Annie Cannon

Annie Jump Cannon

(11 de diciembre de 1863, Dover, Estados Unidos - 13 de abril de 1941, Cambridge, Estados Unidos)

Por Emperatriz Guerrero

Asociación Larense de Astronomía, ALDA.

07 de octubre de 2024.

Annie Jump Cannon fue una de las astrónomas estadounidenses más reconocidas de la primera mitad del siglo XX, cuyo trabajo de catalogación estelar sentó las bases de su actual clasificación, por lo que es llamada la “Censista del Cielo”.

Considerada una de los Grandes de Delaware, fue la primogénita de Wilson Lee Cannon, un constructor de barcos, quien tuvo el voto decisivo como miembro de la legislatura de Delaware para que el estado permaneciera en la Unión Federal en 1860, y de su segunda esposa, Mary Elizabeth Jump Cannon. Le siguieron sus hermanos Wilson Lee (1866) y Robert Barrett (1869). Fue su madre quien estimuló la imaginación de la pequeña Annie y su interés temprano hacia la astronomía. Con una vieja carta estelar, ella y su madre subían al ático de la casa familiar en State Street, y desde una trampilla en el techo se asomaban a observar las estrellas y constelaciones.

Casa familiar de Annie Jump Cannon (Delaware)

Su fascinación por la luz y su descomposición se hizo patente al observar los efectos espectroscópicos que la luz de una vela producía en un candelabro de cristal.

En su adultez temprana enfermó de escarlatina, y posiblemente debido a esto sufrió una importante pérdida de la audición. Se desconoce si por esta causa decidió no casarse ni tener hijos.

Fue educada en la Wilmington Conference Academy (hoy Wesley College) de 1877 a 1880, siendo la decimoprimera mujer graduada en esta institución. En 1880, contando 17 años y siempre animada por su madre, Cannon comenzó sus estudios de Física y Astronomía en el Wellesley College (Massachusett), una universidad femenina privada, donde también se formó en cálculo y biología. Además, se familiarizó con el espectroscopio, aprendió a interpretar la información y realizó sus primeras medidas espectroscópicas, recibiendo el A.B. Degree en Física 1884. Durante sus estudios trabajó junto a su profesora, la física y astrónoma Sarah Frances Whiting en experimentos con rayos X. Años después, escribiría la biografía de esta profesora para la revista Popular Astronomy. Cannon fue la primera mujer asistente en estudiar la curva de luz de las estrellas variables, interesada en el tipo y la causa de la variación.

Una vez graduada hizo un viaje por Europa, desarrollando el gusto por un arte muy novedoso para la época: la fotografía. Estando en España en 1892 pudo observar y fotografiar un eclipse de Sol.

A su regreso, y hallando a su madre muy delicada de salud, decidió cuidarla personalmente, abandonando su carrera. En 1894, tras el fallecimiento de su madre, se comunicó con Whiting para que la ayudara a conseguir empleo. La recomendación de Whiting le facilitó a Cannon el ingreso como Profesora Junior de Física en Wellesley. Su trabajo con Whiting, una de las pocas mujeres físicas de Estados Unidos para la época, la llevaron a interesarse en el análisis espectroscópico de la luz.

Mientras tanto, su especial talento llevó a que sus superiores la enviasen a continuar estudios de astronomía como estudiante especial en el Radcliffe College, el colegio femenino adscrito a la Universidad de Harvard, donde obtuvo un máster en Astronomía. Allí tuvo como docente a Edward Charles Pickering, a cuyas conferencias había asistido mientras estudiaba en el Wellesley College, y quien para ese momento era director del Observatorio Astronómico de Harvard.

Dos años después, en 1896, fue contratada por Pickering como asistente en dicho Observatorio, en un equipo de trece mujeres que se llamó las Calculadoras de Harvard, y tras bambalinas El Harén de Pickering, en alusión al género de las integrantes. Además de Cannon, formaron parte del equipo Antonia Maury, Margaret Harwood, Williamina Fleming y Henrietta Swan Leavitt, entre otras. Como Cannon, Leavitt también padecía de sordera.

Las Calculadoras de Harvard (13-05-1913)

Fotografía tomada frente al Edificio C, por entonces el nuevo edificio del Observatorio. La imagen fue hallada en un álbum que pertenecía a Annie Cannon. Fila posterior de izquierda a derecha: Margaret Harwood, Mollie O'Reilly, Edward C. Pickering, Edith Gill, Annie Jump Cannon, Evelyn Leland, Florence Cushman, Marion Whyte y Grace Brooks. Fila delantera de izquierda a derecha: Arville Walker, desconocida (posiblemente Johanna Mackie), Alta Carpenter, Mabel Gill e Ida Woods.

