Jocelyn Bell Burnell, kobieta, która odkryła pulsary | Instituto de Astrofísica de Canarias – IAC
Kiedy Jocelyn Bell Burnell nie zdała ważnego egzaminu w wieku 11 lat, nie spodziewała się, że stanie się jedną z najważniejszych postaci w astronomii. Nie spodziewała się również, że rozpoczynając pracę nad swoim doktoratem odkryje nieznany wcześniej gatunek gwiazdy. Historia Jocelyn Bell to opowieść o szczęściu, wytrwałości, „syndromie impostera” i „małych zielonych ludzikach”. Dla uczczenia jej kariery, badaczka ta będzie miała swoją własną gwiazdę na Paseo de la Ciencia de La Palma. Dołącza ona do hołdu złożonego na wyspie wybitnym postaciom nauki, takim jak Stephen Hawking, Aleksiej Leonow, Takaaki Kajita i Samuel Ting.
Jocelyn Bell Burnell jest irlandzki astronom, który wraz z Anthony Hewish, jest przypisywany do odkrycia pulsarów: gwiazdy neutronowe, które uwalniają fale radiowe w regularnych odstępach czasu. Jej wytrwałość i wsparcie rodziców doprowadziły ją do pokonania przeszkód i kontynuowania kariery, w której praktycznie nie było kobiet, aby stać się jedną z pierwszych brytyjskich kobiet profesorów fizyki.
Ten irlandzki naukowiec urodził się w Belfaście w 1943 roku. Od wczesnych lat jej zainteresowanie kosmosem było wyczuwalne. Kiedy miała 14 lat, jej ojciec przyniósł do domu książkę o astronomii (Frontiers of Astronomy Freda Hoyle’a). „Zabrałem ją do swojego pokoju i przeczytałem całą. Jej ojciec był również architektem i odpowiadał za projekt Armagh Planetarium, obserwatorium astronomicznego znajdującego się w pobliżu ich domu, więc wizyty w nim były stałe. Tamtejszy personel zachęcał ją do zgłębiania ciekawości astronomicznej.
Bell Burnell mówi, że jej kariera astronomiczna została niemalże przerwana przez wyboje, w które wpadła na początku swojej kariery akademickiej. W wieku 11 lat nie zdała ważnego egzaminu – tak zwanego „11-plus”, testu przeprowadzanego dla uczniów w ostatniej klasie szkoły podstawowej. Test ten określa, do jakiego typu szkoły będą uczęszczać uczniowie, a wyniki Jocelyn wykazały, że nie powinna ona podążać ścieżką „akademicką”. Pomimo tego, jej rodzice wspierali i zachęcali ją do bardziej „akademickiej” edukacji.
„Domestic Science”
Początkowo uczyła się w szkole w Irlandii Północnej. Tam na własnej skórze doświadczyła ówczesnych nierówności w edukacji: podczas gdy chłopców wysyłano do pracowni naukowej, dziewczynki trafiały do sali „nauk domowych”, gdzie uczono je gotowania i szycia. Rodzice Jocelyn i inni rodzice protestowali przeciwko tej dyskryminacji i udało im się doprowadzić do tego, że ich córki dostały się do klasy naukowej. Bell Burnell uzyskał najwyższą ocenę w końcowym egzaminie z fizyki i astronomii w tym roku.
Później wstąpiła do The Mount School, Quaker (wspólnota religijna założona w Anglii) z internatem i niezależną szkołą dla dziewcząt w York, a następnie Glasgow University w Szkocji, gdzie ukończyła w 1965 r. z wyróżnieniem. W tym samym roku rozpoczęła pracę nad doktoratem pod kierunkiem Anthony’ego Hewisha na Uniwersytecie Cambridge, gdzie trafiła „raczej przez przypadek”. Bell Burnell, onieśmielona „syndromem impostera”, czuła, że nie zasługuje na swoje miejsce na uczelni. Wierzyła, że prędzej czy później zostanie zidentyfikowana jako oszustka, więc postanowiła ciężko pracować aż do wyrzucenia z uczelni: „Kiedy mnie wyrzucą, nie będę czuła się tak winna. Wiedziałabym, że zrobiłam wszystko, co w mojej mocy.”
Jej praca doktorska miała być początkowo poświęcona kwazarom: niedawno odkrytym astronomicznym źródłom energii elektromagnetycznej. Do badania tych obiektów badacz wybrał radioastronomię (stosunkowo młodą wówczas dziedzinę), a nie astronomię optyczną. Tak więc dwa lata po ukończeniu studiów poświęcono na budowę specjalnego radioteleskopu zaprojektowanego przez Hewisha.
Radioteleskop rozpoczął pracę w lipcu 1967 roku. Na dwuhektarowej przestrzeni rozmieszczono 2 tys. odbiorników. Te stale odbierały sygnały, które były rejestrowane. Ponad 120 metrów papieru było produkowane przez teleskop co cztery dni, a zadaniem Bella Burnella było rozszyfrowanie sygnałów zarejestrowanych w tej ogromnej ilości danych.
