Margaret Burbidge: un'altra astronoma senza Nobel

Margaret Burbidge Il 5 aprile del 2020 è morta un'altra astronoma il cui lavoro ha permesso fondamentali scoperte ma è rimasta senza Nobel

Il 5 aprile del 2020 è morta, all'età di 100 anni, un'astronoma il cui lavoro ha permesso fondamentali scoperte per la scienza e l'attribuzione del Nobel per la Fisica a un collega uomo.

Il suo nome è Eleonor Margaret Peachey poi Margaret Burbidge.

Margaret Burbidge
Margaret Burbidge

Nata il 12 agosto 1919 a Davenport, nel Regno Unito, cresce in un ambiente che la predispose a studi scientifici:

il padre era professore di chimica alla Manchester School of Technology mentre la madre era stata una sua studentessa in chimica.

Il genitore si dedicò alla chimica industriale, brevettando diverse idee che permisero alla famiglia di mantenersi anche dopo la sua morte prematura.

Da piccola, Margaret dimostrò di possedere uno spirito autonomo:

raccontava di aver imparato a leggere molto presto per non dipendere dagli altri quando desiderava ascoltare una storia, mostrando la forza che, da adulta, le permetterà di affrontare numerosi ostacoli.

All'età di quattro anni, i genitori la portano in vacanza in Francia: durante la traversata notturna della Manica, la bimba rimase affascinata dallo spettacolo del cielo illuminato dalle stelle. Una scoperta che accenderà in lei la passione per l'astronomia.

Dopo aver studiato all'University College di Londra, conseguito la laurea nel 1939 e il dottorato nel 1943, durante la Seconda guerra mondiale Margaret lavorò come custode presso l'Osservatorio dell'università: l'oscuramento del periodo bellico rese più facile la visione dal telescopio anche se, nel 1944, la sua attività fu interrotta dalle esplosioni di bombe nelle vicinanze.

Come per le colleghe che, in quegli anni, tentavano di inserirsi nell'esclusivo mondo dell'astronomia, rigorosamente maschile, Margaret incontrò difficoltà per il fatto di essere donna: nel 1945 le venne negata una borsa di studio post dottorato perché il lavoro con il telescopio doveva essere svolto presso l'Osservatorio di Mount Wilson, la cui struttura era progettata solo per la presenza di uomini.

Margaret Burbidge e Geoffrey Burbidge

Margaret Burbidge e Geoffrey Burbidge
Margaret Burbidge e Geoffrey Burbidge

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Rimasta all'University College di Londra, conosce il fisico teorico Geoffrey Burbidge che sposa nel 1948. La passione di Margaret per l'astronomia convinse il consorte a dedicarsi all'astrofisica teorica.

Geoffrey Burbidge
Geoffrey Burbidge

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Nel 1951, i coniugi si trasferiscono negli Stati Uniti dove Margaret lavora all'Università di Chicago, concentrando gli studi sugli elementi chimici delle stelle. Nel 1953, entrambi ritornano in Inghilterra, invitati a lavorare a Cambridge dal fisico William Alfred Fowler che presenta loro Fred Hoyle, fisico e astronomo.

William Alfred Fowler e Fred Hoyle e la teoria della nucleosintesi stellare

William Alfred Fowler e Fred Hoyle
William Alfred Fowler e Fred Hoyle

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I Burbidge stavano analizzando una stella dalla conformazione particolare e si domandavano se le particelle, accelerate dal potente magnetismo di cui era dotata, potessero produrre elementi chimici. Fowler rimase affascinato dalla loro ricerca e propose ai tre di riunirsi per studiare il processo di creazione della materia all'interno delle stelle.

Uno dei maggiori enigmi dell'astrofisica di quel periodo era proprio l'origine degli elementi chimici poiché, nell'universo nato dal Big Bang, si riteneva che, all'inizio, fossero presenti solo idrogeno, elio e litio.

Fred Hoyle aveva esaminato il carbonio, derivato dalla fusione di tre nuclei di elio, intuendo che la reazione nucleare all'interno delle stelle ne fosse la causa:

da un nucleo di carbonio e uno di elio nasceva l'ossigeno,

proseguendo una catena di trasformazioni che generava neon, sodio, magnesio, alluminio, silicio, zolfo fino al ferro.

Giunti a questo punto, le reazioni nucleari non creavano più energia ma la assorbivano, portando la stella al collasso.

Fowler, Hoyle e i coniugi Burbidge collaborano per risolvere l'interrogativo sull'origine degli elementi più pesanti del ferro.

Fowler e Hoyle lavorano con le equazioni mentre Margaret e Geoffrey analizzano alcune stelle con telescopio e spettrografo.

Alla fine, i quattro dimostrano che i metalli pesanti come stronzio, ittrio, zirconio e bario si formano grazie all'intervento di neutroni in un complesso meccanismo chiamato Processo S - da Slow, lento - perché occorrevano migliaia di anni per la sua conclusione.

Invece, per spiegare la creazione di metalli quali oro, argento e platino, fu necessaria l'individuazione del Processo R – da Rapid, veloce - che avviene nell'istante in cui i nuclei sono colpiti da flussi di neutroni.

