Geciteerd worden door een van de meest gerenommeerde natuurkundigen uit de geschiedenis is, hoe je het ook bekijkt, een belangrijk moment in de carrière van een wetenschapper. Voor Pasterski gebeurde dit zelfs nog voordat ze haar doctoraat had afgerond.
Haar proefschrift werd gepubliceerd in Physics Report, waarmee ze de tweede promovendus in de geschiedenis van het Harvard-programma werd die deze onderscheiding te beurt viel. Ze voltooide haar doctoraat in 2019 en verhuisde naar Princeton voor een postdoctoraal fellowship aan het Princeton Centre for Theoretical Science, waarmee ze nog een prestigieuze instelling toevoegde aan een cv dat al bijna ongelooflijk was.
Waar ze daadwerkelijk aan werkt
Afbeeldingbron: Wikimedia Commons
Pasterski’s onderzoek bevindt zich op een van de meest veeleisende kruispunten in de moderne theoretische natuurkunde. Ze werkt aan kwantumzwaartekracht, holografie en het gedrag van deeltjes in asymptotisch vlakke ruimtetijden. Ze heeft ook onderzoek gedaan naar Low’s subleidende soft-theorema als een symmetrie van de kwantumelektrodynamica (QED), een onderwerp dat ver buiten het vakgebied ligt waar de meeste natuurkundigen hun carrière aan wijden.
Voor lezers zonder een natuurkundige achtergrond is dit een nuttig kader. Een aantal van de grootste open vragen in de moderne wetenschap draait om de vraag waarom Einsteins algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica, twee theorieën die beide op zichzelf briljant werken, niet met elkaar samenwerken. De algemene relativiteitstheorie beschrijft het zeer grote en verklaart hoe planeten, sterren en sterrenstelsels bewegen en met elkaar interageren. De kwantummechanica beschrijft het zeer kleine en laat zien hoe deeltjes zich gedragen op subatomair niveau. Beide theorieën zijn intern consistent en experimenteel geverifieerd. Maar als je ze naast elkaar zet, spreken ze elkaar tegen op manieren die de natuurkunde nog niet heeft kunnen verklaren.
Pasterski’s onderzoek benadert dat probleem vanuit meerdere invalshoeken. Haar huidige werk bij het Perimeter Institute is gericht op het Celestial Holography Initiative, waarvan zij de oprichter en hoofdonderzoeker is. De kern van het project is de poging om het universum als een hologram te coderen, als onderdeel van een bredere inspanning om ons begrip van ruimtetijd te verenigen met de kwantumtheorie . Anders gezegd, zij en haar team proberen een gemeenschappelijke taal te vinden voor twee takken van de natuurkunde die al decennialang langs elkaar heen communiceren. Als dat werk succesvol blijkt, zullen de gevolgen voor de wetenschap moeilijk te overschatten zijn.
Zoals Harvard het zelf op zijn website verwoordt, bestudeert Pasterski “theoretische hoge-energiefysica, in de overtuiging dat deze het potentieel heeft om multidisciplinaire vakgebieden te transformeren”. Ze heeft gezegd dat ze “geen grenzen ziet aan wat we kunnen bereiken” en dat ze het woord “onmogelijk” als een uitdaging beschouwt. Voor een wetenschapper die werkt aan enkele van de moeilijkste open problemen in de fysica, is dat geen grootspraak. Het klinkt eerder als een vereiste voor de functie.
Ze weigerde een aanbod van 1,1 miljoen dollar en dit is waar ze in plaats daarvan naartoe ging.
Na Princeton had Pasterski verschillende opties. Brown University maakte dat overduidelijk door haar een aanbod van 1,1 miljoen dollar te doen om er als assistent-professor aan de slag te gaan. Ze weigerde het.
In 2021 koos ze voor het Perimeter Institute for Theoretical Physics in Waterloo, Ontario, een van ‘s werelds toonaangevende centra voor onderzoek in fundamentele natuurkunde. Geld, zo lijkt het, was nooit de doorslaggevende factor.
“Jarenlang heb ik de grenzen van mijn kunnen verlegd, wat me uiteindelijk naar de natuurkunde heeft geleid,” zei ze in een interview met Yahoo.
Bij het Perimeter Institute leidt Pasterski een team van natuurkundigen dat werkt aan vraagstukken die zich bevinden op het snijvlak van wat de wetenschap momenteel weet en wat ze nog moet verklaren. Voor Pasterski is die openheid geen bron van angst. Het is juist de aantrekkingskracht. Dat is het altijd al geweest, vanaf het moment dat ze voor het eerst in Chicago in een vliegtuig stapte en zich begon af te vragen hoe het in de lucht bleef.
De lijsten, het Witte Huis en het YouTube-kanaal
Afbeeldingbron: Wikimedia Commons
Buiten het laboratorium heeft Pasterski een publiek profiel opgebouwd dat veel verder reikt dan academische kringen. Op 19-jarige leeftijd werd ze door Scientific American uitgeroepen tot een van de “30 Under 30”. Forbes volgde met een eigen “30 Under 30”-lijst van wetenschappers en in 2015 werd ze voor de tweede keer opgenomen in de All-Star-editie, een prestatie die slechts weinigen bereiken.
In 2016 bracht haar werk voor Let Girls Learn, een overheidsinitiatief van president Obama en first lady Michelle Obama om meisjes wereldwijd toegang te geven tot kwalitatief goed onderwijs, haar naar het Witte Huis. Pasterski is altijd open geweest over haar overtuiging dat toegang tot onderwijs de toekomst verandert, en haar inzet op dat gebied weerspiegelt een oprechte betrokkenheid die parallel loopt aan haar onderzoekscarrière.
Ze heeft ook een YouTube-kanaal onder de naam PhysicsGirl, waar ze haar onderzoek toegankelijk maakt voor een publiek zonder natuurkundige achtergrond. Het is een voortzetting van hetzelfde instinct dat haar carrière heeft gedreven: de overtuiging dat kennis zo ver mogelijk moet reizen. Op dat vlak heeft ze al iets bereikt wat Einstein nooit is gelukt. Hij heeft namelijk nooit een YouTube-video geplaatst.
Waarom de vergelijking met Einstein zo relevant is
Vergelijkingen met Einstein zijn makkelijk te maken, maar zelden eerlijk voor beide partijen. En toch blijven serieuze mensen in het geval van Pasterski die vergelijkingen maken, met specifiek bewijs om ze te onderbouwen.
Hawking citeerde haar werk. Strominger gaf haar academische vrijheid die de meeste promovendi nooit krijgen. Brown University bood haar een beurs van zeven cijfers aan. Niets van dat alles gebeurt per ongeluk, en niets daarvan overkomt iemand die slechts veelbelovend is. Wat Pasterski onderscheidt van veel andere wonderkinderen is dat haar cv niet alleen potentieel suggereert, maar ook daadwerkelijk resultaten laat zien.