Williamina Fleming y las Calculadoras de Harvard

Williamina Paton Stevens Fleming (1857-1911)

Un día de 1881 el astrónomo Edward Charles Pickering, director del Observatorio Astronómico de la Universidad de Harvard, se encontraba en plena discusión con su ayudante, con cuyo trabajo Pickering estaba bastante descontento. Y en un momento de la bronca, Pickering le dijo algo así como "Hasta mi criada escocesa podría hacer este trabajo mejor que tú". Dicho y hecho, unos días más tarde Pickering propuso a su criada trabajar con él en el Observatorio. Lo que en principio pudo ser una decisión impulsiva fruto de un enfado, se acabó revelando como uno de los grandes aciertos de su carrera.

Williamina Paton Stevens nació en la ciudad escocesa de Dundee el 15 de mayo de 1857. Desde muy niña mostró una notable inteligencia y un extraordinario talento para las matemáticas. Con apenas 14 años pasó a formar parte del llamado programa pupilo-profesor: un programa de formación para futuros profesores en el que alumnos adolescentes enseñaban a niños más pequeños que ellos a la vez que completaban su propia instrucción. A los veinte años se casó con un hombre llamado James Orr Fleming y al año siguiente la pareja emigró a los Estados Unidos en busca de mejores oportunidades. En 1879 Williamina se quedó embarazada y poco después su marido la abandonó. Sola y con un hijo en camino, tuvo que buscar trabajo para mantener a ambos, y acabó como criada en casa de Pickering.

Nebulosa Cabeza de Caballo

En un principio, las tareas de Williamina en el Observatorio eran bastante sencillas: limpiar y ordenar las instalaciones, trabajos corrientes de oficina y algunos cálculos matemáticos sencillos. No obstante, muy pronto Pickering se dio cuenta del talento de Fleming y fue dándole cada vez más responsabilidades. Ella apenas sabía de astronomía, pero fue completando sus carencias de manera autodidacta gracias a la biblioteca de Pickering hasta convertirse en una experta. Durante tres décadas, Williamina Fleming trabajó en el Observatorio dejando una larga lista de logros y hallazgos.

Para empezar, fue la responsable de revisar y corregir las publicaciones del Observatorio durante años. Desarrolló un sistema de clasificación de estrellas según la cantidad de hidrógeno que mostrara su espectro, asignando a cada tipo una letra desde la A (las que mayor cantidad de hidrógeno contenían) hasta la Q (las que menos), y que irónicamente acabó siendo llamado sistema Pickering-Fleming. Clasificó y catalogó más de 10000 estrellas para el Catálogo Henry Draper (un catálogo de estrellas editado por primera vez en 1890). Descubrió 59 nebulosas gaseosas, incluida la célebre Nebulosa Cabeza de Caballo en 1888, aunque el astrónomo John Dreyer, autor del Catálogo Índice (un catálogo de objetos estelares difusos, tales como nebulosas y galaxias), atribuyó en un primer momento todos sus hallazgos a Pickering y no reconoció sus méritos hasta 1908. También descubrió 310 estrellas variables y 10 novas. En 1910 descubrió la primera enana blanca, 40 Eridani B, parte del sistema estelar triple 40 Eridani. Y también dirigió con mano de hierro durante décadas la labor de las Calculadoras de Harward.

Las Calculadoras de Harvard (c. 1890). En la foto están Henrietta Swan Leavitt (sentada, tercera desde la izquierda), Annie Jump Cannon, Williamina Fleming (de pie en el centro) y Antonia Maury.

En 1882 el Observatorio recibió una importante donación: Henry Draper, un conocido médico y astrónomo aficionado (y amigo personal de Pickering) legó a Harvard al morir una importante cantidad de dinero para financiar la confección del catálogo que llevaría su nombre y su colección de fotografías de objetos estelares (se le considera el pionero de la astrofotografía). Pickering se dio cuenta de que las fotografías del cielo nocturno podían convertirse en una herramienta extraordinaria para el estudio astronómico. Durante siglos las observaciones se hacían de la misma manera, observando de manera directa y tomando notas en el momento; solo habían cambiado los telescopios, que se habían hecho más y más precisos. Sin embargo, el estudio del cielo a través de fotografías tenía numerosas ventajas: permitían un estudio más cuidadoso, captaban objetos de brillo escaso que escapaban al ojo humano, posibilitaban comparar imágenes de un mismo cuadrante para ver si algún objeto se había movido o había variado su brillo, y hacían posible revisar los resultados tantas veces como fuera necesario. Pickering incluso desarrolló un sistema para fotografiar el espectro de múltiples objetos a la vez colocando un prisma delante de la placa fotográfica.

