A nyíregyházi származású tudós közreműködésével igazolták azt, amit Einstein sejtett

New York, Nyíregyháza - Száz éve vártak a fizikusok arra a bejelentésre, amely csütörtökön hangzott el Washingtonban: asztrofizikus kutatók egy csoportja közvetlenül észlelt a világűrből érkező jeleket, gravitációs hullámokat. Exkluzív interjú Márka Szabolcs asztrofizikussal a gravitációs hullámokról! A beszélgetőpartner: Marik Sándor.

Az esemény hivatalos meghívója a gravitációs hullámok kutatásának jelenlegi helyzetéről szólt, de mindenki az átütő erejű bejelentésre számított: sikerült közvetlenül igazolni azt, amit Albert Einstein már sejtett, de nem tudott biztosan.

– A fizikusok száz éve próbálkoztak a gravitációs hullámok észlelésével, létezésük közvetlen bebizonyításával, ám ez csak most sikerült – mondta a Kelet-Magyarország érdeklődésére Márka Szabolcs, a New York-i Columbia Egyetem professzora.

A Nyíregyházáról származó tudós több mint másfél évtizede foglalkozik a gravitációs hullámok kutatásával, az egyetem gravitációkutató csoportjának vezetője. Résztvevője az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapja által finanszírozott munkának, a világszerte hetven kutatóhelyet összefogó nemzetközi LIGO-programnak is.

Minek köszönhető a felfokozott érdeklődés? Sokan mondják, hogy a gravitációs hullám esetében a konkrét felfedezés Nobel-díjat is érhet. Igaz lehet?

MÁRKA SZABOLCS: Eddig csak gyönyörködött az emberiség az égboltban, de mostantól halljuk is az „énekét”. Egy új korszakhoz értünk. A felfedezés szinte biztosan Nobel-díjat ér, és hosszú távon mindenképpen megváltoztatja a világegyetemről alkotott képünket. A jelenlegi felfedezés sok szempontból forradalminak számít. Nem csupán azért, mert válasz Einstein utolsó megválaszolatlan kérdésére. A gravitációs hullámok felfedezése új kérdések százait nyitja meg előttünk, és olyan égitestek létezését bizonyítja, amikről eddig csak hittük, hogy léteznek. Most már biztos, hogy a LIGO képes észlelni a fekete lyukak születését. Végigéltük két fekete lyuk halálának „áriáját” és hallottuk a megszületett fekete lyuk első „sírását”. És ez csak a kezdet, a java még előttünk van.

A lyuk elnevezés megtévesztő, mert alatta nem a szokásos értelemben vett lyukat kell érteni, inkább a világűr egy részét, ami mindent elnyel, és ahonnan semmi nem tud visszatérni. Bevezetné olvasóinkat a kutatások titkaiba, anélkül, hogy elvesznénk a szakmai részletekben?

MÁRKA SZABOLCS: Egymilliárd éve, amikor a Földön még csak egysejtű volt az élet, egy távoli galaxisban két nehéz fekete lyuk keringett egymás körül, szinte megérintve egymást. Másodpercenként akár százszor is megkerülték egymást, ahogy őrült sebességgel száguldottak körbe-körbe. A fekete lyukak egyike kicsit nehezebb volt a másiknál, ketten együtt hatvan Napnál is súlyosabbak. Száguldásuk alatt erős gravitációs hullámokat bocsájtottak ki, és így egyre közelebb kerültek egymáshoz, mind gyorsabban keringve egymás körül. Haláltusájuk pár másodpercen belül a végéhez ért, ahogy összeolvadtak egyetlen nagy fekete lyukká, ami egy rövid időn belül tökéletes, végleges gömbformát öltött. Már nem sugárzott többé gravitációs hullámokat. A folyamat követte az Einstein-féle leírásokat. A gravitációs hullámok ezután átszelték a világegyetemet, és kiterjedtek minden irányban. Sok millió év után elérték a Földet is, és most először észleltük a nagyon várt jeleket a világ legérzékenyebb gravitációshullám-detektorában, a LIGO-ban.

