סברינה פასטרסקי

סברינה פასטרסקי: הפיזיקאית שבנתה את הכנפיים של עצמה

בגיל שתים עשרה היא החלה להרכיב מטוס מערכה. שנתיים לאחר מכן הושלם ה-Zenith CH 601 XL – עם שינויים מהותיים מספיק כדי לחייב אישור כושר אוויר – וסברינה פასטרסקי הטיסה אותו, לצד מדריך מוסמך, זמן קצר לפני שהמועצה הלאומית לבטיחות בתעבורה קקעה את כל המטוסים מדגם זה לאחר רשרת תאונות. זהו מבוא שימושי אליה, כי כל מה שבא לאחר מכן פעל לפי אותו דפוס: לבנות את הדבר בעצמך, ואז לגלות אם הוא עף.

המטוס שהיא בנתה

פასטרסקי נולדה ב-3 ביוני 1993 בשיקגו, ממוצא פולני וקובני. הוריה, מארק פסטסקי ומריה גונזלס, שניהם עורכים דין – מה שהופך את האובססיה לתעופה לשלה לחלוטין, אף על פי שאביה הוא גם טייס והסדר לה שיעורי טיסה בקנדה. סבה העניק לה במתנת יום הולדת מטוס Cessna 150.

היא סיימה את לימודיה באקדמיה למתמטיקה ומדעים של אילינוי בשנת 2010, לאחר שהייתה חצי-גמר לאולימפיאדת הפיזיקה הבינלאומית והשלימה התמחות ב-Blue Origin בעודנה תלמידת תיכון.

MIT בשלוש שנים

MIT הכניסה אותה תחילה לרשימת ההמתנה. לאחר מכן מחלקת הנדסת האווירונאוטיקה הבחינה במטוס, והיא התקבלה בזכותו – החלטת קבלה שנראית, במבט לאחור, כאחת הנכונות ביותר בהיסטוריה של המכון.

היא עברה לפיזיקה. הגיליון האקדמי לתואר ראשון קרוב לקומי בצפיפותו: הסטודנטית הראשונה בשנה הראשונה שמונה אי פעם להתמחות התפעולית של ינואר בנאס"א; הזוכה הראשונה בפרס היזמות לסטודנטים בשנה הראשונה של MIT; התמחות במרכז החלל קנדי של נאס"א בשנת 2011; מחקר עם ניסוי Compact Muon Solenoid ב-CERN, עבודה שהוכרה ב-2013 על ידי פרס האנרגיה הגבוהה והחלקיקים של החברה הפיזיקלית האירופית שהוענק לקבוצת MIT-CMS. היא סיימה את התואר הראשון בפיזיקה בתוך שלוש שנים, בממוצע ציונים של 5.0, כאישה הראשונה מזה עשורים שסיימה בראש כיתת הפיזיקה של MIT, וזכתה בפרס המלגה על שם ג'ואל מתיו אורלוף.

הרווארד, סטרומינגר, והזיכרון של מרחב-זמן

היא הלכה להרווארד לדוקטורט שלה במלגת הרץ (Hertz Fellowship), ועבדה תחת הנחייתו של אנדרו סטרומינגר, ופנתה לבעיה העמוקה ביותר בפיזיקה: גישור על היחסות הכללית עם מכניקת הקוונטים.

THE FREE TEST
How high is yours?

Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.

Take the IQ test →

עבודת הדוקטורט שלה עם סטרומינגר ואלכסנדר ז'יבוידוב הניבה תוצאה חדשה לחלוטין: זיהוי של אפקט זיכרון כביدתי לא ידוע בעבר, המקשר בין סימטריות של מרחב-זמן לאפקט זיכרון ספין הניתן לזיהוי בגלי כבידה. "זיכרון" כאן אינו מטאפורי. כאשר גל כבידה עובר דרך אזור, הוא משאיר עקבות קבועות – הגלאים מוזזים ונשארים מוזזים, היקום אורגן מחדש בשקט וללא חזרה. תרומתה של פასטרסקי הייתה להראות שקיימת מחלקה עדינה ועדינה יותר של עקבות כאלה ושהיא קשורה למבנה הסימטריה של מרחב-זמן באינסוף. זהו דבר נדיר עבור סטודנט לתואר שלישי להוסיף ערך חדש לקטלוג של אפקטים פיזיקליים.

הולוגרפיה שמיימית

מ-2019 עד 2022 היא הייתה עמיתת פוסט-דוקטורט בפרינסטון, שם החלה לבנות הולוגרפיה שמיימית – גישה המחדשת תהליכי פיזור במרחב-זמן בן ארבעה ממדים כתורת שדות קונפורמית החיה על ספירה דו-ממדית באינסוף, הולוגרפיה היפotetيت של היקום. הפרסומים שלה בין 2016 ל-2021 ממפים את השטח: אמפליטודות שמיימיות, סימטריה קונפורמית, סימטריות אסימפטוטיות ומשפטים רכים.

