Ordinateurs de Harvard

Les Harvard Computers étaient une équipe de femmes travaillant comme ouvrières qualifiées pour traiter des données astronomiques à l' observatoire du Harvard College à Cambridge, Massachusetts , États-Unis . L'équipe était dirigée par Edward Charles Pickering (1877 à 1919) et, après sa mort en 1919, par Annie Jump Cannon .

Les femmes ont été mises au défi de donner un sens à ces modèles en élaborant un système permettant de classer les étoiles en catégories. Le succès d'Annie Jump Cannon dans cette activité l'a rendue célèbre de son vivant, et elle a produit un système de classification stellaire qui est toujours utilisé aujourd'hui. Antonia Maury a discerné dans les spectres un moyen d'évaluer les tailles relatives des étoiles, et Henrietta Leavitt a montré comment les changements cycliques de certaines étoiles variables pouvaient servir de marqueurs de distance dans l'espace.

Parmi les autres ordinateurs de l'équipe figuraient Williamina Fleming et Florence Cushman . Bien que ces femmes aient commencé comme calculatrices, elles ont apporté des contributions importantes à l'astronomie, dont une grande partie a été publiée dans des articles de recherche.

Bien que Pickering ait estimé que la collecte de données dans les observatoires astronomiques n'était pas le travail le plus approprié, il semble que plusieurs facteurs aient contribué à sa décision d'embaucher des femmes plutôt que des hommes. Parmi eux, le fait que les hommes étaient bien mieux payés que les femmes, ce qui lui permettait d'employer plus de personnel avec le même budget. Cela était pertinent à une époque où la quantité de données astronomiques dépassait la capacité des observatoires à les traiter. Bien que certaines des femmes du personnel de Pickering soient diplômées en astronomie, leurs salaires étaient similaires à ceux des ouvriers non qualifiés . Elles gagnaient généralement entre 25 et 50 cents de l'heure (entre 8 et 15 dollars en 2023 ), soit plus qu'un ouvrier d'usine mais moins qu'un employé de bureau. En décrivant le dévouement et l'efficacité avec lesquels les ordinateurs de Harvard, y compris Florence, ont entrepris cet effort, Edward Pickering a déclaré : « une perte d'une minute dans la réduction de chaque estimation retarderait la publication de l'ensemble de l'ouvrage de l'équivalent du temps d'un assistant pendant deux ans. »

Les femmes étaient souvent chargées de mesurer la luminosité, la position et la couleur des étoiles. Le travail comprenait des tâches telles que la classification des étoiles en comparant les photographies aux catalogues connus et en réduisant les photographies tout en tenant compte de facteurs tels que la réfraction atmosphérique afin de restituer l'image la plus claire possible. Fleming elle-même a décrit le travail comme « si proche qu'il y aura peu de choses à décrire en dehors du travail de routine ordinaire de mesure, d'examen des photographies et du travail impliqué dans la réduction de ces observations ». Parfois, les femmes proposaient de travailler gratuitement à l'observatoire afin d'acquérir de l'expérience dans un domaine dans lequel il était difficile d'entrer.

Mary Anna Draper était la veuve du Dr Henry Draper , un astronome décédé avant d'avoir terminé ses travaux sur la composition chimique des étoiles. Elle était très impliquée dans les travaux de son mari et souhaitait terminer sa classification des étoiles après sa mort. Mary Draper réalisa rapidement que la tâche qui lui était confiée était bien trop ardue pour une seule personne. Elle avait reçu une correspondance de M. Pickering, un ami proche d'elle et de son mari. Pickering proposa de l'aider à terminer le travail de son mari et l'encouragea à publier ses découvertes jusqu'à sa mort. Après quelques délibérations et beaucoup de considération, Draper décida en 1886 de faire don d'argent et d'un télescope de son mari à l'observatoire de Harvard afin de photographier les spectres des étoiles. Elle avait décidé que ce serait la meilleure façon de poursuivre le travail de son mari et d'ériger son héritage en astronomie. Elle insista beaucoup pour financer le projet commémoratif avec son propre héritage, car cela perpétuerait l'héritage de son mari. Elle était une fervente adepte de l'observatoire et une grande amie de Pickering. En 1900, elle finança une expédition pour observer l'éclipse solaire totale qui se produisit cette année-là.

