Andrea M. Ghez, lauréate du prix Nobel de physique 2020, partage des détails sur sa carrière et son amour de la science.
Andrea M. Ghez, lauréate du prix Nobel de physique 2020 et titulaire de la chaire Lauren B. Leichtman&Arthur E. Levine d’astrophysique à l’Université de Californie Los Angeles (UCLA), a récemment été accueillie virtuellement à l’ICTP, à l’occasion des célébrations du 30e anniversaire du Diplôme . A. Ghez a donné une conférence sur Notre centre galactique : un laboratoire unique pour la physique et l’astrophysique des trous noirs, ainsi qu’un discours d’ouverture particulièrement destiné aux jeunes étudiants de la classe de diplômés du programme de diplôme de troisième cycle 2020-21.
Son discours a abordé à la fois les difficultés que les jeunes chercheurs peuvent rencontrer au début de leur carrière, et le dynamisme et les passions qui l’ont guidée durant sa vie de scientifique.
Durant votre discours d’ouverture, vous avez décrit votre parcours dans la science de manière assez ouverte. Vous avez parlé de travail acharné, de doutes et de rejets. Par exemple, vous avez mentionné le rejet de votre première proposition d’utiliser le télescope de l’UCLA, ou le fait qu’au début de votre carrière, vous n’aviez pas confiance en vous pour parler en public. Qu’est-ce qui vous a guidé à travers les hauts et les bas de votre vie de scientifique ?
Je pense que c’est vraiment comprendre ce qui vous passionne, ce qui vous intrigue. C’est la curiosité, le désir de savoir et la passion pour ce que vous faites. Et c’est pourquoi j’aime vraiment mettre l’accent sur ce processus qui consiste à découvrir ce que vous aimez, car c’est le fait de comprendre que vous êtes poussée, pour une raison ou une autre, à faire cela qui vous permet de surmonter les difficultés.
Parler en public, par exemple, est l’une des peurs les plus courantes des gens. C’est une peur qu’il est très important de surmonter et l’expérience peut changer. C’est pourquoi j’aime partager cette histoire, parce qu’elle démontre que ce n’est pas parce qu’on ne peut pas faire quelque chose au début qu’on ne peut pas le faire en fin de compte. Je pense en fait qu’une partie fondamentale du développement professionnel des jeunes scientifiques est d’apprendre à parler en public, et l’enseignement est un moyen vraiment efficace pour les étudiants de se tenir debout devant un public, parce que c’est un public avide d’apprendre ; c’est une manière douce de se mettre devant un public.
Il est vrai qu’une grande partie du travail intellectuel d’un scientifique se fait seul, c’est donc un domaine qui bénéficie certainement de personnes qui aiment penser par elles-mêmes, mais c’est en fait un domaine qui est beaucoup plus social que ce que nous comprenons lorsque nous commençons notre recherche ou que le public comprend. En fait, il est nécessaire d’avoir un certain nombre de compétences sociales et de communication, et c’est une partie très importante de ce que les étudiants apprennent dans les établissements de troisième cycle : comment écrire, comment faire de la communication scientifique, comment parler de son travail à différents publics. Je trouve vraiment intéressant qu’à l’université, nous apprenions aux étudiants à résoudre des problèmes qui répondent à des questions bien définies, et qu’ensuite le travail de troisième cycle consiste beaucoup plus à apprendre aux étudiants à déterminer quelle est la bonne question à poser. C’est un grand changement.
Nous devons expliquer pourquoi ce que nous faisons est important, quelle est sa pertinence. Et lorsque nous sommes obligés de communiquer, cela nous aide aussi à réfléchir à ce qui compte vraiment, aux problèmes importants, à la manière de ne pas se perdre dans les menus détails de ce que nous faisons.
Qu’est-ce que les scientifiques peuvent faire, selon vous, pour paraître moins aliénés de la société, pour donner une image de la science fondamentale moins séparée de la vie quotidienne ?
C’est en fait un phénomène intéressant parce que nous vivons dans une société si hautement technique. Les choses que nous considérons comme acquises nous sont fournies, et fonctionnent sur la base d’une énorme quantité de science et de technologie. Je pense donc qu’il est très important d’éduquer les gens pour qu’ils soient à l’aise avec toute cette technologie avec laquelle nous vivons. Que pouvons-nous faire à ce sujet ? Je pense que c’est pour cela qu’il est important pour nous, scientifiques, de parler de ce que nous faisons et de la façon dont cela concerne les gens au quotidien. Mais la science fondamentale est un défi car, par sa nature même, elle est motivée par la curiosité et nous ne savons pas quelles seront les implications à long terme. Partager l’histoire de l’évolution des choses pourrait aider. Le téléphone portable est un exemple classique : une grande partie de la technologie qui nous permet d’avoir des téléphones portables aujourd’hui a été créée à partir de recherches fondamentales dont les gens ne comprenaient pas vraiment les avantages à long terme.
Il est essentiel pour nous de ne pas avoir ce clivage entre ce avec quoi nous vivons et la science et les technologies qui sont à la base de ces choses, que nous ignorons ou dont nous avons peur – c’est une déconnexion cognitive intéressante. Il est si important de démystifier ce qu’est la science. Et ce processus de collecte d’informations et d’examen est si important, surtout aujourd’hui avec l’énorme quantité de fausses informations qui sont disponibles, ce que nous faisons en tant que scientifiques est vraiment ce que nous devons faire en tant qu’individus. Comprendre toutes les informations qui nous sont fournies pour les passer au crible, c’est un processus scientifique, et pourtant c’est ce que nous devons faire chaque jour en tant qu’individus : distinguer, essayer de comprendre ce qui est vrai et ce qui ne l’est pas.
