Ritratti: Winifred Edgerton Merrill

Winifred Edgerton Merrill fu la prima americana ad ottenere un dottorato in matematica presso la Columbia University nel 1886. Nella sua tesi sviluppò una rappresentazione geometrica degli infinitesimi in diversi sistemi di coordinate, utilizzando lo jacobiano per per derivare le trasformazioni tra gli integrali nei diversi sistemi.

Tra matematica e astronomia

Nata a Ripon, nel Wisconsin, il 24 settembre del 1862 da Emmet e Clara Edgerton, si trasferisce con la famiglia a New York intorno al 1870, dove il padre inizia a lavorare come agente immobiliare. Tra gli amici di famiglia ci sono gli scrittori James Russel Lowell, Oliver Wendell Holmes, Thomas Bailey Aldrich, mentre la piccola Winifred viene educata a casa da una tutor assunta allo scopo. La sua formazione viene poi completata dall'uso di un osservatorio che la famiglia aveva costruito per lei nel New Jersey.
A 16 anni decide di iscriversi al Wellesey College, che aveva aperto le porte alle donne nel 1875, e conclude gli studi nel 1883, iniziando successivamente a insegnare alla Mrs. Sylvanus Reed's Boarding and Day School for Young Ladies di New York. Sempre nello stesso anno calcola l'orbita della cometa Pons-Brooks a partire dai dati forniti dall'osservatorio di Harvard: questo primo successo le permette di accedere al telescopio della Columbia.
Innanzitutto ricordiamo che la prima università statunitense fu Harvard, nel 1636. Dopo 200 anni il mount Holyoke Female Seminary propose per la prima volta alle donne un curriculum simile a quello delle istituzioni maschili (si contavano circa 56 università). L'Oberlin College divenne la prima ad aprirsi anche alle donne nel 1837. Successivamente nel 1861 Yale fu la prima a fornire un PhD alle donne, mentre nel 1877 Helen Magill fu la prima a ottenere un dottorato negli Stati Uniti: in greco presso la Boston University, mentre è del 1879 la Harvard Annex (successivamente Radcliffe) aperta espressamente per le donne. In questo stato di cose la Columbia rappresentava un baluardo nella resistenza del mondo accademico maschile, che riteneva le donne inferiori e quindi incapaci di rivestire un ruolo di responsabilità nell'università. Ad ogni modo, nonostante venne respinta, nel 1883, la proposta di aprirsi all'educazione femminile, venne portato a termine un primo, importante compromesso:

Alle donne sarebbe stato impedito di frequentare i corsi, ma gli sarebbero stati forniti i libri necessari per superare gli esami richiesti. In caso di esito positivo di questi ultimi, sarebbe stato loro riconosciuto il titolo di studio corrispondente.

Una volta raggiunta la laurea, però, l'unica carriera possibile per le donne era l'insegnamento, almeno restando in un ambito accademico, mentre ancora di donne nella ricerca non se ne parlava per nulla.
E' in questo contesto che Winifred venne presentata a Frederick Barnard, matematico e presidente della Columbia nel 1879, dal bibliotecario Melvil Dewey. Fu Barnard che divenne il suo sponsor nella sua richiesta di utilizzo del telescopio dell'università: era il 5 gennaio 1884 quando venne inoltrata la domanda. Nonostante l'appoggio del presidente, le resistenze da vincere furono molte, in particolare quelle dl reverendo Morgan Dix, la cui capitolazione fu il principale passo per ottenere l'uso del telescopio: così, dopo un mese, il 4 febbraio, venne concesso alla giovane astronoma il permesso tanto agognato, assegnandola come assistente di John Rees: era stata considerata dal Consiglio di Amministrazione un caso eccezionale, soprattutto grazie al suo lavoro riguardo l'orbita della cometa Pons-Brooks. Una delle condizioni, però, era non disturbare gli studenti maschi...

Verso il dottorato

Gli altri studenti non vedevano di buon occhio la sua presenza, così proponevano sempre di utilizzare testi tra i più difficili, con la speranza di scoraggiarla e costringerla ad abbandonare i corsi. Il problema, almeno dal punto di vista dei colleghi maschi, era che Winifred si mostrava decisamente motivata e preparata. Non è un caso se il Consiglio di Amministrazione saluta la sua tesi con le seguenti parole:

In considerazione della straordinaria eccellenza del lavoro scientifico svolto da Miss Winifred Edgerton, come attestato dai professori che la sovrinteso il suo corso in Astronomia pratica e in Matematica Pura, (...) il grado di Doctor of Philosophy può essere conferito a Miss Edgerton cum laude.

