ジョセリン・ベル・バーネル(宇宙物理学者)—パルサー発見と業績の解説
ジョセリン・ベル・バーネル:パルサー発見の軌跡と業績、受賞と評価の真相を分かりやすく解説。
Dame Susan Jocelyn Bell Burnell DBE FRS FRSE FRAS FInstP(/bɜːrˈnɛl/、1943年7月15日生まれ)は、北アイルランド出身の宇宙物理学者です。若き大学院生として1967年に初めて観測されたパルサーの発見に関わり、その成果は「20世紀の最も重要な科学的業績の一つ」と評されています。
発見の経緯
ベル・バーネルはケンブリッジ大学での大学院研究の一環として、電波望遠鏡を用いた星間電波の観測を行っていました。彼女は観測データの中に極めて規則的なパルス(周期的な電波信号)を繰り返す天体を最初に検出し、詳細な解析によってこれが自然現象に由来することを示しました。最初はその規則性のために冗談めかして「LGM(Little Green Men)」と呼ばれましたが、やがてこの現象は中性子星が高速回転し磁極方向に電磁波を放射することで生じる「パルサー(pulsar)」として理解されるようになりました。
ノーベル賞をめぐる論争
1968年の発表後、この業績に関しては論争が生じました。1974年に観測研究の指導教官であるアントニー・ヒューイッシュと観測装置開発に貢献したマーティン・ライルにノーベル物理学賞が授与されましたが、実際に最初のパルサー信号を検出し解析したベル・バーネル自身は受賞から除外されました。この判断は長年にわたり議論を呼び、女性研究者や学生の貢献が正当に評価されないことへの象徴的事例として取り上げられています。
その後の経歴と受賞
ベル・バーネルはその後も学術界で活躍し、教育・研究・学会運営など幅広い分野で貢献しました。多数の学会賞や名誉職を受け、英国王室からはDBE(Dame Commander of the Order of the British Empire)を含む栄誉を賜っています。近年では、2018年にSpecial Breakthrough Prize in Fundamental Physics(基礎物理学における特別躍進賞)を受賞し、その賞金を女性や物理学・天文学分野のマイノリティを支援する奨学金や研究助成に充てると表明して注目されました。
科学的意義と社会的影響
- パルサーの発見は中性子星の存在を実証する重要な証拠となり、超高密度物理や恒星進化の理解に大きく寄与しました。
- パルサーは極めて規則的な時間基準として振る舞うため、一般相対性理論の検証や宇宙航法、重力波検出への応用など、幅広い研究分野で利用されています。
- ベル・バーネル自身の経歴は、若手研究者や女性研究者の地位向上、公平な評価の重要性を訴える事例となり、学術コミュニティにおける多様性と包摂(インクルージョン)の促進に影響を与えました。
主要な業績と遺産
ベル・バーネルの仕事は単に新奇な天体を見つけたことにとどまらず、観測技術の発展、データ解析の精密化、そして若手科学者の教育・育成にまで広がる長期的な影響を残しています。彼女の発見は天文学と物理学の接点を深め、現代天体物理学の重要な礎の一つとなっています。
参考:上記は彼女の公的な業績と受賞歴、そしてパルサー発見がもたらした科学的・社会的意義を概説したものです。さらに詳しい年表や業績の原論文を参照することで、発見当時の観測データや解析手法、論争の経緯を具体的に確認できます。
受賞歴
- フィラデルフィア・フランクリン研究所のアルバート・A・マイケルソン・メダル(1973年、ヒューイッシュ博士と共同受賞)。
- J.1978年、マイアミ大学理論研究センターより「ロバート・オッペンハイマー記念賞」を受賞。
- アメリカ天文学会ベアトリス・M・ティンスレー賞(1986年)。
- 英国王立天文学会ハーシェル・メダル(1989年)。
- 国立電波天文台前のJansky Lectureship(1995年)。
- アメリカ哲学会のマゼラン・プレミアム(2000年)。
- 2003年3月、英国王立協会のフェロー(FRS)に選出されました。
- 2004年にエジンバラ王立協会のフェローに選出されました(FRSE)。
- 2006年6月27日、アレシボ天文台で行われたWilliam E. Gordon and Elva Gordon distinguished lecture。
- イスタンブールで開催された国際電波科学連合総会でのグロート・レーバー・メダル(2011年8月19日)
- 英国王立協会のロイヤルメダル(2015年)。
- ザ・ウィメン・オブ・ザ・イヤー プルデンシャル ライフタイム・アチーブメント賞(2015年)
- The Institute of Physics President's Medal(2017年)
- フランス科学アカデミーGrande Médaille賞(2018年)
- 基礎物理学における特別ブレイクスルー賞(2018年)
栄誉
- 1999年には天文学への貢献が認められ、大英帝国勲章コマンダー(CBE)に任命され、2007年には大英帝国勲章デイムコマンダー(DBE)に昇格しました。
- 2013年2月には、BBCラジオ4の「ウーマンズアワー」で、イギリスで最もパワフルな女性100人の一人として評価されました。
- 2014年2月、女性として初めてエジンバラ王立協会の会長に選出されました。2014年4月から2018年4月まで同職を務め、デイム・アン・グローバーが後任に就任しました。
- 2016年、物理学会は、初期の女性物理学者を対象とした賞の名称を「Jocelyn Bell Burnell Medal and Prize」に変更しました。
質問と回答
Q:デイム・スーザン・ジョセリン・ベル・バーネルとは誰ですか?
A:スーザン・ジョセリン・ベル・バーネル女史は、北アイルランドの宇宙物理学者である。
Q:彼女の最も重要な科学的業績は何ですか?
A:電波パルサーの発見は、「20世紀における最も重要な科学的成果の一つ」と呼ばれています。
Q: 彼女の業績でノーベル物理学賞を受賞したのは誰ですか?
A: ノーベル物理学賞は、彼女の論文を指導したアントニー・ヒューイッシュと、天文学者のマーティン・ライルに贈られました。
Q: この賞には彼女も含まれているのですか?
A:いいえ。パルサーを最初に観測し、精密に分析したにもかかわらず、ベルはこの賞の受賞から除外されました。
Q: 彼女は他にどのような評価を受けたのでしょうか?
A:2018年基礎物理学特別ブレークスルー賞を受賞しました。
Q:彼女はいつ生まれたのですか?
A: 1943年7月15日生まれです。
百科事典を検索する