בשנת 2021 היא הצטרפה למכון פרימטר לפיזיקה תיאורטית כמייסדת וחוקרת ראשית של יוזמת ההולוגרפיה השמיימית שלו. הקמת תכנית מחקר בשנות העשרים לחייה, עם גיבוי של מככון, היא המדד הממשי לכך ששדה המחקר שלה לוקח אותה ברצינות – משמעותי הרבה יותר מכל רשימת מגזין.

בעיית איינשטיין

מה שמביא אותנו לרשימות המגזינים. סיינטיפיק אמריקן הציג אותה כ"טייסת מתבגרת ופיזיקאית שואפת". פורבס כלל אותה ברשימת 30 מתחת ל-30 במדע בשנת 2015 והפך אותה לכוכבת-על ברשימת 30 מתחת ל-30 ב-2017. ו-Ozy.com פרסם את הכותרת שעקבה אחריה מאז ומתמיד: "הבן אדם המילניאלי הזה עשוי להיות האיינשטיין החדש".

מסגור זה הינו שיווקי יותר מאשר פסק דין של קונצנזוס אקדמי כלשהו, והוא מהווה מורשת מעורבת. סיסמאות מסוג זה הופכות פיזיקאי תיאורטי עובד לאישיות, מזמינות את הספקנות המצורפת תמיד להייפ, ומציבות רף – זה של איינשטיין – שאף מדען חי אינו עומד בו. תרומותיה האמיתיות יושבות, כמו רוב התרומות הרציניות, בתוך קהילה מתמחה שקוראת את המאמרים.

מדוע סברינה מכונה גאון

המילה צורפה לפასטרסקי מוקדם ומסיבות שונות, שרק חלקן קשורות במוחה. המטוס הוא מקור האגדה, וכדאי לדייק במה שהוא מדגים: התמדה יוצאת דופן, כשירות מכנית והכוונה עצמית בילדה בת שתים עשרה – ערכה שנבנתה במשך שנתיים, עברה שינויים מספיקים כדי להזדקק לאישור, ואז הוטסה בפועל. זה אינו גאונות אינטלקטואלית. זהו אופי, בתוספת סירוב יוצא דופן לקבל שילד אינו יכול לבצע פרויקט של מבוגר.

המקרה האינטלקטואלי נפרד ועומד בפני עצמו. סיום לימודי הפיזיקה ב-MIT בראש הכיתה בתוך שלוש שנים עם ממוצע מושלם הוא מדד קשה והשוואתי נגד הקבוצה החזקה ביותר בעולם. תוצאת הזיכרון הכביدתי עם סטרומינגר וז'יבוידוב היא תגלית מקורית בתחום שבו תגלית מקוריות הן נדירות. וההולוגרפיה השמיימית – הניסיון להפוך את כבידת הקוונטים לנוחה לניהול על ידי העברתה לספירת גבול – היא בדיוק סוג המחשבה המבנית המחודשת שעבורה נועדה מילה זו, הדורשת לראות בעיה מוכרת במערכת קואורדינטות שאיש לא חשב להשתמש בה.

יש להציג את טענת הנגד בבירור, משום שההייפ מזמין אותה. אין פיזיקאי בעל מעמד שמתועד כמי שקרא לה האיינשטיין החדש; זה הגיע מ-Ozy.com וחזר על ידי גופי תקשורת שחיפשו סיפור. התוצאה המרכזית שלה הופקה יחד עם יועץ הדוקטורט שלה ושותף בכיר. הולוגרפיה שמיימית היא כיוון מחקר מבטיח, לא תיאור מאושת של הטבע, והיא עשויה שלא לשרוד. היא אינה מחזיקה בפרס נובל, בפרס פריצת דרך, או בכבוד ברמת פילדס; פרסיה הם פרס קבוצתי של החברה הפיזיקלית האירופית, מלגת דוקטורט, ושני רשימות של פורבס. בשלב זה היא פיזיקאית תיאורטית צעירה מוכשרת באופן יוצא דופן המנהלת תוכנית משלה – דבר משמעותי להיותו, וקטן בהרבה מהכותרות.

מורשת

הסיפור אינו גמור, וזה העניין. פასטרסקי בשנות השלוחות המוקדמות לחייה, מובילה יוזמת מחקר באחד ממכוני הפיזיקה התיאורטית הרציניים בעולם, עובדת על הבעיה – נישואיהם של הכבידה ומכניקת הקוונטים – שהביסה את כל מי שניסה אותה במשך מאה שנה. אם הולוגרפיה שמיימית תתברר כמתארת את העולם, הטיעון בעדה יוכרע בפיזיקה. אם לא, עדיין יהיו לה המטוס, אפקט הזיכרון, ותיעוד של ביצוע דברים קשים לפני המועד.