Lo stesso New York Times si interessò alla vicenda:

Trafiletto apparso sul "New York Times" del 10 giugno 1886

Come la stessa Winifred afferma, la tesi si suddivide in due parti, una dedicata all'astronomia matematica, e l'altra alla matematica pura. E' in questa che introduce le tecniche per calcolare uno stesso integrale in differenti sistemi di coordinate.
Utilizzando un approccio geometrico e partendo dal metodo sviluppato da Bartholomew Price, esamina aree e volumi infinitesimali ottenendo alla fine un metodo analitico per diversi sistemi di coordinate, dimostrando la loro equivalenza. Utilizzando poi il lavoro di George Boole come base, mostra come utilizzare lo jacobiano di una data matrice per determinare il legame tra i volumi infinitesimi e quindi tra i differenziali che dovranno essere utilizzati negli integrali.

Estratti dalla tesi di dottorato

Dopo il dottorato inizia a insegnare presso la Mrs. Sylvanus Reed's School, e nel settembre del 1887 sposa Frederick Merrill della Columbia's School of Mines. Nel 1888 viene invitata ad entrare nel comitato fondatore del Barnard College, creato specificamente per le donne. Nonostante avesse iniziato a lavorare alla proposta, su insistenza del marito, rassegna, però, le dimissioni.

tra figli e carriera

Il marito, nel frattempo, ottiene il dottorato nel 1890 e viene quindi assunto come geologo assistente di New York, per poi diventare direttore assistente al New York State Museum, istituzione di cui diventerà direttore nel 1894. Insieme con Frederick ebbero quattro figli, ma nonostante ciò il matrimonio ebbe termine nel 1904 a causa, essenzialmente, di una serie di problemi finanziari e questo nonostante il salario annuo di 3500 dollari (il salario annuo medio dell'epoca era di poco meno dei 500 dollari). A quanto ricorda il figlio Hamilton, la madre era da una parte abbastanza frivola e spendacciona, e dall'altra si gettò in investimenti che si rivelarono sbagliati.
Onestamente credo che il matrimonio sarebbe fallito anche senza i problemi finanziari: come ricorda lo stesso Hamilton Merrill, la madre di fatto sacrificò la carriera per la famiglia, non solo per i quattro figli, ma anche per il marito che si era opposto (con due giorni di silenzio, come ricorda Winifred) al suo trasferimento in Albany.

Il suo impegno, comunque, andò sempre nella direzione di una maggiore emancipazione delle donne: divenne infatti preside della Anne Brown's School for Girls di New York e nel 1906 fondò la Oaksmere School for Girls a New Rochelle.
Tra i suoi lavori è poi utile ricordare il libro Musical Autograms, scritto insieme con il futuro genero Robert Russell Bennett, destinato a diventare compositore di successo con alle spalle premi Oscar ed Emmy. Nel libro Winifred e Robert hanno esaminato le qualità musicali delle firme di alcuni personaggi famosi del tempo.
Bennett ricorda:

Mrs. Winifred Edgerton Merrill aveva bisogno di un compositore che la aiutasse a lavorare su qualcosa di musicale, (...) mi chiese di portare a casa alcune pagine di puntini neri sparsi sopra dei pentagrammi e vedere cosa mi suggerivano. Completamente al buio, ho tirato fuori delle note da tutti i puntini neri, scelto alcune cose arbitrariamente (...)

Dal 1928 al 1948 fu la bibliotecaria del Barbizon Hotel di New York, un albergo diventato un rifugio per le donne giunte in città per costruirsi una carriera.

Winifred Merrill aiutò le donne a emergere e diventare più attive nella società dominata dai maschi in cui viveva.

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Il ritratto si basa essenzialmente sul seguente articolo:
Kelly S.E. & Rozner S.A. (2012). Winifred Edgerton Merrill: "She Opened the Door", Notices of the American Mathematical Society, 59 (04) 504-512. DOI: http://dx.doi.org/10.1090/noti818
Un altro interessante articolo su Winifred Edgerton Merrill è sempre di Sarah Rozner:
Rozner S. A. (2008). Winifred Edgerton Merrill: Her Contributions to Mathematics and Women's Opportunities, UW-L Journal of Undergraduate Research XI (pdf)
Altre due biografie degne di nota sono poi su Agnes Scott e sul classico MacTutor History of Mathematics Archives