사브리나 파스터스키: 스스로 날개를 만든 물리학자
열두 살에 그녀는 키트에서 비행기를 조립하기 시작했습니다. 2년 후 Zenith CH 601 XL이 완성되었고, 상당한 개조 작업으로 인해 감항 인증이 필요했습니다. 사브리나 파스터스키(Sabrina Pasterski)는 인증받은 비행 교관을 옆에 태우고 이 비행기를 직접 조종했습니다. 그 직후 미국 연방교통안전위원회는 일련의 사고 끝에 해당 모델의 모든 항공기를 운항 중단시켰습니다. 이것은 그녀를 소개하는 유용한 도입부입니다. 그 이후의 모든 것이 같은 패턴을 따랐기 때문입니다. 즉, 스스로 무언가를 만들고 그것이 실제로 작동하는지 확인하는 것입니다.
그녀가 만든 비행기
파스터스키는 1993년 6월 3일 시카고에서 폴란드계 및 쿠바계 혈통으로 태어났습니다. 부모인 마크 파스터스키(Mark Pasterski)와 마리아 곤잘레스(Maria Gonzalez)는 모두 변호사입니다. 항공에 대한 그녀의 집착은 전적으로 그녀 자신의 것이지만, 조종사인 아버지가 캐나다에서 비행 수업을 주선해주기도 했습니다. 할아버지는 그녀의 생일에 세스나(Cessna) 150 비행기를 선물했습니다.
그녀는 2010년 일리노이 수학 및 과학 아카데미를 졸업했으며, 국제 물리학 올림피아드 준결승 진출자였고 고등학교 시절 블루 오리진(Blue Origin)에서 인턴십을 마쳤습니다.
3년 만에 MIT 졸업
MIT는 처음에 그녀를 대기 명단에 올렸습니다. 그러다 항공우주공학과에서 그녀가 만든 비행기를 눈여겨보았고, 이를 근거로 그녀를 입학시켰습니다. 이는 돌이켜보면 대학 역사상 가장 명백하게 올바른 입학 결정 중 하나로 평가받습니다.
그녀는 물리학으로 전공을 바꿨습니다. 학부 기록은 그 밀도가 거의 만화와 같을 정도입니다. NASA의 1월 운영 인턴으로 임명된 최초의 신입생이자, MIT 신입생 기업가 정신 상의 첫 수상자, 2011년 NASA 케네디 우주 센터 인턴십, 유럽입자물리연구소(CERN)의 컴팩트 뮤온 솔레노이드 실험 연구 등이 있습니다. 이 연구는 2013년 유럽 물리학회가 MIT-CMS 그룹에 수여한 고에너지 및 입자 물리학 상으로 인정받았습니다. 그녀는 5.0 학점으로 3년 만에 물리학 학사 학위를 마쳤으며, 수십 년 만에 MIT 물리학과를 수석으로 졸업한 첫 여성이었고, 조엘 매튜 올로프(Joel Matthew Orloff) 장학금을 받았습니다.
하버드, 스트로밍거, 그리고 시공간의 기억
그녀는 헤르츠 펠로우십을 받아 하버드 대학에서 박사 과정을 밟으며 앤드류 스트로밍거(Andrew Strominger) 밑에서 연구했고, 물리학의 가장 깊은 문제인 일반 상대성 이론과 양자 역학의 통합에 매진했습니다.
스트로밍거 및 알렉산더 지보에도프(Alexander Zhiboedov)와 함께한 대학원 연구는 진정으로 새로운 결과를 낳았습니다. 이전에 알려지지 않았던 중력 기억 효과를 식별해낸 것인데, 이는 시공간의 대칭성과 중력파에서 감지할 수 있는 스핀 기억 효과를 연결하는 것입니다. 여기서 '기억'은 은유가 아닙니다. 중력파가 영역을 통과할 때 그것은 영구적인 흔적을 남깁니다. 즉, 감지기가 이동하고 그 상태를 유지하며 우주가 조용하고 되돌릴 수 없게 재배열되는 것입니다. 파스터스키의 공헌은 그러한 흔적의 더 미묘한 범주가 존재하며 그것이 무한대에서의 시공간 대칭 구조와 연결되어 있음을 보여준 것입니다. 대학원생이 물리적 효과 목록에 새로운 항목을 추가하는 것은 매우 드문 일입니다.
천체 홀로그래피
2019년부터 2022년까지 그녀는 프린스턴 대학에서 박사 후 연구원으로 재직하며 천체 홀로그래피(celestial holography)를 구축하기 시작했습니다. 이는 4차원 시공간에서의 산란 과정을 무한대의 2차원 구체에 존재하는 등각 장론으로 재구성하는 접근 방식이며, 가설적인 우주 홀로그래피입니다. 2016년에서 2021년 사이에 발표한 논문들은 천체 진폭, 등각 대칭, 점근적 대칭 및 소프트 정리와 같은 영역을 다루고 있습니다.
