سيسيليا باين واكتشاف أن النجوم تتكون في الغالب من الهيدروجين

بقلم WonderBooks · 6 أكتوبر 2026

في عام 1925، أثبتت طالبة دراسات عليا تبلغ من العمر 25 عامًا أن النجوم تتكون بالكامل تقريبًا من الهيدروجين. أخبرها كبير الخبراء في هذا المجال أن النتيجة مستحيلة.

في عام 1925، قدمت طالبة دراسات عليا تبلغ من العمر 25 عامًا تدعى سيسيليا باين أطروحة دكتوراه في مرصد كلية هارفارد، زعمت فيها شيئًا لم يصدقه أحد تقريبًا في علم الفلك في ذلك الوقت: أن الشمس والنجوم تتكون بالكامل تقريبًا من الهيدروجين والهيليوم، وليس نفس مزيج الحديد والسيليكون والصخور التي تتكون منها الأرض. كان الافتراض السائد بين علماء الفلك هو أن النجوم كانت في الأساس نسخًا شديدة السخونة من كوكبنا - أرض حارة، من الناحية الكيميائية. تحليل باين لضوء النجوم قال خلاف ذلك، وكانت على حق.

وقد وصف زميلها عالم الفلك أوتو ستروف أطروحتها منذ ذلك الحين بأنها أروع أطروحة دكتوراه كتبت في علم الفلك على الإطلاق. في الوقت الذي كتبتها فيه، أخبرها أحد كبار علماء الفلك في البلاد، كتابةً، أن اكتشافها المركزي كان مستحيلًا بوضوح.

ما أظهرته الأرقام بالفعل

أطروحة باين، بعنوان "أغلفة النجوم: مساهمة في الدراسة الرصدية لدرجات الحرارة العالية في الطبقات العاكسة للنجوم"، جمعت بين دراسة أطياف النجوم ونظرية مطورة حديثًا تصف كيف تفقد الذرات الإلكترونات في درجات الحرارة القصوى. بتطبيق هذه النظرية بدقة على ضوء النجوم لأول مرة، حسبت الوفرة النسبية للعناصر المختلفة في أغلفة النجوم ووجدت أن الهيدروجين كان أكثر وفرة بمليون مرة تقريبًا من العناصر الأثقل مثل الحديد والسيليكون، مع الهيليوم أكثر وفرة بألف مرة تقريبًا. بعبارة أخرى، كانت النجوم تتكون بشكل ساحق من الهيدروجين والهيليوم، مع وجود كل شيء آخر بكميات ضئيلة فقط.

لماذا كادت أن تدفن نتيجتها بنفسها

هنري نوريس راسل، عالم فلك كبير في برينستون وعضو في لجنة أطروحة باين، راجع مسودتها وكتب ردًا بأن هذه الوفرة العالية من الهيدروجين مقارنة بالعناصر الأثقل كانت "مستحيلة بوضوح"، مما يعكس ثقة تلك الحقبة بأن النجوم تشارك الأرض في تركيبها. تحت هذا الضغط، في النسخة المنشورة من أطروحتها، وصفت باين وفرة الهيدروجين والهيليوم الخاصة بها بأنها "ليست حقيقية بالتأكيد تقريبًا" - بينما لا تزال تطبع الأرقام الفعلية. يقرأ المؤرخون الذين درسوا هذه الواقعة هذه الصياغة على أنها تسوية متعمدة: إبعاد نفسها عن الاستنتاج بالكلمات، مع التأكد من أن البيانات نفسها كانت مسجلة باسمها أولاً.

تم تأكيدها بعد أربع سنوات، ولكن مع تقدير أقل

في عام 1929، نشر راسل - نفس عالم الفلك الذي دفعها لتخفيف لغتها - ورقته الخاصة التي توصلت إلى نفس الاستنتاج حول وفرة الهيدروجين في النجوم، باستخدام طريقة مختلفة، واستشهد بعملها السابق بموافقة. لسنوات بعد ذلك، كان راسل غالبًا هو من يُنسب إليه الفضل الشعبي في الاكتشاف، على الرغم من أن باين توصلت إلى الاكتشاف ونشرته أولاً. أكدت القياسات الحديثة أرقامها الأصلية بالكامل: التركيب المقبول للنجوم في درب التبانة هو حوالي أربعة وسبعين بالمائة هيدروجين وأربعة وعشرين بالمائة هيليوم، مع كل عنصر آخر مجتمعًا يشكل حوالي اثنين بالمائة. استمرت في أن تصبح أول امرأة ترأس قسمًا في جامعة هارفارد.

قصة مصورة