Williamina Fleming n'avait aucun lien antérieur avec Harvard, car elle était une immigrante écossaise travaillant comme femme de ménage à Pickering. Sa première mission fut d'améliorer un catalogue existant de spectres stellaires, ce qui la conduisit plus tard à être nommée à la tête du projet « Henry Draper Catalogue ». Fleming a ensuite contribué à développer une classification des étoiles basée sur leur teneur en hydrogène, et a joué un rôle majeur dans la découverte de la nature étrange des étoiles naines blanches . Williamina a poursuivi sa carrière en astronomie lorsqu'elle a été nommée conservatrice des photographies astronomiques de Harvard en 1899, également connue sous le nom de conservatrice des plaques photographiques. Elle est restée la seule femme conservatrice jusqu'aux années 1950. Son travail lui a également permis de devenir la première citoyenne américaine à être élue à la Royal Astronomical Society en 1907.

Antonia Maury était la nièce de Henry Draper et, sur recommandation de Mme Draper, fut embauchée comme calculatrice. Elle était diplômée du Vassar College et fut chargée de reclasser certaines étoiles après la publication du catalogue Henry Draper. Maury décida d'aller plus loin et améliora et repensa le système de classification, mais avait d'autres obligations et quitta l'observatoire en 1892 puis à nouveau en 1894. Son travail fut terminé avec l'aide de Pickering et du personnel informatique et fut publié en 1897. Elle revint en 1908 en tant que chercheuse associée.

Certaines des premières femmes embauchées pour travailler comme calculatrices avaient des liens familiaux avec le personnel masculin de l'observatoire de Harvard. Par exemple, Anna Winlock , l'une des premières calculatrices de Harvard, était la fille de Joseph Winlock , le troisième directeur de l'observatoire et le prédécesseur immédiat de Pickering. Anna Winlock a rejoint l'observatoire en 1875 pour aider à subvenir aux besoins de sa famille après le décès inattendu de son père. Elle s'est attaquée à l'analyse des données inachevées de son père, effectuant le travail ardu de réduction mathématique des observations du cercle méridien, ce qui a permis de récupérer une décennie de nombres qui avaient été laissés dans un état inutile. Winlock a également travaillé sur une section de catalogage stellaire appelée « Cambridge Zone ». Travaillant plus de vingt ans sur le projet, le travail effectué par son équipe sur la Cambridge Zone a contribué de manière significative au Astronomische Gesellschaft Katalog , qui contient des informations sur plus de cent mille étoiles et est utilisé dans le monde entier par de nombreux observatoires et leurs chercheurs. Dans l'année qui a suivi l'embauche d'Anna Winlock, trois autres femmes ont rejoint le personnel : Selina Bond, Rhoda Sauders et une troisième, qui était probablement une parente d'un assistant astronome.

Pickering a embauché Annie Jump Cannon , diplômée du Wellesley College , pour classer les étoiles du sud. À Wellesley, elle a suivi des cours d'astronomie avec l'une des étudiantes de Pickering, Sarah Frances Whiting . Elle est devenue la première assistante féminine à étudier les étoiles variables la nuit. Elle a étudié la courbe de lumière des étoiles variables qui pourrait aider à suggérer le type et la cause de la variation.

Cannon, s'appuyant sur les travaux de sa collègue Antonia Maury , a grandement simplifié le système de classification des étoiles de Pickering et Fleming basé sur la température et, en 1922, l'Union astronomique internationale a adopté celui de Cannon comme système officiel de classification des étoiles... Au cours de ses 42 ans de mandat à l'observatoire de Harvard, qui a pris fin un an seulement avant sa mort, en 1919, Pickering a reçu de nombreuses récompenses, dont la médaille Bruce , la plus haute distinction de la Société astronomique du Pacifique. Des cratères sur la Lune et sur Mars portent son nom. Et l'œuvre durable d'Annie Jump Cannon a été surnommée le système de classification spectrale de Harvard, et non celui de Cannon.