Tehát most egy sikertörténet első nagy állomásához értünk, közelebb kerültünk a világegyetem keletkezésének megértéséhez. Térjünk át személyes életére! Több mint egy évtizede New Yorkban él, ám változatlanul sok hazai fizikussal áll rendszeres kapcsolatban. Milyen helyet foglalunk el a nemzetközi színtéren?

MÁRKA SZABOLCS: Főként szűkebb szakterületemet, az asztrofizikát kísérem figyelemmel. Volt már elegánsabb helyezésünk is, de figyelnek ránk. Jellemző, hogy ösztöndíjasként, kutatóként, vendégtanárként sokan töltenek itt hosszabb-rövidebb időt. Például egy időben közösen dolgoztunk Frei Zsolttal, aki most az Eötvös Loránd Tudományegyetem tanszékvezető egyetemi tanára és az MTA Lendület Asztrofizikai Kutatócsoport vezetője, munkatársaival résztvevője a nemzetközi LIGO-kutatóprogramnak. Az ELTE-t erősíti két kitűnő tanítványom is: Raffai Péter és Kocsis Bence, akik a Princetonról és a Columbiáról tértek haza. New Yorkban most is többen vagyunk: a Columbián dolgozik Bartos Imre, Haiman Zoltán és Márka Zsuzsa. Tehát sok a sikeres magyar kutató, és meg is becsülik őket világszerte.

Ön jelenleg az öt kontinens egyik legrangosabb egyetemének professzora, tudós, asztrofizikus. Mikor, hogyan jutott ki Amerikába?

MÁRKA SZABOLCS: Rögtön az egyetemi diplomázás után, doktorandusz ösztöndíjasként. A párommal 1993-ban két hátizsákkal érkeztünk a Vanderbilt Egyetemre, a Tennessee államban lévő Nashville-be. Nem volt könnyű beilleszkedni, de hajtott bennünket a tudásvágy és a lelkesedés. Amikor 1999-ben megkaptam a PhD-diplomát, már tudtam, hogy a gravitációs hullámokat akarom megtalálni. A híres Kaliforniai Műszaki Egyetem (Caltech, Pasadena) volt a legjobb e szakterületen, ezért oda jelentkeztem. A lehetőséget aránylag hamar megkaptam, de küzdelmes munka árán tudtam élni vele. Szerencsére feleségem is talált őt érdeklő munkát ugyanazon az egyetemen, így az életünk szinte idilli lett.

Névjegy

Született: 1969-ben Nyíregyházán.

Tanulmányai: a Zrínyi Ilona Gimnáziumban érettségizett Nyíregyházán. Fizikus diplomát a Kossuth Lajos Tudományegyetemen szerzett Debrecenben. Ösztöndíjasként érkezett további képzésre az Amerikai Egyesült Államokba, ahol Tennessee államban a nashville-i Vanderbilt Egyetemen részecskefizikára szakosodott és PhD-fokozatot szerzett.

Pályafutása: Pasadenában a Kaliforniai Műszaki Egyetemen (a híres Caltech) kezdett dolgozni, itt váltott részecskefizikáról asztrofizikára. Később a Columbia Egyetem professzoraként a New York-i campuson építette fel saját kutatócsoportját. Jelenleg három laboratóriumot vezet. Munkásságát több díjjal jutalmazták. Aktív a közéletben, segíti az Amerikában tanuló magyar ösztöndíjasokat, valamint a hazai fiatal kutatókat.

Családi állapot: fizikatudós feleségével, Márka Zsuzsával – akinek szintén önálló kutatóhelye van a Columbia Egyetemen – négy gyermeket nevelnek.

- Marik Sándor -

A teljes cikk elolvasható a Kelet-Magyarország február 12-i számában és a kelet.hu-n.