นักดาราศาสตร์ แวดวงคนอวกาศ

ซิซิเลีย เพย์น กาโพสชกิน สตรีผู้ค้นพบความลับของดวงดาว แต่เกือบถูกประวัติศาสตร์ลืมเลือน

คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่า ดวงดาวที่ส่องแสงระยิบระยับอยู่บนท้องฟ้ายามค่ำคืนนั้น แท้จริงแล้วประกอบไปด้วยสิ่งใด?

ย้อนกลับไปในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าดวงดาวมีองค์ประกอบทางเคมีที่คล้ายคลึงกับโลกของเรา แต่มีสตรีท่านหนึ่งที่กล้าคิดต่าง และพิสูจน์ให้เห็นว่าเอกภพนี้เต็มไปด้วยก๊าซที่เบาที่สุดอย่าง “ไฮโดรเจน” เธอคือ ซิซิเลีย เพย์น กาโพสชกิน (Cecilia Payne-Gaposchkin) นักดาราศาสตร์หญิงผู้ยิ่งใหญ่ที่สุดคนหนึ่งตลอดกาล ผู้ซึ่งผลงานของเธอเกือบถูกลบเลือนไปจากหน้าประวัติศาสตร์เพียงเพราะเธอเป็นผู้หญิง

จากความหลงใหลสู่จุดเปลี่ยนแห่งชีวิต

ซิซิเลียเกิดที่ประเทศอังกฤษในปี ค.ศ. 1900 แม้จะสูญเสียบิดาไปตั้งแต่ยังเด็ก แต่มารดาของเธอก็ได้ปลูกฝังความรักในศิลปะ ดนตรี และวรรณกรรม อย่างไรก็ตาม ความสนใจที่แท้จริงของเธอคือวิทยาศาสตร์ ซิซิเลียได้เข้าศึกษาต่อที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ (Cambridge University) ในสาขาพฤกษศาสตร์ ฟิสิกส์ และเคมี

จุดเปลี่ยนสำคัญเกิดขึ้นเมื่อเธอได้มีโอกาสเข้าฟังการบรรยายของ อาร์เธอร์ เอดดิงตัน (Arthur Eddington) เกี่ยวกับการสังเกตการณ์สุริยุปราคาเพื่อพิสูจน์ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ ซิซิเลียเปรียบประสบการณ์ครั้งนั้นว่าเหมือน “เสียงฟ้าร้อง” ที่ดังกึกก้องในใจ มันพลิกโฉมโลกทัศน์ของเธอไปตลอดกาล ทำให้เธอหันมาทุ่มเทให้กับวิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์อย่างเต็มตัว น่าเสียดายที่ในยุคนั้น เคมบริดจ์ยังไม่มอบปริญญาบัตรให้กับผู้หญิง (จนกระทั่งปี ค.ศ. 1948) เธอจึงเรียนจบโดยไม่มีปริญญาใดๆ ติดตัว

การค้นพบที่สั่นสะเทือนวงการดาราศาสตร์

เมื่อตระหนักว่าเส้นทางในอังกฤษมีเพียงการเป็นครู ซิซิเลียจึงตัดสินใจข้ามน้ำข้ามทะเลไปยังสหรัฐอเมริกา เพื่อร่วมงานกับ ฮาร์โลว์ แชปลีย์ (Harlow Shapley) ผู้อำนวยการหอดูดาวฮาร์วาร์ด (Harvard College Observatory) ที่นั่น เธอได้มุ่งเน้นศึกษาสเปกตรัมของดาวฤกษ์ (Stellar spectra) ซึ่งก็คือแถบแสงที่ถูกแยกออกเป็นสีต่างๆ คล้ายรุ้งกินน้ำ โดยเส้นสีดำที่ปรากฏในสเปกตรัมจะบ่งบอกถึงชนิดของธาตุทางเคมีที่มีอยู่ในดาวดวงนั้น

ในปี ค.ศ. 1925 ซิซิเลียกลายเป็นบุคคลแรกที่ได้รับปริญญาเอกด้านดาราศาสตร์จากวิทยาลัยแรดคลิฟฟ์ (Radcliffe College) ของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด วิทยานิพนธ์ของเธอเรื่องชั้นบรรยากาศของดาวฤกษ์ (Stellar Atmospheres) ได้รับการยกย่องจาก ออตโต สตรูเว (Otto Struve) นักดาราศาสตร์ชื่อดังว่าเป็น “วิทยานิพนธ์ปริญญาเอกด้านดาราศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมที่สุดเท่าที่เคยมีมา”

