佩恩-加波施金(Payne-Gaposchkin, Cecilia Helena, 1900-1979)是英国出生的天文学家，是研究变星(亮度变化的恒星)和银河系结构的权威。她是哈佛大学第一批晋升为教授的女性之一，也是第一位担任系主任的女性。
塞西莉亚·海伦娜·佩恩于1900年5月10日出生在英国文多弗。1919年，她进入剑桥大学。作为天文学领域的女性，佩恩遇到了许多障碍。一位杰出的教授欧内斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford)的工作帮助揭示了原子的结构，他取笑佩恩是他课堂上唯一的女性，让男学生发笑。尽管她感到害怕，但她对天文学的热爱确保了她的成功。她与年轻的英国天文学家阿瑟·斯坦利·爱丁顿成为了朋友，爱丁顿收她为补习生。爱丁顿后来成为研究恒星内部结构的先驱。
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佩恩于1923年在剑桥大学完成学业，并于1923年获得文学学士学位。由于当时女性只能获得“学位头衔”(Title of a Degree)，佩恩于1923年登上卡罗尼亚号(Caronia)前往美国寻求更大的机会。那一年，她开始在拉德克利夫学院(Radcliffe College)学习，这是一所位于马萨诸塞州剑桥市的私立女子文理学院，与哈佛大学(Harvard University)关系密切。
在佩恩来到美国前不久，哈佛大学天文台台长哈洛·沙普利(Harlow Shapley)启动了一项天文学计划，鼓励女性在天文台学习。1922年，第一个学生是阿德莱德·埃姆斯，第二个学生是佩恩。佩恩在天文台大量工作，沙普利成为她的论文导师。在两年的时间里，她获得了拉德克利夫学院的天文学博士学位，这是哈佛天文台第一个因研究而获得的博士学位。哈佛当时还没有在该领域设立博士项目。她还成为第一个从拉德利夫大学获得天文学博士学位的女性。
她的作品涉及恒星的大气层。1925年，她向拉德克利夫学院提交了她的博士论文——即后来的《恒星大气》一书。乌克兰裔美国天体物理学家奥托·斯特鲁夫称佩恩的论文“无疑是天文学史上最杰出的博士论文”。斯特鲁夫对恒星研究做出了很大贡献，他主要以对恒星光谱的研究而闻名。
从1927年到1938年，她在哈佛天文台担任沙普利的技术助理。沙普利经常阻止佩恩使用新的电子设备，他还负责不让她的名字出现在哈佛或拉德克利夫的目录中。几年后，她才知道，他从“设备费用”中支付了她的工资。1934年，美国天文学家亨利·诺里斯·罗素(Henry Norris Russell)在写道，美国普林斯顿大学(Princeton University)最有可能接替他的人选“唉，是个女人!”时提到了佩恩。罗素对美国理论天体物理学的发展有很大的影响，并在1912年至1947年期间担任普林斯顿大学天文台主任。哈佛和普林斯顿都不会考虑聘用女性教员。
同样在1934年，佩恩嫁给了俄罗斯出生的哈佛天文学家和天体物理学家谢尔盖·加波施金。他们一起合作过许多变星项目。
佩恩-加波施金在哈佛大学天文台的工作仍然是非正式的，没有得到承认。她在哈佛教授的课程直到1945年才被列入目录。此外，她还看到了女性在她的领域是如何做繁重18新利最新登入的工作的。在天文台后面的房间里，妇女们忙于测量恒星位置所需的计算，并将其他科学家的结果编目成册。他们中的一些人一开始就有很高的科学天赋，但在努力中遭到了挫折。如果他们结婚或抱怨工资低，他们可能会失去工作。1938年，佩恩-加波施金被授予菲利普斯天文学家的称号。