El problema era que esa nueva aproximación al estudio del espacio suponía una ingente cantidad de trabajo. A las placas fotográficas de la colección de Draper se le sumaron otras muchas fruto del trabajo de Pickering y sus colaboradores (el archivo del Observatorio llegó a tener alrededor de medio millón de placas). Cada placa era estudiada individualmente; a veces, se estudiaban series de placas del mismo cuadrante para comprobar posibles variaciones. Había que calcular órbitas, espectros, el brillo y la posición de cada objeto. Una tarea laboriosa y repetitiva que necesitaba mucha mano de obra. Fue entonces cuando Maria Mitchell, una de las grandes pioneras de la presencia femenina en el campo de la astronomía, investigadora y profesora en el Vassar College, sugirió a Pickering que contratara a mujeres matemáticas para que llevaran a cabo la ardua labor de extraer una suma de datos coherentes de aquellas fotografías.

Edward Charles Pickering (1846-1919)

Mitchell creía que las mujeres eran más capaces que los hombres cuando se trataba de trabajos como aquel, tediosos y repetitivos. Pickering acabó haciéndole caso, pero por otro motivo. El Observatorio recibía una aportación más bien escasa de la Universidad; la mayor parte de su presupuesto provenía de donaciones como la de Draper. Y contratar a mujeres matemáticas resultaba más barato que contratar a hombres. Por lo general, la mayoría cobraba entre 25 y 35 centavos por hora de trabajo (aproximadamente la mitad que un matemático varón), más de lo que cobraban las trabajadoras de las fábricas pero menos, por ejemplo, que una secretaria. Algunas incluso lo hacían voluntariamente, con la intención de conseguir experiencia en un campo tradicionalmente cerrado y masculinizado como la astronomía. Y Williamina Fleming las dirigía con disciplina espartana.

Lo cierto es que ya había mujeres trabajando en el Observatorio desde hacía años. La primera, Anna Winlock, llevaba allí desde 1876, antes incluso de que Pickering fuera nombrado director. Pero fue Pickering el que, a pesar de las reticencias y los prejuicios de otros profesores, que dudaban de la capacidad de las mujeres para la investigación científica, decidió formar un equipo exclusivamente femenino que con el tiempo acabaría siendo conocido como "Las Calculadoras de Harvard" (otros las llamaban burlonamente "El harén de Pickering"). Algunas, como Winlock o la propia Fleming, eran brillantes autodidactas. Otras se habían graduado en universidades femeninas de prestigio como el Radcliffe College o el Wellesley College. Pero todas compartían un talento especial para las matemáticas, y en numerosos casos su aportación a la astronomía fue más allá de los simples cálculos rutinarios que se esperaban de ellas.

El Observatorio Astronómico de Harvard (1900)

Annie Jump Cannon (1863-1941) fue contratada en 1896 para clasificar las estrellas del Hemisferio Sur. También creó el llamado Sistema de Clasificación de Harvard, que atribuye a cada estrella una letra de una serie de 7 (O, B, A, F, G, K, M) según su temperatura (siendo las O las más calientes y M las más frías) y que aún se utiliza hoy en día. Fue la primera mujer en recibir un doctorado honorífico en matemáticas y astronomía de una universidad europea, en 1922, por parte de la Universidad de Groningen. Recibió la misma distinción en 1925 por parte de la Universidad de Oxford. En 1938 fue nombrada profesora de astronomía en Harvard, algo que le habían negado durante décadas, pese a sus innumerables méritos.

Antonia Maury (1866-1952), sobrina de Henry Draper, trabajó para Pickering desde 1888. Perfeccionó el sistema de clasificación de Annie Cannon y se convirtió en una de las primeras astrónomas en investigar los sistemas de estrellas binarias. Sin embargo, el hecho de que buena parte de su trabajo fuera atribuido a Pickering la llevó a dejar el Observatorio en 1891. Tras dos años dando clase regresó en 1893 para completar sus trabajos y publicar su propio catálogo de observaciones, esta vez bajo su nombre. Su trabajo resultó fundamental para la creación del llamado Diagrama de Hertzsprung-Russell, que compara el brillo de cada estrella con su temperatura. Nuevos roces con Pickering le llevaron a abandonar el Observatorio de nuevo en 1896, dedicándose a la enseñanza, y regresó en 1918, poco antes de la muerte de Pickering, como profesora adjunta, permaneciendo en Harvard hasta su retiro en 1948.

