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May 07, 2023

AAS 基調講演者をご紹介します: キャサリン ダニエル

Di Emma Clark | 7 giugno 2023 | Navigazione professionale, attualità, interviste,

エマ・クラーク著 | 2023 年 6 月 7 日 | キャリアナビゲーション、時事問題、インタビュー、個人的な経験 | コメント0件

この一連の投稿では、第 242 回 AAS 会議の基調講演者数名に話を聞き、彼らとその研究について詳しく学びます。 彼らの講演の完全なスケジュールはここで確認でき、他のインタビューもここで読むことができます。

アリゾナ大学の教授で天文学者であるキャサリン・ダニエルにとって、科学の問題は、「実際にどのように科学を行うか」や「科学を行う環境」と同様に重要である。 AAS242 のプレナリースピーカーとして、彼女は講演「Two-Eyed Seeing: Advancing the Field through Collective Dynamics」でこれらのアイデアを掘り下げます。このタイトルは、銀河における集団創発ダイナミクスの研究と科学全体に対する彼女のアプローチの両方を思い出させます。 片方の目で先住民族の知識を、もう片方の目で西洋の知識を使うという 2 つの方法で見るアプローチは、「複数の視点が含まれるあらゆる状況において」強力であるとダニエル博士は説明します。 両目を見ることは、「先住民コミュニティ、特に西洋と先住民の両方の見解を含む会話の中で使用されるフレーズ」です。 このアプローチは、「与えられたものについての一種の創発的な理解」を生み出すことによって「奥行きの知覚を追加」します。 ダニエル博士は、創発的行動を「2 つ以上のプロセスや状況の収束が組み合わさって、その部分の合計以上のものになる行動」と説明しています。 彼女の天体物理学の研究では、銀河の力学を研究するときにこれが活かされます。

銀河は、ビッグバンから数億年後に初めて形成されて以来、進化を続けています。 銀河の進化は、多くの場合、その外部環境との関連で考慮されます。 外部要因は確かに重要ですが、内部プロセス、つまり銀河自体の内部で何が起こっているかも重要な役割を果たします。 「内部力学を通じて銀河の進化につながる多くのプロセスがあります。」 ダニエル博士は研究の中で、「渦巻構造の性質は何ですか? それは銀河の進化方法にどのような影響を与えますか? それらの特定のプロセスの観測上の痕跡はありますか?」 などの疑問を調査します。 「天の川の生態系自体がどのように進化するか」や、私たち以外の銀河の歴史をより深く理解するために。 両目で見るというアプローチは、銀河の内部で何が起こっているのかが銀河自体の進化、つまりシステムの集団的な行動にどのような影響を与えるかに注目を集めることで、この研究に深みを与えています。

この認識の深さは、研究の作業環境にも応用できます。 「科学がどのように行われるか、そしてそれが行われる場所との間には関係があり」、「その場所は、そこを自分の家だと考える人々から切り離せないものです」とダニエルは言う。 「先住民のやり方で学術界に潜入している」と自称するダニエル博士は、研究、教育、そしてアストロ 2020 における職業のあり方と社会への影響に関する委員会のメンバーなどの役割を果たしながら、この原則を実践しています。 10 年にわたる調査 (このアストロバイトをご覧ください) および次世代重力波実験 Cosmic Explorer の副所長および土地およびコミュニティ パートナーシップのディレクターとして活躍しました。 後者の役割には、コズミック・エクスプローラーの先住民パートナーシップ・プログラムへの取り組みが含まれます。このプログラムは、あらゆる段階で地元および先住民コミュニティを巻き込むことによって、施設設計に対する典型的な西洋のアプローチを再概念化することを目的としています。 「これはパワーシェアリングモデルです」とダニエルは説明します。 彼女の全体講演では、このプログラムについて議論し、「コミュニティとしての私たちと私たちが仕事をする環境とのつながりという意味で、このプログラムが天文学コミュニティにどのような影響を与えるか、またそれがどのように天文学コミュニティに影響を与えるか」についても話す予定です。科学の卓越性に影響を与えます。」 ダニエル博士は、「私たちのアイデンティティは天文学者という特異なものではない」と述べ、研究に全力を尽くすことがより良い科学につながると述べています。

