Jocelyn Bell Burnell, a pulzárokat felfedező nő | Instituto de Astrofísica de Canarias – IAC
Amikor Jocelyn Bell Burnell 11 évesen megbukott egy fontos vizsgán, nem számított arra, hogy a csillagászat egyik legfontosabb alakja lesz. Arra sem számított, hogy egy eddig ismeretlen csillagfajt fog felfedezni, amikor elkezdett dolgozni a doktori disszertációján. Jocelyn Bell története a szerencséről, a kitartásról, az “imposztor-szindrómáról” és a “kis zöld emberkékről” szól. Pályafutásának tiszteletére a kutató saját csillagot kap a Paseo de la Ciencia de La Palma sugárúton. Ő is csatlakozik a szigeten olyan neves tudományos személyiségek előtt tisztelgő csoporthoz, mint Stephen Hawking, Alekszej Leonov, Takaaki Kajita és Samuel Ting.
Jocelyn Bell Burnell ír csillagász, akinek Anthony Hewishsal együtt a pulzárok felfedezését tulajdonítják: a neutroncsillagok rendszeres időközönként rádióhullámokat bocsátanak ki. Kitartásának és szülei támogatásának köszönhetően leküzdötte az akadályokat, és egy olyan pályán, ahol gyakorlatilag nem voltak nők, Nagy-Britannia egyik első női fizikaprofesszora lett.
Az ír tudós 1943-ban született Belfastban. Már kiskorától kezdve érezhető volt az érdeklődése a kozmosz iránt. Amikor 14 éves volt, apja hazahozott egy csillagászati könyvet (Fred Hoyle: Frontiers of Astronomy). “Bevittem a szobámba, és elolvastam az egészet. Édesapja szintén építész volt, és ő tervezte az Armagh Planetáriumot, egy csillagvizsgálót az otthonuk közelében, így állandóan látogatták. Az ottani munkatársak arra bátorították, hogy fedezze fel a csillagászat iránti kíváncsiságát.
Bell Burnell azt mondja, hogy csillagász karrierjét majdnem megszakította egy bukkanó, amelybe tudományos karrierje elején ütközött. 11 éves korában megbukott egy fontos vizsgán, az úgynevezett “11 plusz” vizsgán, amelyet az általános iskola utolsó évfolyamán kell letenniük a diákoknak. Ez a teszt határozta meg, hogy a diákok milyen típusú iskolába járjanak, és Jocelyn eredményei azt mutatták, hogy nem az “akadémiai” utat kell követnie. Ennek ellenére szülei támogatták és bátorították, hogy “tudományosabb” képzést folytasson.
“Háztartástudomány”
Először egy észak-írországi iskolában tanult. Ott első kézből tapasztalta az oktatásban akkoriban tapasztalható egyenlőtlenségeket: míg a fiúkat a természettudományos laborba küldték, addig a lányokat a “háztartástudományi” terembe, ahol főzni és varrni tanították őket. Jocelyn szülei és más szülők tiltakoztak ez ellen a megkülönböztetés ellen, és sikerült elérniük, hogy lányukat felvegyék a természettudományos osztályba. Bell Burnell abban az évben fizikából és csillagászatból a legjobb eredményt érte el a záróvizsgán.
Ezután a The Mount Schoolba, egy York-i kvéker (Angliában alapított vallási közösség) bentlakásos és független lányiskolába, majd a skóciai Glasgow-i Egyetemre került, ahol 1965-ben kitüntetéssel diplomázott. Ugyanebben az évben Anthony Hewish vezetésével elkezdte a doktori munkáját a Cambridge-i Egyetemen, ahová “inkább véletlenül” érkezett. Bell Burnell, akit elrettentett az “imposztor-szindróma”, úgy érezte, hogy nem érdemli meg a helyét az egyetemen. Úgy gondolta, hogy előbb-utóbb csalóként fogják azonosítani, ezért elhatározta, hogy keményen dolgozik, amíg ki nem rúgják: “Ha kirúgnak, nem lesz bűntudatom. Tudnám, hogy mindent megtettem volna.”
Doktori munkája kezdetben a kvazárokkal foglalkozott volna: az elektromágneses energia csillagászati forrásaival, amelyeket akkoriban fedeztek fel. Ezen objektumok tanulmányozásához a kutató az optikai csillagászat helyett a rádiócsillagászatot választotta (ami akkoriban viszonylag fiatal terület volt). Így a diploma megszerzését követő két évet a Hewish által tervezett speciális rádióteleszkóp megépítésének szentelte.
A rádióteleszkóp 1967 júliusában kezdte meg működését. Kéthektáros területen 2000 vevőt helyeztek el. Ezek folyamatosan jeleket fogtak, amelyeket rögzítettek. A távcső négynaponta több mint 120 méternyi papírt készített, és Bell Burnell feladata az volt, hogy megfejtse az ebben a hatalmas adathalmazban rögzített jeleket.