2021년 그녀는 페리미터 이론 물리학 연구소(Perimeter Institute for Theoretical Physics)에 합류하여 천체 홀로그래피 이니셔티브의 창립자 겸 책임 연구원이 되었습니다. 연구소의 지원을 받아 20대 초반에 연구 프로그램을 설립한 것은 해당 분야가 그녀를 얼마나 진지하게 받아들이는지 보여주는 구체적인 척도이며, 이는 어떤 잡지 목록보다 훨씬 의미 있는 일입니다.
아인슈타인 문제
이것이 우리를 잡지 목록의 이야기로 이끕니다. 사이언티픽 아메리칸(Scientific American)은 그녀를 "십 대 조종사이자 야망 있는 물리학자"로 소개했습니다. 포브스는 2015년 그녀를 '30세 이하 과학 분야 리더 30인'에 선정했고, 2017년에는 '30세 이하 올스타'로 뽑았습니다. 그리고 Ozy.com은 그 이후 계속 그녀를 따라다니는 헤드라인을 실었습니다: "이 밀레니얼 세대는 새로운 아인슈타인이 될지도 모른다."
이러한 프레임은 학문적 합의에 따른 판결이라기보다는 홍보성 문구이며, 양날의 검과 같은 유산이 되었습니다. 이러한 보도는 현직 이론 물리학자를 유명 인사로 만들고, 과장 광고에 으레 따르는 회의론을 불러일으키며, 그 어떤 살아있는 과학자도 충족하지 못하는 아인슈타인이라는 기준을 설정합니다. 그녀의 실제 기여는 대부분의 진지한 기여가 그렇듯, 논문을 읽는 전문 커뮤니티 안에서만 논의됩니다.
사브리나가 천재라 불리는 이유
이 단어는 파스터스키에게 매우 일찍, 그리고 여러 이유가 섞인 채 붙었습니다. 그중 일부만이 그녀의 지능에 관한 것이었습니다. 비행기는 전설의 시작이었으며, 그것이 증명하는 바를 정확히 이해할 필요가 있습니다. 즉, 2년에 걸쳐 조립된 키트를 인증이 필요할 정도로 개조하고 실제로 비행까지 성공시킨, 12세 아이가 보여준 놀라운 끈기, 기계적 능력, 그리고 자기 주도성이 그것입니다. 이것은 지적 천재성이 아닙니다. 이것은 성격이며, 아이는 어른의 프로젝트를 할 수 없다는 사실을 받아들이지 않는 드문 거부감입니다.
지적인 측면은 별개이며 독자적으로 존재합니다. MIT 물리학과를 완벽한 학점으로 수석 졸업한 것은 세계에서 가장 강력한 집단에 대한 엄격한 비교 척도입니다. 스트로밍거 및 지보에도프와의 중력 기억 결과는 독창적인 발견이 드문 분야에서의 독창적인 발견입니다. 그리고 천체 홀로그래피는 양자 중력을 경계 구체로 재배치하여 다루기 쉽게 만들려는 시도로, 아무도 생각하지 못한 좌표계에서 알려진 문제를 바라보게 함으로써 '천재'라는 단어가 의미하는 바를 정확히 실현하는 구조적 재창조입니다.
반대 의견도 분명히 언급해야 합니다. 과장 광고가 이를 유발하기 때문입니다. 권위 있는 물리학자 중 누구도 그녀를 새로운 아인슈타인이라고 기록한 사람은 없습니다. 그것은 Ozy.com에서 시작되어 이야기를 찾는 매체들이 되풀이한 것입니다. 그녀의 주요 결과는 박사 지도 교수 및 선임 연구원들과 공동으로 생산되었습니다. 천체 홀로그래피는 유망한 연구 방향일 뿐, 검증된 자연의 설명은 아니며 살아남지 못할 수도 있습니다. 그녀는 노벨상, 브레이크스루상, 필즈상급의 명예를 얻지 못했습니다. 그녀의 수상 경력은 유럽 물리학회 그룹 상, 대학원 펠로우십, 두 개의 포브스 목록이 전부입니다. 현 단계에서 그녀는 자신의 프로그램을 운영하는 매우 뛰어난 젊은 이론 물리학자이며, 이는 그 자체로도 중요한 일이지만 헤드라인이 말하는 것보다는 훨씬 작은 규모입니다.
유산
이야기는 끝나지 않았고, 그것이 핵심입니다. 파스터스키는 30대 초반으로, 세계적인 이론 물리학 연구소 중 하나에서 연구 계획을 이끌고 있으며 지난 100년간 모든 시도자가 실패했던 중력과 양자 역학의 결합이라는 문제에 매달리고 있습니다. 만약 천체 홀로그래피가 세상을 설명하게 된다면 그녀에 대한 평가는 물리학으로 마무리될 것입니다. 그렇지 않더라도, 그녀에게는 여전히 비행기, 기억 효과, 그리고 예정보다 앞서 어려운 일을 해낸 기록이 남아 있을 것입니다.