第二次世界大战后(1939-1945年)，一位新的台长接管了天文台。最终，在经过31年的等待后，佩恩-加波施金在1956年获得了哈佛大学天文学终身教授的头衔，她一直担任这个职位直到1966年。她是第一位成为哈佛大学终身教授的女性。与此同时，她成为第一位女性系主任，1956年至1960年担任哈佛天文系系主任。作为一名女性，她在一个由男性主导的领域所做的努力帮助佩恩-加波施金成为年轻女学生的坚定支持者。
佩恩-加波施金在天文学上的成就数不胜数。她发现了恒星的化学成分。特别是，她发现氢和氦是恒星中最丰富的元素。因此，在宇宙中。她还测定了恒星的温度。她从对高光度恒星光谱的详细研究和分析中学到了这些东西(天文学家用光度这个词来表示恒星释放的能量)。这包括通过棱镜分析来自遥远星系的恒星的光，棱镜将其分解成彩虹状的颜色带，称为光谱(复数光谱)。在可见光光谱的一端是红色，它是波长最长的颜色(连续波峰之间的距离)。另一端是紫色，它的波长最短。任何恒星发出的光谱都有亮线和暗线，这表明了恒星外层和大气层的组成。 The astronomers then compared the spectra of the light from the stars in the distant galaxies with spectra of similar stars in our home galaxy, the Milky Way.
Payne-Gaposchkin和Gaposchkin对变星的观测和分析，为以后所有关于变星的工作以及利用变星来研究恒星结构的线索奠定了基础。变星是会改变亮度的恒星。主要有四种类型:(1)脉动变量，(2)爆炸恒星(也称为灾变变量)，(3)食双星，(4)旋转恒星。
脉动变量随着膨胀和收缩而改变亮度。它们每隔几天到每100天进行一次搏动。一种类型的脉动变量是造父变星。天文学家也称这些恒星为造父变星，因为他们在造父座发现了第一颗。Payne-Gaposchkin和其他天文学家可以通过比较恒星的视亮度和光度来判断到造父变星的距离。发现其他星系是遥远的系统，不属于银河系的一部分是通过观测造父变星。
爆炸的恒星出人意料地爆发出巨大的能量，将大量的气体和尘埃抛向太空。佩恩-加波施金研究的一种爆炸恒星叫做新星，复数新星。这些恒星会变得比正常情况下亮数千倍。这种亮度可能会持续几天甚至几年，然后恒星就会恢复暗淡的外观。有些新星一次又一次地爆炸。另一种爆炸的恒星被称为超新星，其亮度是普通新星的数千倍。
食双星是双星，由一对围绕彼此运动的恒星组成。恒星以这样一种方式运动，一颗恒星周期性地阻挡另一颗恒星的光。这种遮挡降低了从地球上看两颗恒星的总亮度。食双星只是双星的一种。
从1966年到1979年，佩恩-加波施金一直是哈佛大学的名誉教授，从1967年到1979年，她是史密森天体物理天文台的工作人员。她写了许多学术书籍和教科书，以及流行的《形成中的星星》(1952年)和《星星与星团》(1979年)。20年来，她编辑了哈佛天文台的出版物，包括《公报》、《通告》和《年鉴》，以及以哈佛专著为名出版的书籍。
几所大学授予佩恩-加波施金荣誉学位。当她还是剑桥大学的学生时，皇家天文学会就选她为会员。她还成为了美国天文学会、美国哲学学会和美国艺术与科学院的成员。她获得了国家研究委员会奖学金;拉德克利夫女校友协会毕业生奖章;美国天文学会安妮·坎农奖;美国天文学会亨利·诺里斯·罗素奖;拉德克利夫学院优异奖;和里滕豪斯奖章，富兰克林研究所。
加波施金家有三个孩子，爱德华、凯瑟琳和彼得。凯瑟琳成为了一名天文学家，并与母亲合作发表了几篇论文。她还编辑了母亲的自传《塞西莉亚·佩恩-加波施金:自传和其他回忆》(1984)。她于1979年12月7日去世。
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