collé une jupe en papier sur la porte des toilettes pour hommes pour créer la sienne. Tout au long de sa vie, elle s'est battue pour l'inclusion des femmes dans les comités et conférences scientifiques.

Rubin était fasciné par les galaxies spirales et voulait étudier la façon dont elles tournaient. Jusqu'alors, on supposait que cette rotation ralentissait en fonction de la distance au centre de la galaxie, tout comme l'orbite des planètes est plus lente à mesure qu'elles s'éloignent du Soleil.

Dans l'une de ses premières études, elle a contesté cette idée et, bien que sa position ait été accueillie avec scepticisme, elle a fini par avoir raison.

Plus tard, dans les années 1970, Rubin a fait une découverte surprenante : les galaxies qu'elle observait tournaient si vite qu'elles devraient logiquement s'effondrer si seule la gravité de leurs étoiles les maintenait ensemble. Mais ils sont restés collés les uns aux autres, ce qui signifie que cette force est exercée par quelque chose de plus grand, mais totalement invisible : la matière noire.

Cinquante ans plus tard, nous savons qu'environ 84 % de l'univers est constitué de matière noire, bien que nous ne comprenions toujours pas de quoi il s'agit.