Nobelistka Andrea Ghez: Máme povinnost přispívat také k rozvoji univerzity i společnosti

Kdy jste se vlastně začala zajímat o fyziku a speciálně astrofyziku?

O vesmír jsem se začala zajímat díky misi Apollo a snaze dostat člověka na Měsíc. I když jsem byla malá, hodně mě to zajímalo – dokonce natolik, že se v naší rodině traduje, že jsem prohlásila, že chci být první ženou na Měsíci. Ale ve stejné době jsem taky chtěla být baletkou. Vesmír mě tedy fascinoval od dětství, ale zájem o fyziku přišel až na střední škole a později na vysoké. Původně jsem totiž chtěla studovat matematiku a až s nástupem na univerzitu, když jsem začala s výzkumem v oblasti astronomie a astrofyziky, jsem našla svůj vysněný obor. Nakonec se tedy vesmír stal mou profesí a tanec zůstal mou vášní.

A kdy jste se poprvé setkala s černými dírami?

Také na univerzitě, protože jsem pracovala s profesorem, který se věnoval černým dírám hvězdné hmotnosti. Já jsem se pak začala věnovat těm supermasivním, které jsou milionkrát hmotnější než naše Slunce – konkrétně Sagittarius A* v centru Mléčné dráhy má hmotnost rovnající se asi čtyřem milionům Sluncí. Jsou to fascinující objekty, jak pro vědce, tak pro veřejnost.

Jak se dají pozorovat, když vlastně nejsou vidět?

Černé díry se dají studovat různými způsoby. Jsou ale velmi nepolapitelné, jednak proto, že nemáme fyziku, která by je popsala, a také proto, že je nemůžeme vidět přímo – nevyzařují žádné světlo. Sledujeme tedy objekty kolem nich, které jsou ovlivněny jejich silným gravitačním polem. Já a můj tým se zaměřujeme na sledování pohybu hvězd, které obíhají černou díru stejně jako planety obíhají Slunce. Tato pozorování nám umožňují ukázat, že se pohybují kolem objektu, který má velmi malý objem, v němž je ale soustředěno velké množství hmoty. Právě to je klíčový důkaz existence černé díry.

Co vás osobně nejvíc překvapuje na supermasivních černých dírách?

Na to je těžké odpovědět, protože jeden objev vede k dalšímu a otevírá mnoho nových otázek. Nejdříve šlo o to, dokázat jejich existenci. Myšlenka se objevila se studiem menších černých děr, které vznikají z velmi hmotných hvězd, ty mají zhruba desetinásobek hmotnosti Slunce. Supermasivní černé díry ale mají milion až miliardu hmotností Slunce – a pro ty neexistovala žádná teoretická předpověď. Jejich existenci naznačila až pozorování středů galaxií. Dnes mě na nich fascinují dva aspekty – prvním je pochopení toho, jak v blízkosti těchto nepolapitelných objektů funguje gravitace, a druhým, jaký je jejich vztah s okolní galaxií. Navíc se ukazuje, že mnohé naše předpovědi neodpovídají pozorováním, což je samo o sobě velmi fascinující.

Pro svá pozorování využíváte Keckovy dalekohledy na Havaji. Kolik času vlastně trávíte pozorováním a kolik výpočty a další prací?

Práce astronoma je do jisté míry sezonní záležitost. Pozorováním u dalekohledu tráví zhruba třicet nocí za rok, a to převážně od jara do brzkého podzimu, kdy je střed galaxie Mléčné dráhy pozorovatelný. I když se dnes už nedíváme přímo do dalekohledů, ale sedíme i na observatoři za počítačem, je velmi důležité být na místě, dělat první analýzy a případně korigovat pozorování. Jakmile máme data z pozorování, věnujeme se hloubkové analýze, což zabere asi čtvrt roku, interpretaci a publikování výsledků. A pak začínáme zase znovu.

Kromě výzkumu také učíte. Baví vás to?

Miluji učení. Hlavně úvodní kurzy. Podle mě je důležité učit na této úrovni, abychom mohli nadchnout další generaci vědců a speciálně vědkyň pro náš obor. A také si mezi mladými studenty můžu vybrat budoucí spolupracovníky. Na učení mám ráda také to, že zatímco můj výzkum je opravdu dlouhodobá záležitost, kdy nevíte, zda najdete tu správnou odpověď, tak ve třídě mi studenti naopak dávají zpětnou vazbu podstatně rychleji. Za krátkou dobu se dozvím, zda to dělám dobře, nebo ne.

Vyhovuje vám tedy, že se nevěnujete čistě jen vědě...

Naše práce je rozmanitá, a v jistém smyslu je to zábavné a je to také privilegium. Kromě výzkumu a učení máme také povinnost přispívat k rozvoji univerzity i společnosti, ale můžeme si vybrat, jakou formou to budeme dělat, jestli budeme řešit otázky kurikula pro výuku, nebo třeba možnosti využití teleskopů.

Hodně se věnujete popularizaci vědy a podpoře žen ve výzkumu. Co byste poradila mladým lidem, kteří se chtějí dát na vědeckou dráhu?

Dělejte to, co vás baví, a nenechejte se odradit překážkami či neúspěchy. Často říkám, že každá výzva je vlastně příležitost. A těm mladším bych také řekla, ať zkoušejí a dělají různé a nové věci, i ty, kterým nerozumí, nebo je neznají. Bez toho totiž nemůžou zjistit, co by je mohlo skutečně bavit. Zkoušením nových věcí si zvyšují šanci k dalšímu růstu.

Vy jste se narodila v New Yorku, žila v Chicagu, Los Angeles, strávila jste celý život ve velkých městech. Díváte se ráda na hvězdy?

Já velká města miluji, mám ráda kulturu, umění a mohu tam vidět svůj milovaný tanec. Ale hvězdy tam kvůli světelnému znečištění pozorovat nejdou. Mám ale to štěstí, že jezdím na observatoř na Havaj, kde si můžu užít pohled na hvězdy. Je škoda, že mnoho lidí o tento pohled přichází, protože nás svým způsobem nutí si uvědomit, že žijeme na malé planetě, že je tu něco mnohem většího a rozlehlejšího, co do prostoru i času, něco, co nás nutí přemýšlet o našem lidství. Pohled na hvězdnou oblohu je pokorný a hluboký zážitek, což podle mě vysvětluje i to, proč je astronomie tak přitažlivá pro širokou veřejnost. 

Nositelka Nobelovy ceny Andrea Ghez vystoupila na sympoziu Mezinárodní astronomické unie pořádaném v květnu Přírodovědeckou fakultou MU.

Autorka: Ema Marušáková

Foto: Jitka Janů, Andrea Ghez, Wikimedia

Zdroj: Masarykova univerzita

Andrea Mia Ghezová (1965) je americká astronomka a profesorka působící na Katedře fyziky a astronomie Kalifornské univerzity v Los Angeles. Známá je především pro svůj výzkum jádra galaxie Mléčné dráhy. V roce 2020 byla oceněna Nobelovou cenou za fyziku. Tu získala spolu s Reinhardem Genzelem za objev supermasivního objektu v jádře naší galaxie, který je v současné době obecně považován za černou díru.