ダニエル博士は常に「天文学と天体物理学に愛情を持っていた」ものの、天文学の分野に自分の視点を加えることを常に期待していたわけではありません。 ヒューストンで育った彼女には、宇宙飛行士の両親、特に父親を持つ友人がたくさんいたが、「自分に何かできるとは思いもしなかった」と彼女は回想する。 彼女が天文学が自分に向いているかもしれないと気づいたのは、歴史ある女子大学であるブリンマー大学の学部の４年生のときだった。 考古学の学位を取得した後 (彼女は今でも考古学のことが大好きです)、卒業後は天体物理学に進む可能性を検討することにしました。 1 年後、彼女は学校に戻り、物理学の学士号取得のために勉強していました。 1 年半後、彼女は物理学の学位を取得しただけでなく、研究といくつかの出版物も取得しました。 「素晴らしい経験でした」と彼女は振り返る。

彼女はこの学位を取得した後も物理学を追求し続けましたが、それは学術への直接の道ではありませんでした。 家庭を持った後、当時大学院に通っていた彼女は子育てに必要な支援が得られなかったため、最終修士課程を離れることを余儀なくされました。 「まさか戻ってくるとは思っていませんでした」とダニエルは振り返る。 しかし、数年後、彼女は物理学と天文学の博士号を取得するためにジョンズ・ホプキンス大学に再申請しました。 「彼らは私を遠ざけることができなかったのです」と彼女は今、笑います。 彼女にとって、これは、たどるべき正しい道は一つではないということについての「素晴らしい教訓」でした。 むしろ、「人生とは、私たちが方向を選択し、時には出発した道に収束し、時には別の方向に逸れ、私たちはその道の一歩一歩で選択をし続けるこの曲がりくねった一連の道です。」 彼女は、自分の目の前にあるものだけに集中するのではなく、「訪れる可能性のあるすべての機会に対してオープンであること」、「それは決して終わっていないことを認識し、進みながら選択をし続けること」をアドバイスしています。

ダニエル博士の軌跡は現在、天体物理学のエキサイティングなキャリアに収束しています。 彼女の研究は、彼女が「こうなることを常に望んでいた」ものです。 つまり、彼女は自分自身の説得力のあるプロジェクトに加えて、「会話における方向性と視点」を促進することに重点を置きながら、「学生が実際にプロジェクトを主導する協力的な環境」を持つグループを成長させてきました。 これらのプロジェクトは、グループ内の個々の関心を紹介し、観察、研究手法、シミュレーションを組み込んでいます。 どのようなアプローチであっても、プロジェクトはすべて、創発的な力学と「銀河（特に渦巻状）がどのように進化したか」を中心にしています。 ダニエル博士の心はペンと紙の計算にあり、「それはカタルシスです」と彼女は私に言いました。彼女は分析理論がもたらす理解を気に入っていますが、さまざまな方法がどのように連携して銀河進化の全体的な理解を深めていくかにも感謝しています。

一例として、ダニエル博士は、天の川銀河の最大かつ最も正確な 6D 地図を作成している宇宙天文台、ガイアから得られた発見を挙げています。 「あの調査は、銀河力学に対する私たちの理解の仕方を大きく変えました。突然、私たちは天の川銀河の不平衡状態を解決することができました。」 観測に先立って、「私たちは銀河進化の滑らかなモデルを想定して大部分を実際に運用していた」が、「天の川銀河がそうではないかもしれないというヒントはあった」。 観測、シミュレーション、理論の発展を組み合わせることで、「天の川の歴史を解明する強力な方法」となる可能性がある。

ダニエル博士は、自分の分野の今後の方向性だけでなく、その分野で形成される研究コミュニティにも興奮しています。 ほんの数年前、彼女は先住民物理学者協会を共同設立しました。 「私たちの最初の会議は2020年にZoomでした」とダニエルは私に語った。 発足以来、この社会は数人から約 50 人まで成長しました。 「それは本当にお互いを見つけるプロセスでした」と彼女は説明します。 「私たちの多くは自分たちだけだと思っていて、とても信じられませんでした。」 あなたが先住民族であると認識している場合、ダニエル博士は喜んであなたの意見を聞きたいと思っています。 また、自分が先住民であると自認していない場合でも、先住民物理学者協会の Web サイトにあるリソースをチェックして、同盟者としての知識をさらに深めることができます。 ダニエル博士は、2024 年の夏に開催予定の協会初の対面での設立総会を楽しみにしています。

銀河の集団ダイナミクスと研究について詳しく知りたい場合は、次の URL でダニエル博士の全体講演をご覧ください。午後 3 時 40 分 (MDT)の上6月7日水曜日#AAS242 で！

編集者: キースリー・ロッククリフ

注目の画像クレジット: AAS