סול פרלמוטר: הפיזיקאי שתפס את היקום מאיץ
בינואר 1998 עמד פיזיקאי מברקלי (Berkeley) מול חדר מלא עמיתים והכריז על משהו שלא היה אמור להיות אפשרי: התפשטות היקום לא הואטה תחת השפעת כוח הכבידה, כפי שחזה כל מודל, אלא האיצה. צוותו של סול פרלמוטר בילה עשור בבניית טלסקופים אוטומטיים כדי לתפוס חופן כוכבים מתפוצצים מדי לילה, והמספרים סירבו להישמע לחוקים המוכרים. הסירוב הזה שכתב מחדש את הקוסמולוגיה ובשנת 2011 זיכה אותו בפרס נובל לפיזיקה.
ילדות שנבנתה על ויכוחים
פרלמוטר נולד ב-22 בספטמבר 1959 בשמפיין-אורבנה שבאילינוי, וגדל בשכונת מאונט איירי (Mount Airy) שבפילדלפיה, בנם של שני אקדמאים – אביו פרופסור להנדסה כימית באוניברסיטת פנסילבניה, ואמו פרופסור לעבודה סוציאלית בטמפל (Temple). הוא תיאר משק בית שהיה מאורגן סביב סקרנות וסביב "דאגות לגבי התנאים החברתיים והפוליטיים של העולם", אווירה שהותירה אותו בחיפוש אחר שפה משותפת בין תחומים במקום להתמקם באחד. בהרווארד (Harvard) הוא התמחה בפיזיקה אך שמר רגל אחת בפילוסופיה, בנימוק, במילותיו שלו: "נראה היה סביר יותר שאחזור מאוחר יותר לפילוסופיה מאשר להפך". הוא ניגן בכינור ובמוזיקה קאמרית לאורך כל חייו, ואמר שהעבודה השיתופית מבוססת ההקשבה של רביעיית מיתרים דמתה לרגעים האהובים עליו במעבדה יותר ממה שרוב האנשים היו משערים.
מאסטרומטריה לסופרנובות
פרלמוטר קיבל את התואר הראשון שלו מהרווארד ב-1981 ואת הדוקטורט מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי ב-1986, שם עבד תחת ריצ'רד מולר (Richard Muller) על חיפוש אוטומטי אחר כוכב לווית היפותטי לשמש – פרויקט שבמהלך סריקת השמיים אימן אותו במקרה למצוא עצמים חיוורים וחולפים בעזרת מכונות במקום בעזרת עיניים. מיומנות זו הפכה לבסיס של פרויקט הקוסמולוגיה של סופרנובות (Supernova Cosmology Project), אותו הוביל במעבדה הלאומית לורנס ברקלי. הרעיון היה נועז בפשטותו: סופרנובות מסוג Ia מתפוצצות בבהירות מכוילת באופן מהימן, לכן על ידי מדידת העמימות שלהן במרחקים עצומים, צוות יכול לחשב באיזו מהירות התפשט היקום בנקודות שונות בהיסטוריה הקוסמית, והאם התפשטות זו האטה כפי שצפוי היה מכוח הכבידה.
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →התגלית ששברה את המודל
תוך בניית מצלמות בעלות שדה רחב ותוכנות תזמון שיכולות לתפוס עשרות סופרנובות רחוקות לפני שהן דועכות, הקבוצה של פרלמוטר ניתחה 42 מהן בהסחה לאדום גבוהה עד 1997 ומצאה את ההפך ממה שכולם, כולל הצוות שלו עצמו, ציפו. הסופרנובות היו עמומות יותר – כלומר רחוקות יותר – ממה שיקום שרק נסחף תחת כוח הכבידה שלו היה מאפשר. ההסבר היחיד היה שמרכיב דוחה כלשהו, הנקרא כיום אנרגיה אפלה, דוחף את המרחב החוצה בקצב הולך וגובר. צוות יריב בראשות בריאן שמידט (Brian Schmidt) ואדם ריס (Adam Riess) הגיע לאותה מסקנה באופן עצמאי ובאותו רגע כמעט, מה שהעניק לממצא אמינות מיידית ונדירה: שתי קבוצות מתחרות, תוך שימוש בשיטות חופפות אך שונות, נתקלו באותה תשובה בלתי אפשרית. פרס נובל לפיזיקה לשנת 2011 חולק בין פרלמוטר לצוות שמידט-ריס "על גילוי התפשטותה המואצת של היקום באמצעות תצפיות בסופרנובות רחוקות".
