🇺🇸 Matteo Paz

Matteo Paz, entelektüel silueti California Institute of Technology ve NASA'nın Jet Propulsion Laboratory tarafından şekillenen Pasadena, California'da büyüdü. Yakınlık kader oldu. 2022'de, henüz lisede alt sınıflardayken, Paz okul öğrencilerine gerçek astronomiyi tattırmak için tasarlanmış bir erişim programı olan Caltech'in Planet Finder Academy'sine kaydoldu.

Bir tat yeterli değildi. Paz, öğrencileri kampüs mentorlarıyla eşleştiren altı haftalık bir Caltech yaz programına kaydoldu ve burada Caltech'in astronomik veri merkezi IPAC'teki astronom Davy Kirkpatrick ile çalışmaya başladı. Hayatını değiştirecek görev NEOWISE'ı içeriyordu — on yıldan fazla bir süre kızılötesi ışıkla tüm gökyüzünü tarayan, öncelikli olarak Dünya'ya yakın asteroidleri avlayan, yeniden amaçlandırılmış Wide-field Infrared Survey Explorer uzay aracı.

NEOWISE'ın arşivi hem bir hazine hem de bir sorundu. Misyon, neredeyse yirmi yıllık gökyüzü gözlemlerini kapsayan yaklaşık 200 milyar ayrı veri girişi üretmişti. Bu samanlığın içinde gömülü, parlaklığı zamanla değişen değişken cisimler vardı — nabız gibi atan yıldızlar, birbirini tutan çift yıldız sistemleri, parlama gösteren uzak kara delik destekli galaksiler. Bunları tek tek, bir ışık eğrisi seferde, elle belirlemek bu ölçekte tamamen imkânsızdı.

Paz'ın cevabı elle bakmayı bırakmaktı. Ham veride değişkenliğin ince kızılötesi işaretlerini tanımak üzere eğitilmiş bir yapay zekâ modeli — tüm NEOWISE arşivini işleyebilen ve parlaklığı gerçekten değişen kaynakları enstrümantal gürültünün sahte sinyallerinden ayırt edebilen bir makine öğrenmesi algoritması geliştirdi.

Sonuçlar şaşırtıcıydı. Algoritması, NASA'nın kendi verilerinde yıllarca görülmeden duran yaklaşık 1,5 milyon daha önce bilinmeyen potansiyel gök cismini — aday değişken yıldızları, kara delikleri ve diğer astrofiziksel kaynakları — işaretledi. Tek bir yeni keşfin bir kariyeri haklı çıkarabileceği astronomide, bir genç tarafından üretilen 1,5 milyonluk bir aday kataloğu gerçek bir olaydı.

Çalışma bir kara kutu gösterisi değildi. Paz ve mentoru Kirkpatrick, sonuçları profesyonel topluluk için hazırladılar ve NEOWISE verilerinden elde edilen değişken cisimlerin eksiksiz kataloğunu yayınlayarak dünya çapındaki astronomların keşifleri takip edebilmesini sağlamayı planladılar. Proje, bir teleskobun çok ötesinde etkileri olan bir ilkeyi gösterdi: devasa bilimsel değer, arşivlenmiş verilerde uyur halde bekliyor, onu serbest bırakacak daha iyi araçları bekliyor.

Mart 2025'te Paz, 1942'den beri Amerika'nın en yetenekli genç bilim insanlarını belirleyen yarışma olan (daha önce Westinghouse ve Intel tarafından sponsor edilen) Regeneron Science Talent Search'e katıldı — mezunları arasında çok sayıda Nobel ödüllü bulunmaktadır. Nadir kas hastalıklarını tedavi etmekten uzun süredir çözülemeyen matematik problemlerini çözmeye kadar uzanan projelere sahip 40 finalist arasından Paz birinci oldu ve 250.000 dolarlık en büyük ödülü kazandı.

Smithsonian'dan Caltech'in kendi yayınlarına kadar kazanımının haberleri aynı noktayı vurguladı: bu, araştırmayı taklit eden bir öğrenci değil, profesyonel ölçekte araştırma yapan bir öğrenciydi. Arizona Üniversitesi'nin Steward Gözlemevi, mentoru Kirkpatrick'in kendi PhD mezunu olduğunu bir gurur ifadesiyle belirtti — büyük dâhilerin genellikle yeteneğin cömert rehberlikle buluşmasının ürünü olduğunun bir hatırlatması.

Paz, matematiksel özgüveninin kökenleri hakkında açık sözlü olmuş, konuya olan sevgisini hızlandıran ilham verici bir lise kalkülüs öğretmenine ve ona oyuncak değil gerçek bir problem veren Caltech programlarına kredi vermiştir. Yörüngesi — erişim programı öğrencisinden bir milyon cisimlik katalog yazarına — üç yıldan az sürdü.

Çözdüğü teknik zorluk açıklanmayı hak ediyor. NEOWISE, değişken yıldızları kataloglamak için değil asteroidleri avlamak için tasarlanmıştı; gökyüzünün herhangi bir parçasına yönelik gözlemleri dönemsel, gürültülü ve Paz'ın denediği zaman-alanı astronomisi türü için asla tasarlanmamıştı. Bu verilerden gerçek değişkenliği çıkarmak, bir modele bir yıldızın gerçek titreşimini enstrümantal eserlerden, kozmik ışın çarpmalarından ve bir dedektörün yalan söyleyebileceği binlerce yoldan ayırt etmeyi öğretmek anlamına geliyordu. Profesyonel taramalar böyle işler için ekipler ve yıllar harcar. Paz bunu bir lise araştırma projesine sıkıştırdı — ve takip astronomlarını on yıl meşgul edecek kadar büyük bir aday listesi üretti.

Ödül parası, ne kadar önemli olursa olsun, kazanımının en az değerli kısmı olabilir. Regeneron Science Talent Search, Amerikan biliminin en güvenilir erken uyarı sistemi işlevi görür: en iyi kazananları tarihsel olarak ülkenin elit araştırma kurumlarına ve laboratuvarlarına akar ve Paz — liseyi bitirmeden önce Caltech'in IPAC'ine gömülmüş halde — bu boru hattına arkasında zaten profesyonel ölçekte bir sonuçla girer. Proje hakkında alıntı yapılan astronomlar konuyu açıkça belirtti: katalog bir öğrenci alıştırması değil; alanın gerçekten kullanacağı veridir.

Paz'ın hikâyesini astronominin ötesinde yankılatan şey yöntemidir. Bir teleskop inşa etmedi; teleskopların zaten gördüğünü okumak için bir enstrüman inşa etti. Bilimin insanların inceleyebileceğinden daha hızlı veri ürettiği bir çağda, Pasadena'dan on yedi yaşındaki genç, bir sonraki büyük keşiflerin en iyi algoritmaları yazana ait olabileceğini — ve bunu yapmak için minimum bir yaş olmadığını — gösterdi.