Le système de classification de Harvard de Cannon est à la base du système OBAFGKM que nous connaissons aujourd'hui . Elle a également classé les étoiles variables dans des tableaux afin qu'elles puissent être identifiées et comparées plus facilement. Ces systèmes relient la couleur des étoiles à leur température.

Annie Jump Cannon fut la première femme scientifique à recevoir de nombreux prix et titres dans son domaine d'études. Elle fut la première femme à recevoir un doctorat honorifique de l'Université d'Oxford et la médaille Henry Draper de l'Académie nationale des sciences, et la première femme à occuper un poste de responsable au sein de l' American Astronomical Society . Cannon créa ensuite son propre prix Annie Jump Cannon pour les femmes effectuant des travaux postdoctoraux.

Henrietta Swan Leavitt est arrivée à l'observatoire en 1893. Elle avait de l'expérience grâce à ses études universitaires, à ses voyages à l'étranger et à son enseignement. Dans le milieu universitaire, Leavitt excellait dans les cours de mathématiques à Cambridge. Lorsqu'elle a commencé à travailler à l'observatoire, elle a été chargée de mesurer la luminosité des étoiles par photométrie . Elle a trouvé des centaines de nouvelles étoiles variables après avoir commencé à analyser la Grande Nébuleuse d'Orion et son travail a été élargi pour étudier les variables de l'ensemble du ciel avec Annie Jump Cannon et Evelyn Leland . Grâce aux compétences acquises en photométrie, Leavitt a comparé les étoiles dans différentes expositions. En étudiant les variables céphéides dans le Petit Nuage de Magellan , elle a découvert que leur luminosité apparente dépendait de leur période. Étant donné que toutes ces étoiles étaient à peu près à la même distance de la Terre, cela signifiait que leur luminosité absolue devait également dépendre de leur période, ce qui permettait d'utiliser les variables céphéides comme une bougie standard pour déterminer les distances cosmiques. Cela a, à son tour, conduit directement à la compréhension moderne de la véritable taille de l’univers, et les variables Céphéides sont toujours un échelon essentiel dans l’ échelle des distances cosmiques .

Pickering a publié ses travaux sous son nom en tant que coauteur. L'héritage qu'elle a laissé a permis à de futurs scientifiques de faire de nouvelles découvertes dans l'espace. L'astronome Edwin Hubble a utilisé la méthode de Leavitt pour calculer la distance de la galaxie la plus proche de la Terre, la galaxie d'Andromède. Cela a permis de réaliser qu'il existe encore plus de galaxies qu'on ne le pensait auparavant.

Florence Cushman (1860-1940) était une astronome américaine de l' observatoire du Harvard College qui a travaillé sur le catalogue Henry Draper .

Florence est née à Boston, dans le Massachusetts, en 1860 et a fait ses premières études à la Charlestown High School , où elle a obtenu son diplôme en 1877. En 1888, elle a commencé à travailler à l'observatoire du Harvard College en tant qu'employée d' Edward Pickering . Ses classifications de spectres stellaires ont contribué au catalogue Henry Draper entre 1918 et 1934. Elle est restée astronome à l'observatoire jusqu'en 1937 et est décédée en 1940 à l'âge de 80 ans.

Florence Cushman a travaillé à l'observatoire du Harvard College de 1918 à 1937. Au cours de sa carrière de près de cinquante ans, elle a utilisé la méthode du prisme objectif pour analyser, classer et cataloguer les spectres optiques de centaines de milliers d'étoiles. Au XIXe siècle, la révolution photographique a permis une analyse plus détaillée du ciel nocturne que celle qui avait été possible avec les seules observations oculaires. Afin d'obtenir des spectres optiques à des fins de mesure, les astronomes de l'observatoire du Harvard College exposent des plaques de verre sur lesquelles les images astronomiques ont été capturées la nuit. Pendant la journée, des assistantes comme Florence ont analysé les spectres résultants en réduisant les valeurs, en calculant les magnitudes et en cataloguant leurs résultats. On lui attribue la détermination des positions et des magnitudes des étoiles répertoriées dans l'édition de 1918 du catalogue Henry Draper , qui présentait les spectres d'environ 222 000 étoiles.