Henrietta Swan Leavitt (1868-1921), miembro de las Calculadoras como voluntaria desde 1893, aunque no se la contrató de manera oficial hasta 1902, se especializó en el estudio de las estrellas variables. Aunque muchos de sus hallazgos se atribuyeron a otros investigadores como Pickering o Edwin Hubble, descubrió más de 2400 estrellas de ese tipo, y determinó el patrón de variación de las Cefeidas, un tipo particular de estrellas variables, lo que permitió el cálculo de numerosas distancias relativas y absolutas entre estrellas; aún hoy en día se utilizan los datos y fórmulas de Leavitt para el cálculo de distancias estelares. Su trabajo fue tan impresionante que en 1925 el matemático sueco Gösta Mittag-Leffler le escribió para proponer su candidatura al Premio Nobel de Física... solo para descubrir que había muerto cuatro años antes, a causa de un cáncer de estómago.

Anna Jump Cannon y Henrietta Swan Leavitt (1913)

Florence Cushman (1860-1940) trabajó para el Observatorio durante casi 50 años, entre 1888 y 1937. Fue la responsable de estudiar y clasificar decenas de miles de estrellas que se añadieron a la edición de 1918 del Catálogo Henry Draper.

Margaret Harwood (1885-1979) empezó a trabajar en el Observatorio de Harvard en 1912 y durante años lo simultaneó con la enseñanza y el trabajo en el Observatorio Maria Mitchell de Nantucket. En 1917 descubrió el asteroide (886) Washingtonia. Profesores de Harvard le aconsejaron no hacer público su hallazgo, ya que no era bien visto que las mujeres reclamaran ese tipo de reconocimientos. Harwood envió sus fotografías a otro astrónomo, George Henry Peters, el cual aprovechó para atribuirse el hallazgo.

Evelyn Leland (1867-1931) trabajó en el Observatorio entre 1889 y 1925. Se dedicó al estudio de estrellas variables y espectros estelares y publicó numerosos trabajos con otros miembros del Observatorio.

Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979) aplicó las leyes de la Física atómica al estudio de la densidad de los cuerpos celestes y concluyó que hidrógeno y helio eran los dos elementos más abundantes del Universo. Su tesis doctoral sobre la naturaleza de las estrellas variables llegó a ser descrita como "la tesis doctoral más brillante jamás escrita sobre astronomía". En 1956 se convirtió en la primera catedrática de la historia de Harvard, y poco después en la primera directora de un departamento.

Las Calculadoras de Harvard en 1913

Estas son solo algunas de las más brillantes entre las Calculadoras. Otras muchas pasaron por el Observatorio sin tanta fama, pero llevando igualmente a cabo un esforzado trabajo para el avance desu disciplina: Mary H. Vann, Alta Carpenter, Dorothy Black, Marion Whyte, Grace Brooks, Johanna Mackie (hermana menor de Williamina Fleming), Arville D. Walker, Edith F. Gill, Mabel A. Gill, Lillian L. Hodgdon, Ida E. Woods, Agnes M. Hoovens, Louisa Winlock (hermana menor de Anna Winlock), Mary B. Howe, Harvia H. Wilson y Margaret Walton fueron algunas de ellas. En total, más de 80 mujeres formaron parte de las Calculadoras, y las últimas permanecieron en el Observatorio hasta la década de 1940.

En cuanto a Williamina Fleming, siguió al pie del cañón hasta prácticamente el día de su muerte. En 1899 fue nombrada Conservadora del Archivo de Fotografías Astronómicas, el primer cargo que Harvard otorgaba a una mujer en toda su historia; cargo que tras su muerte heredó Anna Jump Cannon. En 1906 la Royal Astronomical Society de Londres la nombró miembro honoraria, la primera mujer en recibir tal distinción. En mayo de 1911, tras algún tiempo sintiéndose enferma, se le diagnosticó neumonía y murió el domingo 21. Su hijo Edward, que por aquel entonces estaba en Chile trabajando como ingeniero para una empresa minera, no pudo llegar a tiempo para su entierro.