El equipo se encargaba de contar y catalogar estrellas analizando fotografías obtenidas por los telescopios del observatorio. Pickering consideraba que las mujeres eran más meticulosas y pacientes que los hombres para un trabajo de este tipo, además de cobrar menos. La razón del trabajo era completar el catálogo estelar comenzado por el acaudalado médico y astrónomo aficionado Henry Draper. Este catálogo contenía datos de posiciones, magnitudes y espectros de las estrellas. Ya en 1890, Pickering había publicado el primer Catálogo Henry Draper, conteniendo más de 10.000 estrellas clasificadas según su espectro.

Para ese momento la viuda de Henry Draper, Mary Anna Draper, había establecido un importante fondo económico para financiar los trabajos en clasificación estelar a fin de dar continuación a la labor del catálogo de su esposo. Aun así, el sueldo de Cannon y sus compañeras era de 50 centavos la hora. Ganaban lo que un obrero no especializado, siendo algunas de ellas graduadas en astronomía y menos que sus contrapartes masculinas o la de una oficinista. Sin embargo, era mayor que el sueldo de una obrera fabril.

Cannon comenzó clasificando estrellas del hemisferio Sur. La efectividad de su trabajo se manifestó rápidamente en la catalogación de estrellas variables y sus espectros, habilidad celebrada por Pickering. Para ese entonces, Pickering junto con Fleming habían comenzado un trabajo de clasificación estelar basado en la temperatura. Cannon halló un método para agilizar el trabajo estableciendo reglas basadas en la temperatura y logró excelentes avances en la clasificación espectral.

Sus habilidades se confirmaron al comenzar a trabajar con el Catálogo Draper. Este catálogo de clasificación estelar seguía una secuencia alfabética según la intensidad de las líneas de Balmer⁽¹⁾.

Cannon modificó el sistema de clasificación de Draper reduciendo el número de clases y reordenándolas en base a su temperatura, quedando la secuencia en orden decreciente a este parámetro en O, B, A, F, G, K y M, y subdividiendo cada clase en diez tipos del 0 al 9. De este modo, a cada tipo espectral de estrella correspondía una letra y un número.

Para ello tomó en cuenta la clase espectral de las estrellas (los otros dos factores de clasificación son el color y la magnitud absoluta), analizando la luz que emitían. La radiación electromagnética estelar se analiza descomponiéndola con un prisma, lo cual da como resultado los colores del arcoíris que corresponden a la franja del espectro de luz visible al ojo humano. Pero, en el caso de las estrellas, esta gradación está interrumpida por franjas verticales negras conocidas como líneas de absorción. Cannon rápidamente se dio cuenta que dichas líneas eran una especie de firma estelar con la cual podía agrupar estrellas. Partiendo de esta premisa, comenzó a desarrollar un método de clasificación, el cual derivó en las siete clases espectrales anteriormente señaladas, y que se llamó Sistema de Clasificación de Harvard, siendo publicado en 1901. Este es la base del sistema de clasificación actual.

En éste, la letra O correspondía a las estrellas más calientes y brillantes, pero a la vez muy raras, mientras la letra M correspondía a las estrellas más frías y las más abundantes. Para recordar el orden recurrió a la nemotécnica, creando un acróstico: Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me (Oh, sé una buena chica, bésame).

Clase	Temperatura (°K)	Color convencional	Color aparente	Masa solar (M_☉)	Radio solar (R_☉)	Luminosidad (bolométrica L_☉)	Líneas de hidrógeno	Fracción de la Secuencia Principal (%)	Líneas de absorción	Ejemplo
O	≥ 33 000	azul	azul	≥ 16	≥ 6,6	≥ 30 000	Débil-Media	~0,00003	Nitrógeno, carbono, helio y oxígeno	48 Orionis
B	10 000–33 000	azul a blanco azulado	azul a blanco azulado	2,1–16	1,8–6,6	25–30 000	Medio	0,13	Helio, hidrógeno	Rigel
A	7500–10 000	blanco	blanco a blanco azulado	1,4–2,1	1,4–1,8	5–25	Fuerte	0,6	Helio, hidrógeno	Sirio A
F	6000–7500	blanco amarillento	blanco	1,04–1,4	1,15–1,4	1,5–5	Medio	3	Metales: hierro, titanio, calcio, estroncio y magnesio	Canopus
G	5200–6000	amarillo	blanco amarillento	0,8–1,04	0,96–1,15	0,6–1,5	Débil	7,6	Calcio, helio, hidrógeno y metales	Sol
K	3700–5200	naranja	anaranjado	0,45–0,8	0,7–0,96	0,08–0,6	Muy débil	12,1	Metales y óxido de titanio	Albireo A
M	≤ 3700	rojo	rojo anaranjado	≤ 0,45	≤ 0,7	≤ 0,08	Muy débil	76,45	Metales y óxido de titanio	Betelgeuse