ผลสรุปที่สำคัญที่สุดจากการศึกษาของเธอคือ ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลักของดาวฤกษ์ และเป็นธาตุที่มีมากที่สุดในเอกภพ ทว่าในยุคนั้น ข้อสรุปนี้ขัดแย้งกับความเชื่อกระแสหลักอย่างรุนแรง เฮนรี นอร์ริส รัสเซลล์ (Henry Norris Russell) นักดาราศาสตร์ชายผู้ทรงอิทธิพล ได้โน้มน้าวให้เธอถอนข้อสรุปนี้ออกไปจากงานวิจัย ซิซิเลียจำใจต้องทำตาม แต่ในเวลาต่อมา เมื่อรัสเซลล์ค้นพบด้วยตนเองว่าสิ่งที่ซิซิเลียพูดนั้นเป็นความจริง เขากลับได้รับการยกย่องจากคนจำนวนมากแทนที่จะเป็นเธอ บทเรียนราคาแพงนี้ทำให้ซิซิเลียตระหนักว่า “หากคุณมั่นใจในข้อเท็จจริงของคุณ คุณก็ควรยืนหยัดปกป้องมัน”

ความรักและพายุแห่งชีวิต

ชีวิตของซิซิเลียไม่ได้มีแค่งานวิจัย ในปี ค.ศ. 1933 หลังจากการสูญเสียเพื่อนสนิท เธอได้ออกเดินทางไปยุโรปและสหภาพโซเวียตเพื่อเยียวยาจิตใจ การเดินทางครั้งนี้ทำให้เธอได้พบกับ เซอร์เก กาโพสชกิน (Sergei Gaposchkin) นักดาราศาสตร์หนุ่มชาวรัสเซียในเยอรมนี ซิซิเลียได้ช่วยเหลือเขาให้รอดพ้นจากการคุกคามของพรรคนาซี โดยช่วยประสานงานเรื่องวีซ่าและหาตำแหน่งงานให้ที่ฮาร์วาร์ด ทั้งคู่แต่งงานกันในปี ค.ศ. 1934 และกลายเป็นทั้งคู่ชีวิตและคู่หูทางวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยม

พวกเขาใช้เวลาศึกษาดาวแปรแสง (Variable stars) หรือดาวฤกษ์ที่มีความสว่างเปลี่ยนแปลงไปมา โดยอาศัยภาพถ่ายแผ่นกระจกของหอดูดาวฮาร์วาร์ด ทั้งสองวิเคราะห์ความสว่างของดาวไปมากกว่า 4 ล้านครั้งตลอดหลายทศวรรษ ถือเป็นผลงานที่ต้องอาศัยความอุตสาหะอย่างมหาศาล

การต่อสู้เพื่อการยอมรับ

แม้จะมีความสามารถระดับอัจฉริยะ ซิซิเลียกลับได้รับค่าตอบแทนที่ต่ำต้อยและไม่มีตำแหน่งอย่างเป็นทางการที่ฮาร์วาร์ดนานหลายสิบปี จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1954 เมื่อ โดนัลด์ เมนเซล (Donald Menzel) ขึ้นเป็นผู้อำนวยการหอดูดาว เขาได้สนับสนุนให้เธอได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์เต็มขั้น (Full Professor) และในที่สุดเธอก็กลายเป็นผู้หญิงคนแรกที่ได้ดำรงตำแหน่งหัวหน้าภาควิชาของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด

ซิซิเลีย เพย์น-กาโพสชกิน ไม่ได้เป็นเพียงนักวิทยาศาสตร์ที่ค้นพบว่าเอกภพเต็มไปด้วยไฮโดรเจน แต่เธอยังเป็นสัญลักษณ์ของความมุ่งมั่นและความกล้าหาญในการเผชิญหน้ากับอคติทางเพศในวงการวิชาการ ในบั้นปลายชีวิต เธอมักจะอ้างอิงบทกวีของวิลเลียม เวิร์ดสเวิร์ท ที่ว่า “ธรรมชาติไม่เคยทรยศต่อหัวใจที่รักในตัวมัน…” ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงความผูกพันอย่างลึกซึ้งที่เธอมีต่อจักรวาลและการค้นหาความจริง

เรื่องราวของซิซิเลียทำให้เราต้องตั้งคำถามว่า ในประวัติศาสตร์ของมวลมนุษยชาติ ยังมีผลงานอันยิ่งใหญ่ของผู้หญิงอีกกี่คนที่ถูกลดทอนคุณค่า หรือถูกบดบังเพียงเพราะข้อจำกัดทางสังคมในยุคสมัยนั้น?


ข้อมูลอ้างอิง:

  • Greene, Jesse L., “Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979).” American Philosophical Society Year Book
  • Cecilia Payne-Gaposchkin: An Autobiography and Other Recollections, by Cecilia Payne-Gaposchkin