Polska astronom z nagrodą Europejskiego Towarzystwa Astronomicznego

Europejskie Towarzystwo Astronomiczne (EAS) zrzesza astronomów z całej Europy. Przyznaje m.in. nagrodę za istotne badania kosmosu. W tym roku EAS wyróżniło osiągnięcia naukowe prof. Bożeny Czerny z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN. Doceniono wkład badaczki w zrozumienie fizyki dysków akrecyjnych i obszarów powstawania szerokich linii emisyjnych w aktywnych jądrach galaktyk. Uznanie zyskały też jej badania nad ograniczeniami własności modelu kosmologicznego i ciemną energią.

Prace prowadzone przez prof. Czerny pozwalają lepiej zrozumieć naturę kwazarów. To bardzo jasne centra części galaktyk, szczególnie tych odległych. Nazwa obiektów pochodzi od skrótu od angielskiego terminu „quasi-stellar radio source", czyli „obiekt gwiazdopodobny emitujący fale radiowe". Nawiązuje do faktu, iż gdy je odkryto w latach 50. na falach radiowych, na zdjęciach w zakresie optycznym przypominały słabe punkty światła, podobne do gwiazd. Obecnie wiemy, że kwazary to jeden z rodzajów galaktyk aktywnych.

Kwazary mają względnie małe rozmiary, ale za to bardzo potężną moc promieniowania. Świecenie kwazarów ma związek z opadaniem materii na supermasywną czarną dziurę w centrum galaktyki. Jasność tej opadającej materii może nawet tysiąc razy przekraczać jasność galaktyki macierzystej. Dzięki tej własności jesteśmy w stanie obserwować kwazary odległe o miliardy lat świetlnych od Ziemi.

Prof. Czerny sprawdzała, jak wiedzę o właściwościach kwazarów można wykorzystać do pomiarów kosmicznych odległości. Dzięki takim pomiarom można próbować lepiej zrozumieć naturę ciemnej energii - co do której naukowcy podejrzewają, że ma wpływ na rosnące tempo rozszerzenia się Wszechświata. To zagadnienie również jest przedmiotem badań prowadzonych przez polską astronom.

Wcześniej zajmowała się przepływem materii z wewnętrznych części dysku akrecyjnego w stronę horyzontu zdarzeń czarnych dziur. M.in. wniosła wkład w sformułowanie teorii dotyczącej jasnych dysków (ang. „slim disk theory"). Dysk akrecyjny to pierścień materii gazowej i pyłowej położony wokół czarnej dziury lub gwiazdy, przy czym materia z dysku powoli opada na centralny obiekt, co zwane jest akrecją.

Polska astronom jest pionierką badań zmienności promieniowania rentgenowskiego jąder galaktyk i podziału dysków akrecyjnych. M.in. badała emisję aktywnych jąder galaktyk z dysków akrecyjnych oraz niestabilności w dyskach akrecyjnych. W 2011 roku sformułowała nowy model dotyczący obszarów powstawania szerokich linii emisyjnych w aktywnych jądrach galaktyk – tzw. model FRADO (Failed Radiatively Accelerated Dusty Outflow).

Prof. Czerny zajmuje się też modelowaniem procesów fizycznych zachodzących w pobliżu czarnych dziur w centrach aktywnych galaktyk oraz układów podwójnych gwiazd. Swoje modele porównuje z danymi obserwacyjnymi, aby znaleźć ewentualne niedoskonałości.

„Cieszę się, że jako Polka mogę mieć tak duży wkład w rozwój fizyki i astronomii. Każda publikacja, nowe odkrycie i zdobywane nagrody motywują do dalszego działania. Wierzę w to, że swoją aktywnością otwieram furtkę do lepszego zrozumienia Wszechświata" - powiedziała prof. Bożena Czerny.

„Ta nagroda to kolejne osiągnięcie pracowników naszego instytutu. Od lat punktem odniesienia dla pracy naukowej naszego zespołu naukowego są międzynarodowe standardy. Odzwierciedleniem tego jest także jego skład. Z 41 pracowników naukowych 18 pochodzi z zagranicy, z pięciu kontynentów" - skomentował prof. Krzysztof Pawłowski, dyrektor ds. naukowych w Centrum Fizyki Teoretycznej PAN.

Obecnie prof. Bożena Czerny kieruje grantem z programu Maestro, przyznanym przez NCN, jest też jednym z liderów grantu Synergy od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych, koordynowanego przez Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN. W szczególności analizuje tutaj różne metody pomiarów odległości w kosmosie, aby poznać skalę odległości we Wszechświecie z jak największą dokładnością.

Bożena Czerny ukończyła fizykę teoretyczną na Uniwersytecie Warszawskim 1974 roku. Jej kariera naukowa rozpoczęła się w 1978 roku pracą w Centrum Astronomicznym im. Mikołaja Kopernika PAN w Warszawie, gdzie była zatrudniona do 2017 roku. Doktorat obroniła w 1984 roku, a tytuł profesora uzyskała w 1996 roku. Od 2015 roku pracuje w Centrum Fizyki Teoretycznej PAN.

Uczestniczyła w pracach Międzynarodowej Unii Fizyki Czystej, zasiadała w Radzie Narodowego Centrum Nauki. W latach 2011-2013 była prezesem Polskiego Towarzystwa Astronomicznego. W latach od 2012 do 2020 była redaktor naukową American Astronomical Society Journals. Z kolei Czeska Akademia Nauk odznaczyła ją w 2019 roku honorowym medalem Ernsta Macha za dorobek naukowy.

W 2018 roku inną nagrodę od Europejskiego Towarzystwa Astronomicznego otrzymał prof. Andrzej Udalski z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego, za jeden z najbardziej udanych i najdłużej działających przeglądów fotometrycznej zmienności nieba, których dokonał dzięki wypracowanym przyrządom badawczym.