Jelek a világűrből
A távcső ugyanezen év augusztusában különös jeleket rögzített egy olyan forrásból, amely pontos időközönként nagyon rövid energiakitöréseket bocsátott ki. Pontosan az “imposztor-szindróma” miatt Jocelyn észlelte ezeket az apró jeleket, mivel “nagyon óvatosan és alaposan” elemezte őket. Ezek a minták nem feleltek meg egy kvazár szokásos viselkedésének, ezért a csillagász úgy gondolta, hogy ez példátlan, és ezzel az információval elment a Hewish-hez. Az igazgatója szkeptikusan reagált, és ezt a távcső közelében lévő készülékek interferenciájával hozta összefüggésbe. Az akkori rádióteleszkópok gyakran küzdöttek ezzel a problémával, és az általuk rögzített eredményeket fennállt a veszélye annak, hogy az autó- vagy rádiójelek megrongálják őket. Mégsem gondolta, hogy ez interferencia, és a berendezés ellenőrzése után nem találtak problémát.
Novemberben a távcső rendkívüli rendszerességgel fogott erős jeleket. A tudósok még azt a lehetőséget is fontolóra vették, hogy ezek a jelek egy földönkívüli civilizáció által küldött üzenetek. Erre utalva a jelek forrását kezdetben LGM-nek (Little Green Men) nevezték el.
A rögzített adatok kimerítő átvizsgálása után Jocelyn három másik hasonló jeleket kibocsátó forrást talált. Idővel a kutatócsoport többi tagja további hasonló típusú forrásokat talált. Hewish egy másik kifejezést választott e források meghatározására: “pulzáló csillagok”, amelyek összehúzódva kapták azt a nevet, amelyre végül keresztelték őket: pulzárok. Felfedezésüket 1968. február 9-én jelentették be, és bár azt az elméletet, hogy idegen üzenetekről van szó, már akkor elvetették, néhány angol bulvárlap mégis ekként számolt be a felfedezésről.
A pulzárok felfedezését a 20. század egyik legfontosabb csillagászati felfedezésének tartják, mivel lehetővé tette a csillagfejlődés elméletének tesztelését. 1974-ben elnyerte a fizikai Nobel-díjat is, bár azt csak Anthony Hewish és Martin Ryle (egy másik ismert rádiócsillagász) kapta meg. Jocelyn Bell Burnellt kizárták ebből a díjból. A sajtóközlemény még csak meg sem említette a csillagászt, amit a csillagászat számos prominens személyisége, például Sir Fred Hoyle is kifogásolt. Ő azonban lekicsinyelte a helyzetet: “Szerintem lealacsonyítaná a Nobel-díjakat, ha azokat kutatóhallgatóknak ítélnék oda, kivéve a nagyon kivételes eseteket, és nem hiszem, hogy ez közéjük tartozna.”
A felfedezés után Jocelyn a csillagászati kutatásban folytatta karrierjét. Karrierje termékeny volt, eredményei újra és újra megerősítik, hogy milyen fontos szerepet játszott a tudományban. Kutatásait a Southamptoni Egyetemen a gamma-csillagászat, a Mullard Space Science Laboratory-ban pedig a röntgencsillagászat területén végezte, ahol 1974 és 1982 között dolgozott. 1986-ban a hawaii James Clerk Maxwell Teleszkóp projektvezetője lett. Emellett pályafutása egy részét a tanításnak szentelte. 1991 és 2001 között a Nyílt Egyetem fizika professzora, majd a Princeton Egyetem vendégprofesszora volt. Jelenleg az Oxfordi Egyetem asztrofizika vendégprofesszora. 2002 és 2004 között ő töltötte be a Királyi Csillagászati Társaság elnöki tisztségét, és a történelem során csak a második nő volt, aki ennek az elnöki tisztséget betöltötte.
Az egyenlőség és a sokszínűség iránti elkötelezettség
Jocelyn Bell Burnell egyik érdeklődési köre a nők száma a fizika és a csillagászat területén. A 2018-as adatok szerint az Egyesült Királyságban a természettudományos vagy technológiai (STEM) szakokon tanuló hallgatóknak mindössze 35%-a nő. A női STEM diplomások aránya ugyanebben az évben 26% volt. Emlékszik arra, hogy pályafutása nagy részében ő volt a legidősebb nő azokon a helyeken, ahol dolgozott. Bár a csillagász pályakezdéséhez képest némileg nőtt a nők aránya, a nemek közötti különbség még mindig jelentős ezekben a tudományágakban. Ezért aktívan részt vett az egyenlőtlenségek elleni küzdelemben. Közreműködött az Athena SWAM charta kidolgozásában: ez a program az Egyesült Királyság Egyenlőségi Egysége által 2005-ben indított program, amely elismeri és díjazza a nemek közötti egyenlőségre összpontosító jó gyakorlatokat a kutatóintézetekben.
Ezeken kívül 2018-ban Bell Burnell elnyerte az Alapvető fizika kategóriában az Áttörés különdíjat. Ezekkel a díjakkal, a “tudomány Oscarjaival” a csillagásznak a pulzárok felfedezésében végzett munkáját ismerték el, egybeesve a felfedezés 50. évfordulójával. A 3 millió dollárral járó díj jelenleg a legjobban dotált díj a tudomány területén. A bejelentést követően Bell Burnell bejelentette, hogy a teljes összeget a nők, a kisebbségi etnikai közösségek és a menekültek anyagi támogatására kívánja fordítani, hogy segítse őket abban, hogy kutatókká válhassanak a fizika területén. Megalapította a Bell Burnell Graduate Scholarship Fundot, megújítva az egyenlőség és a sokszínűség iránti elkötelezettségét és érdeklődését.