Sistema de Harvard

(con modificaciones de forma)

El trabajo de Cannon llevó a que Pickering la propusiera al Presidente de Harvard para que le otorgase un nombramiento oficial. Pero éste sólo le ofreció en 1911 el puesto de conservadora del archivo de fotografías astronómicas de la universidad. Tampoco había aceptado que el nombre de Cannon apareciera como coautora en el Catálogo de Estrellas del Observatorio de Harvard. A pesar del apoyo de Pickering, Cannon nunca logró el ascenso al puesto de Astrónoma en dicho observatorio.

Se estima que de 1911 a 1915, Cannon llegó a clasificar unas 5.000 estrellas al mes, descubrió 300 estrellas variables sobre las que escribiría más tarde en Bibliography of Variable Stars Comprising 60.000 Cards, cinco novas y una binaria espectroscópica.

En 1914 fue admitida como Miembro Honorario en la Royal Astronomical Society y como miembro de la American Association for the Advancement of Science.

En 1921 recibió un Doctorado Honoris Causa por la Universidad de Groninga, con lo cual se coinvirtió en una de las primeras mujeres en recibir este reconocimiento por una universidad europea.

El 09 de mayo de 1922, la Unión Astronómica Internacional adoptó oficialmente por resolución, con ligeras modificaciones, el sistema de clasificación estelar de Cannon. Hoy en día, el sistema sigue vigente para la clasificación de espectros estelares.

Ese mismo año, Cannon viajó a Arequipa (Perú), donde por seis meses fotografió estrellas del hemisferio Sur.

En 1925 recibió un Doctorado Honoris Causa en el campo de las ciencias, esta vez por la Universidad de Oxford, lo que la convirtió en la primera mujer en recibirlo en esa área del conocimiento en dicha universidad.

En 1931 fue la primera mujer en recibir la Medalla Henry Draper, así como en ser electa miembro de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos.

En 1935 creó el Premio Annie J. Cannon, dirigido a premiar a mujeres residentes en Estados Unidos, sin distingo de nacionalidad, con aportes valiosos al campo de la astronomía.

En 1937 recibió un grado honorario por el Mount Holyoke College.

Finalmente, en 1938 la Universidad de Harvard reconoció su trabajo y su valor profesional, y la nombró Profesora Regular de Astronomía.

Un cráter lunar lleva su nombre, y el asteroide (1120 Cannonia) fue llamado así en su honor.

Annie Canon se jubiló oficialmente del Observatorio de Harvard en 1940, pero continuó investigando y trabajando en él hasta su muerte. Su labor científica y los premios y reconocimientos que disfrutó, rompieron muchos de los estereotipos que se adjudicaban a las mujeres dedicadas a esta tarea en aquel entonces. Gran promotora del papel y el trabajo de las mujeres en las ciencias, desde 1901 participó y promovió encuentros entre mujeres científicas.

Además de su quehacer en el campo astronómico, fue una incansable luchadora por el derecho al sufragio femenino, militando en el Partido Nacional de la Mujer. En 1893 representó a las mujeres profesionales en la exposición “Un Siglo de Progreso” en la Exposición Colombina Mundial de Chicago, donde un folleto con las fotografías de su viaje por España se utilizó como recuerdo bajo el título Tras las huellas de Colón. En 1923 la Liga Nacional de Mujeres Votantes la eligió como una de las 12 mujeres vivas más importantes de los Estados Unidos.

Se estima que en toda su carrera clasificó manualmente alrededor de 350.000 objetos estelares, la mayor cantidad que ninguna otra persona.

Sus incansables ojos se cerraron definitivamente la noche del 13 de abril de 1941, cuando contaba con 77 años. Murió en un hospital, debido a una insuficiencia cardíaca, tras un mes de enfermedad.

Tras la muerte de Cannon, su trabajo fue continuado por Cecilia Payne-Gaposchkin.

