Doctor of Philosophy
섀플리는 페인에게 박사논문을 쓸 것을 권유했고, 1925년 그녀는 래드클리프 대학교에서 최초로 천문학 철학박사 학위를 받았다. 오토 스트루베는 페인의 논문을 보고 "천문학 사상 가장 뛰어난 박사 논문임에 틀림없다"고 했다.