Echipa Event Horizon Telescope este unul dintre cei șase câștigători ai Premiului Breakthrough, care acoperă fizica, științele vieții și matematica

prima

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.scientificamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text = butonul" Înscrieți-vă "data-newsletter -link = "https://www.scientificamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">

Echipa Event Horizon Telescope (EHT) a dus umanitatea în inima întunericului când a dezvăluit prima imagine directă a lumii despre o gaură neagră în luna aprilie. Această faptă a câștigat acum echipei unul dintre cele șase premii Breakthrough de 3 milioane USD din acest an - cele mai profitabile premii în știință și matematică.

Imaginea prezintă gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei Messier 87, care se află la aproximativ 17 parseci (55 de milioane de ani lumină) de Pământ. Se vede un inel de lumină care înconjoară orizontul evenimentelor găurii negre - suprafața fără întoarcere, dincolo de care atracția gravitației este atât de puternică încât nici măcar lumina nu poate scăpa de ghearele sale. Lumina din inel este generată de materie fierbinte pe măsură ce traversează orizontul evenimentelor. Acesta definește o siluetă circulară care reprezintă gaura neagră în sine.

„Cu două decenii în urmă, ne-am propus să vedem invizibilul și a dat roade într-un mod spectaculos”, spune directorul EHT, Shep Doeleman, astrofizician la Universitatea Harvard din Cambridge, Massachusetts. „Este un sentiment uimitor să i se acorde acest premiu”.

„A fost prima dată când vedeam aceste obiecte cu adevărat bizare și extreme cu ochii noștri”, spune Katie Mack, astrofizician la North Carolina State University din Raleigh, care nu face parte din colaborarea EHT. "Este foarte tare!" adaugă ea.

Construirea imaginii a fost un imens efort coordonat. Echipa EHT a făcut observații simultane pe opt telescoape din întreaga lume, sincronizate de ceasuri atomice la o precizie mai bună de o secundă în 100 de milioane de ani. Acest lucru a creat efectiv un telescop de dimensiunea Pământului suficient de puternic pentru a imagina gaura neagră. Doeleman își amintește cât de riscant era în primele zile: „Am ieșit la telescoape, am transpirat sânge și uneori ne-am întors cu mâinile goale”.

Premiul va fi împărțit în mod egal între cei 347 de membri ai colaborării și va fi acordat la o ceremonie la Centrul de Cercetare Ames al NASA din Mountain View, California, pe 3 noiembrie. În 2012, miliardarul ruso-israelian Yuri Milner a fondat premiile Breakthrough; și acum sunt sponsorizați de el și de alți antreprenori de internet, inclusiv șeful Facebook, Mark Zuckerberg și Sergei Brin de la Google.

Premii pentru științele vieții

Patru premii descoperite au fost acordate în științele vieții. Jeffrey Friedman, genetician la Universitatea Rockefeller din New York, a fost recunoscut pentru descoperirea hormonului leptină, care semnalizează creierul să regleze pofta de mâncare și ne face să ne simțim sătui. El își amintește că „s-a simțit slăbit la genunchi” când, în 1994, după un efort de opt ani, echipa sa a clonat cu succes o versiune defectă a genei care codifică leptina la șoarecii obezi. „A fost incredibil de incitant să afli despre premiu”, spune el.

„Descoperirea lui Friedman a fost fundamentală - deschiderea porților către decenii de descoperiri privind pofta de mâncare”, spune Jane Howard, un endocrinolog de la King’s College din Londra, care a investigat modul în care nivelurile reduse de leptină cauzate de foamete pot compromite sistemul imunitar. Deși greutatea corporală pare să fie reglementată de un amestec complex de gene și factori de mediu, ideea lui Friedman că o singură genă poate avea un efect profund asupra organismului a schimbat atitudinea oamenilor de știință față de obezitate, spune ea.

Virginia Man-Yee Lee, de la Universitatea din Pennsylvania din Philadelphia, a primit un premiu Breakthrough pentru munca sa care a examinat modul în care proteinele se pot încurca în celulele creierului. Aceste încurcături au fost implicate în boli neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer, Parkinson și boala neuronului motor (scleroza laterală amiotrofică). Lee spune că primirea premiului este o „surpriză plăcută și neașteptată”.

Ulrich Hartl de la Institutul Max Planck din München, Germania, și Arthur Horwich, de la Universitatea Yale din New Haven, Connecticut, au câștigat un premiu de științe ale vieții pentru munca lor explicând modul în care „moleculele chaperone” ajută proteinele să se plieze în forme 3D precise. Un alt premiu i-a revenit lui David Julius, de la Universitatea din California, San Francisco, pentru descoperirea mecanismelor moleculare care stau la baza senzațiilor de durere.

Baghete magice și supergravitate

Premiul Breakthrough în matematică a fost acordat lui Alex Eskin de la Universitatea Chicago din Illinois. Împreună cu matematicianul câștigător al medalii iraniene Fields, Maryam Mirzakhani, a abordat „problema bilelor de biliard”, care consideră căile posibile pe care o va lua o bilă în timp ce ricoșează în jurul meselor de biliard poligonale. Acest lucru a determinat perechea să obțină o „teoremă a baghetei magice” în 2013, având în vedere acest nume deoarece reunește aspecte ale topologiei, sistemelor dinamice și geometriei pentru a rezolva cu ușurință multe probleme matematice încăpățânate anterior.

Anunțurile au urmat în august, când comitetul de selecție Breakthrough a acordat un premiu special în fizică fizicienilor de particule Sergio Ferrara de la CERN - Laboratorul european de fizică cu energie ridicată de lângă Geneva, Elveția - Daniel Freedman de la Massachusetts Institute of Technology din Cambridge și Peter van Nieuwenhuizen de la Universitatea Stony Brook din New York. Trio-ul a dezvoltat „supergravitate” - o încercare speculativă, dar extrem de influentă, de a uni toate forțele naturii într-o singură teorie - în anii 1970.

Acest articol este reprodus cu permisiunea și a fost publicat pentru prima dată pe 5 septembrie 2019.

DESPRE AUTORI)

Zeeya Merali

Zeeya Merali este un scriitor independent cu sediul la Londra și autor al cărții A Big Bang in a Little Room.