Sygnały z kosmosu
W sierpniu tego samego roku teleskop zarejestrował dziwne sygnały ze źródła, które emitowało bardzo krótkie wybuchy energii w precyzyjnych odstępach czasu. Właśnie z powodu „syndromu impostera” Jocelyn wykryła te drobne sygnały, ponieważ „była bardzo ostrożna i dokładna” w ich analizowaniu. Te wzory nie odpowiadały zwykłemu zachowaniu kwazara, więc astronom uznał to za bezprecedensowe i udał się z tą informacją do Hewisha. Jej dyrektor zareagował sceptycznie i skojarzył to z zakłóceniami pochodzącymi z jakiejś aparatury w pobliżu teleskopu. Ówczesne radioteleskopy często miały ten problem, a rejestrowane przez nie wyniki mogły być zniekształcone przez sygnały samochodowe lub radiowe. Nie sądziła jednak, że to zakłócenia, a po sprawdzeniu sprzętu nie znaleziono żadnego problemu.
W listopadzie teleskop odbierał silne sygnały z niezwykłą regularnością. Naukowcy rozważali nawet możliwość, że sygnały te były wiadomościami wysyłanymi przez pozaziemską cywilizację. W nawiązaniu do tego, źródło sygnałów zostało początkowo nazwane LGM (Little Green Men).
Po wyczerpującym przeszukaniu zarejestrowanych danych, Jocelyn znalazła trzy inne źródła emitujące podobne sygnały. Z czasem inni członkowie zespołu badawczego znaleźli więcej źródeł tego samego typu. Hewish wybrał inny termin na określenie tych źródeł: „gwiazdy pulsujące”, które po skurczeniu się dały początek nazwie, pod którą zostały ostatecznie ochrzczone, pulsary. Ich odkrycie zostało ogłoszone 9 lutego 1968 roku i chociaż teoria, że były to wiadomości od kosmitów została już odrzucona, niektóre angielskie tabloidy doniosły o odkryciu jako takim.
Wykrywanie pulsarów jest uważane za jedno z najważniejszych odkryć astronomicznych XX wieku, ponieważ pozwoliło na przetestowanie teorii ewolucji gwiazd. W 1974 roku otrzymał również Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, choć przyznano ją tylko Anthony’emu Hewishowi i Martinowi Ryle’owi (innemu znanemu radioastronomowi). Jocelyn Bell Burnell została wykluczona z tej nagrody. W komunikacie prasowym nie wspomniano nawet o astronomie, co spotkało się z krytyką wielu wybitnych postaci w dziedzinie astronomii, takich jak Sir Fred Hoyle. Ona jednak zbagatelizowała sytuację: „Myślę, że byłoby to poniżające dla Nagród Nobla, gdyby były one przyznawane studentom, z wyjątkiem bardzo wyjątkowych przypadków, a nie sądzę, żeby to był jeden z nich.”
Po odkryciu Jocelyn kontynuowała swoją karierę w badaniach astronomicznych. Jej kariera była płodna, a osiągnięcia wielokrotnie potwierdzały ważną rolę, jaką odegrała w nauce. Swoje badania skoncentrowała na astronomii promieniowania gamma na Uniwersytecie w Southampton oraz astronomii promieniowania rentgenowskiego w Mullard Space Science Laboratory, gdzie pracowała w latach 1974-1982. W 1986 roku został również kierownikiem projektu Teleskopu Jamesa Clerka Maxwella na Hawajach. Ponadto, część swojej kariery zawodowej poświęcił nauczaniu. W latach 1991-2001 była profesorem fizyki na Open University, a następnie profesorem wizytującym na Uniwersytecie Princeton. Obecnie jest profesorem wizytującym astrofizyki na Uniwersytecie Oksfordzkim. W latach 2002-2004 pełniła funkcję prezesa Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego, będąc dopiero drugą kobietą w historii, która mu przewodniczyła.
Zaangażowanie na rzecz równości i różnorodności
Jednym z zainteresowań Jocelyn Bell Burnell jest liczba kobiet w dziedzinie fizyki i astronomii. Według danych z 2018 r. tylko 35% brytyjskich studentów na kierunkach ścisłych lub technologicznych (STEM) to kobiety. W tym samym roku odsetek kobiet wśród absolwentów kierunków STEM wyniósł 26%. Wspomina, że przez znaczną część swojej kariery zawodowej była najbardziej doświadczoną kobietą w miejscach, w których pracowała. Choć w porównaniu z okresem, w którym astronomka rozpoczynała swoją karierę, nastąpił niewielki wzrost odsetka kobiet, różnica między płciami w tych dyscyplinach jest nadal znacząca. Dlatego też aktywnie zaangażowała się w walkę z nierównością. Pomogła sporządzić kartę Athena SWAM: program uruchomiony przez UK Equality Unit w 2005 roku, który uznaje i nagradza dobre praktyki skoncentrowane na równości płci w instytucjach badawczych.
Dodatkowo, w 2018 roku Bell Burnell otrzymał specjalną nagrodę Breakthrough w kategorii Fundamental Physics. Nagrody te, „Oscary Nauki”, są wyrazem uznania dla pracy astronoma w odkryciu pulsarów, co zbiega się z 50. rocznicą tego odkrycia. Nagroda, warta 3 miliony dolarów, jest obecnie najlepiej obsadzoną nagrodą w dziedzinie nauki. Po ogłoszeniu tego faktu Bell Burnell ogłosił, że zamierza przekazać całą kwotę na finansowe wsparcie kobiet, mniejszości etnicznych i uchodźców, aby pomóc im zostać naukowcami w dziedzinie fizyki. Założył Bell Burnell Graduate Scholarship Fund, odnawiając swoje zaangażowanie i zainteresowanie równością i różnorodnością.