Astronomía
Los temas estudiados por astrónomos teóricos incluyen: dinámica estelar y evolución estelar; formación y evolución de las galaxias; origen de los rayos cósmicos; relatividad general y cosmología física, incluyendo teoría de cuerdas.
Cecilia Helena Payne-Gaposchkin
Estudió inicialmente botánica, física y química en la Universidad de Cambridge. Ante la imposibilidad de conseguir un título allí debido a su sexo, abandonó Inglaterra en el año 1922 con la intención de vivir en Estados Unidos, cuya nacionalidad acabó obteniendo en 1931. En 1925 se convirtió en la primera persona en lograr un doctorado en el área de astronomía en el Radcliffe College (actualmente parte de Harvard) y lo hizo gracias a su disertación sobre “atmósferas estelares, una contribución al estudio de observación de las altas temperaturas en las capas inversoras de estrellas” ("Stellar Atmospheres, A Contribution to the Observational Study of High Temperature in the Reversing Layers of Stars"). El astrónomo Otto Struve caracterizó el trabajo de Cecilia como: “indudablemente la tesis doctoral en Astronomía más brillante de la historia”. Aplicó la teoría de la ionización desarrollada por el físico Meghnad Saha para poder relacionar exactamente la clasificación espectral de las estrellas con sus temperaturas absolutas. La tesis estableció que el hidrógeno era el componente principal de las estrellas.