Henri Norris Russell (1877-1957)

Henri Norris Russell (1877-1957) est né à Oyster Bay, près de New York. Son père est un pasteur presbytérien et sa mère, ainsi que sa grand-mère avaient, durant leurs études, remporté un prix en mathématiques. Il a cinq ans lorsque ses parents lui font observer un transit de vénus. Durant ses années de collège il se passionne pour les mathématiques, mais son professeur, Charles Augustus Young lui enseigne également l’astronomie, après qu’il ait obtenu son diplôme.

A vingt trois ans, il obtient son doctorat avec la mention summa cum laude (équivalent de très bien). Il se rend à l’université de Cambridge, en Angleterre, pour faire des recherches avancées et, en 1905, il rentre à Princetown où Woodrow Wilson, alors recteur de l’université (qui deviendra en 1913, le vingt-huitième président des États-Unis) le nomme d’abord instructeur puis professeur titulaire en 1911 et directeur de l’observatoire en 1912. En 1913, Russel publie les recherches qu’il a effectuées sur la nature des étoiles.

Sa publication renferme le diagramme présenté ci-contre, qui positionne les étoiles d’après leur classe spectrale et leur magnitude absolue. Quelques temps avant, un Danois, Ejnar Hertzsprung publiait une étude similaire, qui eut alors peu d’impact. Le diagramme qui réunira le travail des deux astronomes rendra justice  à chacun et portera le nom de « Hertzsprung-Russel ». Russell fut lui aussi pionnier dans l'utilisation de la physique atomique pour l'analyse stellaire. Il a joué à  ce titre un rôle essentiel dans le développement de l'actuelle astrophysique. Il fut le professeur de Harlow Shapley, avec qui il détermina la masse des étoiles doubles à éclipse. Il étudia également l’hypothèse d’une autre de ses élèves, Cecilia Payne.

Cette dernière prétendait que les étoiles sont principalement composées d'hydrogène, mais elle ne parvenait pas à convaincre son professeur. En 1920, l’Indien Meghnad Saha venait d’émettre une théorie sur l'ionisation des atmosphères stellaires. Russel, aidé par Walter Sydney Adams, s’appuie sur cette théorie et finit par approuver les résultats de Cecilia Paynes. Un autre de ses grand axes de recherche porte sur le spectre solaire. A la suite de la publication, en 1921, de l’équation de M. Saha et après l’avoir testée, Russel lui apporte des modifications et l’utilise pour calculer les proportions des différents éléments chimiques présents dans l’atmosphère solaire. Durant ce travail, il prend conscience que la même démarche peut être entreprise à partir du spectre des étoiles. Il est le premier à publier des résultats montrant que 60% du volume du Soleil est constitué d’hydrogène. Bien qu’en dessous de la valeur réelle, son chiffre s’en rapproche et contribue à faire admettre à la communauté scientifique la présence d’abondantes quantités d’hydrogène dans l’atmosphère des étoiles, autre élément fondamental de la cosmologie. Russel reçut un nombre impressionnant d’honneurs. Médaille d’or de la Royal Astronomical Society, médailles Draper, Bruce, Franklin, Prix Lalande et Rumford, membre de la Royal Society en 1937. Lorsqu’il se retire de l’enseignement  vers 1947, il reste chercheur associé auprès des observatoires Lick et de Harvard.