קריירה שנבנתה על מכשירים לא פחות מאשר על רעיונות
מה שהבדיל את הקבוצה של פרלמוטר לא היה הברקה תיאורטית אחת, אלא שנים של בניית מכשירים לא זוהרת – כתיבת התוכנה שאפשרה לטלסקופ לצוד סופרנובות באופן אוטומטי, משא ומתן על זמן במצפי כוכבים מרובים, והמצאת טכניקות סטטיסטיות לתיקון אבק ואבולוציה כוכבית שעלולים היו לזייף את האות. הוא החזיק בקתדרה לפיזיקה על שם פרנקלין ו. וקארן ובר דאבי בברקלי, חבר באקדמיה הלאומית למדעים ובאקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים, וכיהן במועצה המייעצת למדע וטכנולוגיה של הנשיא החל משנת 2021. בשנת 2020 כינה משרד האנרגיה האמריקאי את מחשב העל החדש ביותר שלו "פרלמוטר" לכבודו, מחווה ישירה יוצאת דופן עבור מדען פעיל.
חיים מחוץ למצפה הכוכבים
פרלמוטר נשוי לאנתרופולוגית לורה נלסון (Laura Nelson), גם היא חברת סגל בברקלי, ולהם בת, נועה. אחותו, שירה פרלמוטר (Shira Perlmutter), הפכה לרשמת זכויות היוצרים של ארה"ב, ושני האחים דיברו על משק בית שבו ויכוחים וראיות טופלו כספורט המשפחתי המשותף. עמיתים מתארים אותו כמי שנע בנוחות בין בדיקת נתונים קפדנית לבין בנייה מחדש של התמונה הגדולה – אותה תכונה שאפשרה לו לסבול, במשך שנים, תוצאה שהצוות שלו עצמו לא בטח בה לפני שקיבל אותה לבסוף.
מדוע סול מכונה גאון
הטיעון לקריאה לפרלמוטר גאון נשען פחות על הברקה תיאורטית אחת ויותר על משמעת נדירה: הנכונות לבנות את הכלים, את הסטטיסטיקה ואת הסבלנות המוסדית הדרושה כדי לאפשר לאנומליה להוכיח את עצמה במשך עשור, ואז לסמוך על האנומליה יותר מאשר על התיאוריה האלגנטית. לשון ועדת נובל הייתה צרה ומדויקת – תגלית, לא תעלומה פתורה, שכן טבעה של האנרגיה האפלה נותר ללא הסבר, מה שמהווה בעצמו הודאה בכמה ניחושים עדיין אופפים את המונח "גאון" המיושם על פרלמוטר. הוא לא ניבא אנרגיה אפלה; הוא ויריביו מצאו ראיות שכפו את קיומה על תחום מהסס. הטיעון הנגדי ההגון הוא שהיקום המואץ היה הישג הנדסי – מצלמות, אלגוריתמי תזמון, סטטיסטיקת כיול – לא פחות מאשר זינוק רעיוני, ופרלמוטר עצמו התנגד למסגור כגאון בודד, ונתן קרדיט לשיתוף פעולה רחב, וחשוב מכך, לצוות מתחרה שהגיע לאותה מסקנה במקביל. מה שאינו שנוי במחלוקת הוא היושרה האינטלקטואלית הנדרשת לפרסום תוצאה הסותרת את ציפיותיו שלו, והסקרנות הבין-תחומית, שירש ממשק ביתו ומהכינור שלו, שאפשרה לו לראות אנומליה סטטיסטית כאות ולא כרעש.
מורשת
כיום מעריכים כי האנרגיה האפלה מהווה כ-70 אחוזים מתכולת האנרגיה הכוללת של היקום, ושיטת הסופרנובות של פרלמוטר נותרה כלי מרכזי לחקירתה. מעבר לפיזיקה, הוא הפך לתומך באוריינות מדעית ובחשיבה ביקורתית בחיים הציבוריים, כשהוא מלמד קורס בברקלי על איך לנמק תחת אי-ודאות. מחשב על נושא את שמו; כך, בשקט רב יותר, נושא דור של אסטרונומים שהוכשרו לא לבטוח בתיאוריה יפה עד שהנתונים יתעקשו על כך אחרת.