La tesi venne esposta in un articolo pubblicato nel 1957, oggi ricordato con l'acronimo B2HF dalle iniziali dei quattro scienziati, ossia i due Burbidge, Hoyle e Fowler. L'articolo, di una sessantina di pagine, venne scritto da Margaret quando era incinta e, data la lunghezza, fu difficile trovare una rivista disposta a pubblicare quella che oggi è ricordata come la teoria della nucleosintesi stellare.

Sezione di una gigante rossa mostrante la nucleosintesi degli elementi
Sezione di una gigante rossa mostrante la nucleosintesi degli elementi

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Nel 1983, l'Accademia di Stoccolma volle riconoscere l'importanza degli studi sull'evoluzione delle stelle attribuendo il Nobel della fisica a William Alfred Fowler, in condivisione con Subrahmanyan Chandrasekhar (che aveva individuato le fasi della vita delle stelle in funzione della loro massa).

I coniugi Burbidge

I coniugi Burbidge
I coniugi Burbidge

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Poiché il premio Nobel può essere attribuito in condivisione al massimo con tre persone, vennero esclusi Hoyle e i coniugi Burbidge.
In realtà Hoyle, noto anche per essere un abile scrittore di fantascienza (suo è il romanzo "A come Andromeda"), non era ben visto nella comunità scientifica, come d'altronde Geoffrey Burbidge, per le idee non convenzionali contrarie alla dominante teoria del Big Bang.

Alcuni, invece, sostengono che Hoyle non fu perdonato per aver criticato l'Accademia quando, nel 1974, assegnò il Nobel per la Fisica all'astronomo Antony Hewish e non anche alla collega Jocelyn Bell Burnell, che aveva svolto un ruolo fondamentale nella scoperta delle pulsar.

Come la Bell ed altre astronome escluse dall'Accademia svedese, Margaret incontrò sempre ostacoli nella carriera per il fatto di essere donna.

Margaret Burbidge e la lotta per la parità di genere

Margaret Burbidge e la lotta per la parità di genere delle scienziate
Margaret Burbidge e la lotta per la parità di genere delle scienziate

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Quando, nel 1955, i Burbidge ritornarono negli Stati Uniti, Geoffrey fece domanda all'Università della California mentre Margaret la ripetè all'Osservatorio di Mount Wilson:

ancora una volta la moglie venne respinta perché la struttura prevedeva solo la presenza di uomini.

La coppia invertì le domande ed entrambe furono accettate. Quando, però, Geoffrey si recava all'osservatorio e Margaret lo accompagnava come assistente, lasciava a lei la gestione del telescopio.

La direzione se ne accorse, ma acconsentì che la scienziata rimanesse, in qualità di moglie di Geoffrey, purché i coniugi alloggiassero in una abitazione separata dotata di cucina, in modo da evitare che la donna frequentasse il dormitorio, i bagni e il ristorante, progettati per soli uomini.

Negli anni successivi, Margaret si mise in evidenza per ricerche su composizione e curve di rotazione delle galassie, nonché studi spettroscopici sui quasar, scoprendo l'oggetto celeste più distante dell'epoca.

Nel 1972, diventa direttrice del Royalty Greenwich Observatory:

da tre secoli quel ruolo era sempre ricoperto dall'Astronomo Reale e, in quell'occasione,

la carica di direttore venne, per la prima volta, separata da essa, quasi a garantire che un uomo continuasse a occuparla.

A causa delle difficoltà incontrate, Margaret cercò di sostenere la lotta per le pari opportunità delle scienziate.

Per tale motivo, nel 1972 rifiutò l'Annie J. Cannon Award - attribuito dalla Società Astronomica Americana -

perché premio conferito solo alle donne, sostenendo che «fosse giunto il momento di rimuovere la discriminazione a favore e contro le donne nella vita professionale».

Un gesto che spinse la Società Astronomica Americana a elaborare uno statuto per le donne astronome:

quattro anni dopo, Margaret divenne la prima a presiederla, convincendo i membri a vietare le riunioni negli stati che non avessero ratificato l'emendamento sulla parità dei diritti della Costituzione Americana.

Nel 1984, le verrà conferita la Henry Norris Russel Lectureship, massimo onore riconosciuto a chi si distingue nella ricerca scientifica in campo astronomico, senza distinzione di sesso.

Margaret Burbidge era una donna caratterizzata da modi estremamente gentili:

durante lezioni e conferenze parlava quasi sottovoce al microfono ma, nel corso della carriera, espresse in maniera stentorea la sua volontà.

Nell'autobiografia, Margaret ha infatti scritto:

«Se incontri un ostacolo, trova un modo per aggirarlo».

Alla Burbidge venne attribuito l'appellativo di Lady Stardust, Signora della Polvere di Stelle,

riconoscendole il ruolo fondamentale nella formulazione della teoria sull'origine della materia.

È affascinante che alcune tribù aborigene dell'Australia raccontino che il primo atto da cui è nato l'universo sia stato la creazione del cielo e delle stelle, sostenendo che uomini e donne siano fatti di polvere di stelle...

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Foto da San Diego Union Tribune, Caltech Archives. Elaborazione CaffèBook.