La pasión que su trabajo despertaba en Annie Cannon se deja ver en la entrevista al The Danville Morning News (lunes 10-02-1913), en donde se puede leer lo siguiente:

"Podría parecer que examinar una media de 200 rayas verticales cada hora no sería un trabajo interesante", dice la Srta. Cannon. "Sé que si no estuviera todo mi corazón en ello tal tarea sería monstruosa. Pero para mí no son sólo rayas. Cada nuevo espectro es la puerta a un mundo nuevo y maravilloso. Al leer estas láminas, un mundo tras otro se abre ante mis ojos, un territorio nunca antes explorado.”

(1) Las Líneas o Series de Balmer son líneas de emisión que se observan en el espectro visible del hidrógeno, debido al tránsito de su electrón de un nivel a otro de energía.

Referencias bibliográficas.

Alexander. K. (2018-2020). Annie Jump Cannon. https://www.womenshistory.org/education-resources/biographies/annie-jump-cannon

Astronomía. (s/f). Annie Jump Cannon y las clases espectrales de estrellas. https://www.astromia.com/biografias/cannon.htm

Bachiller, R. (s/f). La clasificación de las estrellas. http://rsefalicante.umh.es/Astronomia/Hitos_astronomia/1913_Clasificacion_de_estrellas.pdf

Cuadernos de Cultura Científica. (s/f). De “harén” a científicas pioneras. https://culturacientifica.com/2022/01/13/de-haren-a-cientificas-pioneras/

Cuaderno de Cultura Científica. (s/f). El color de las estrellas. https://culturacientifica.com/2022/01/27/el-color-de-las-estrellas/

Cuaderno de Cultura Científica. (s/f). Interpretar el arco iris para clasificar las estrellas. https://culturacientifica.com/2021/12/30/interpretar-el-arcoiris-para-clasificar-las-estrellas/

Harvard Library. (s/f). Papers of Annie Jump Cannon. https://hollisarchives.lib.harvard.edu/repositories/4/resources/4134

KHIPU. (2017). Clasificación espectral de estrellas. https://proyectokhipu.wordpress.com/2017/08/08/clasificacion-espectral-de-estrellas/

L’Astronomica de Sabadell (s/f). Annie Jump Cannon, la clasificadora de estrellas. https://astrosabadell.org/pdf/es/bio/dones/Cannon_es.pdf

Mujeres Notables. (2019) Biografía de Annie Cannon https://www.mujeresnotables.com/2019/11/04/biografia-de-annie-cannon-astronoma-americana-catalogadora-de-estrellas/

Razkin, U. (s/f). Annie Jump Cannon: Los ojos que nunca se cansaron de mirar el cielo. https://mujeresconciencia.com/2020/01/16/annie-jump-cannon-los-ojos-que-nunca-se-cansaron-de-mirar-al-cielo/

The Danville Morning News. (10-02-1913). News Papers. Woman making index of 100.000 stars for a catalogue. https://www.newspapers.com/article/10248290/the-danville-morning-news/

UNAM. (s/f). Clasificación espectral sistema MK. https://www.irya.unam.mx/gente/l.loinard/Galactic-2020/files/notas_4.pdf

Un mundo de mujeres en STEM. (s/f). Annie Jump Cannon: Ordenar las estrellas. https://www.wowstem.org/es/post/annie-jump-cannon-1

Van de Kruit, P. (2021). Karl Schwarzschild, Annie J. Cannon and Cornelis Easton: The honorary PhDs
of Jacobus C. Kapteyn.
Journal of Astronomical History and Heritage,
24(2), 521-543. https://pure.rug.nl/ws/portalfiles/portal/200122067/2021JAHH...24..521V.pdf

Wikipedia. (s/f). Annie Jump Cannon. https://es.wikipedia.org/wiki/Annie_Jump_Cannon

Wikipedia. (s/f). Clasificación estelar, Sistema de Harvard. https://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_estelar#Sistema_de_Harvard

Créditos de imágenes.

Annie Jump Cannon. En: https://www.mujeresnotables.com/2019/11/04/biografia-de-annie-cannon-astronoma-americana-catalogadora-de-estrellas/

Casa familiar de Annie Jump Cannon (Delaware). En: https://archives.delaware.gov/wp-content/uploads/sites/156/2019/06/kc-119.jpg

Las Calculadoras de Harvard. En: https://es.wikipedia.org/wiki/Computadoras_de_Harvard#/media/Archivo:Edward_Charles_Pickering's_Harem_13_May_1913.jpg

Sistema de Harvard. En: https://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_estelar#Sistema_de_Harvard