Les trous noirs sont l’un des sujets de recherche en physique contemporaine qui intéressent le plus les gens. Selon vous, qu’est-ce qui, en particulier, est si fascinant dans les trous noirs ?
Je pense qu’en général, l’astronomie et l’astrophysique captivent l’imagination des gens, car elles s’attaquent aux plus grandes questions que nous pouvons nous poser sur notre contexte. Nous vivons dans cet énorme univers, qui est tellement plus grand à la fois dans l’espace et dans le temps que nous ne le sommes, donc je pense qu’il y a quelque chose de très fondamental pour nous, humains, de comprendre le contexte dans lequel nous vivons. Je pense que les trous noirs sont fascinants parce qu’ils défient notre expérience : il n’y a rien sur Terre qui nous donne une idée de l’environnement d’un trou noir. Les trous noirs sont des objets assez simples, et pourtant ils sont compliqués. Je pense également que la communication publique a joué un rôle dans ce domaine. Des émissions comme Star Trek, par exemple, ont montré au public certains des aspects fascinants de ce domaine scientifique. Je pense donc que nous avons fait un excellent travail dans le monde de l’astrophysique pour intriguer et intéresser le public à certains des mystères que nous trouvons fascinants.
D’une certaine manière, l’un des rôles que l’astronomie et l’astrophysique peuvent jouer dans la société est de servir d’« hameçon » pour la science et la technologie, d’attirer et d’engager les gens d’une manière qu’ils trouvent fascinante, et de les introduire dans le domaine plus large de la science. Il est toujours intéressant de voir quelles accroches nous pouvons utiliser pour amener les gens de ce qui leur est familier, et de ce qui les rend curieux, au niveau suivant de ce que nous explorons en tant que scientifiques pour vraiment mieux comprendre le monde dans lequel nous vivons.
Quel pourrait être, selon vous, l’avenir de la recherche sur les trous noirs ? Quels sont vos espoirs et vos attentes pour ce champ d’investigation ?
Nous vivons l’âge d’or de la recherche en astrophysique car la technologie évolue très rapidement. Il y a tellement de nouvelles fenêtres que nous avons ouvertes : les ondes gravitationnelles en sont un excellent exemple. Et je pense que nous n’en sommes qu’au début de ce que nous apprenons sur les objets compacts grâce aux ondes gravitationnelles. Le télescope Event Horizon est une autre installation aux longueurs d’onde radio qui permet d’atteindre des résolutions très élevées. Et puis il y a le télescope européen Extremely Large Telescope. Le TMT et le GMT sont d’autres installations qui devraient, une fois encore, nous permettre de mieux comprendre ces objets incroyablement intéressants d’un point de vue fondamental, c’est-à-dire du point de vue de la physique fondamentale, mais aussi de leur rôle astrophysique dans l’évolution des galaxies.
Actuellement, nous travaillons sur un certain nombre de questions qu’il est maintenant possible d’étudier, car nous disposons d’une longue série d’observations pour prouver l’existence d’une nouvelle physique de la matière noire au centre de la galaxie. Ce domaine particulier est en ce moment l’une de mes plus grandes passions. Ensuite, comprendre la connexion potentielle entre les objets que nous voyons au centre de la galaxie et les ondes gravitationnelles ou les choses que l’on voit ailleurs dans l’univers, je trouve aussi cela particulièrement intriguant. Nous pourrons faire beaucoup de progrès avec la technologie d’aujourd’hui, mais je suis également intéressé à faire avancer la technologie pour nous permettre de faire des mesures plus précises, et de sonder plus profondément le potentiel gravitationnel du centre de la galaxie, et cela sera possible avec des systèmes d’optique adaptative plus avancés et la prochaine génération de télescopes. Ce sont donc des projets qui me tiennent à cœur. Il faudra peut-être des décennies pour les réaliser, mais ils changeront réellement notre capacité à sonder et à comprendre l’univers.
Vous avez également mentionné l’importance de la compétition et de la diversité des points de vue pour faire de la grande science. Pensez-vous que la diversité à un niveau international et multiculturel pourrait contribuer à une meilleure science ?
Oui, je le pense. Je pense que toutes sortes de façons de penser différentes contribuent aux grandes avancées de la science. C’est l’une des raisons pour lesquelles nous encourageons nos étudiants à changer d’université entre celle où ils ont été formés en premier cycle et celle où ils vont pour leur travail de troisième cycle, car même la façon dont vos mentors pensent vous affecte. En voyant que les gens pensent différemment, vous apprendrez que les gens abordent les problèmes d’un point de vue très différent. Il y a aussi l’avantage de changer de domaine. L’un des exemples que j’aime donner est celui d’un post-doctorant qui travaillait avec moi et qui a décidé d’aller dans le secteur de la finance pendant quelques années, puis de revenir. Nous avons réalisé que de nombreux outils du monde de la finance étaient très pertinents pour l’étude des trous noirs, et nous avons donc fini par réaliser ce projet consistant à utiliser ces outils pour comprendre comment le trou noir s’accrète au fil du temps.
Je pense que l’on peut trouver cette diversité de points de vue dans tous les domaines : lorsque l’on est formé dans différents pays, lorsque l’on vient de différents domaines ou de différents milieux, on a la capacité de faire intervenir ses propres schémas de pensée. Une autre façon de penser à cela est de voir comment les gens résolvent les énigmes, comment les gens résolvent les puzzles. Les gens adoptent des approches très différentes, il n’y a pas de bonne ou de mauvaise réponse et souvent la multiplicité des points de vue montre vraiment la richesse du puzzle. Je pense que la science n’est qu’un grand puzzle que nous essayons tous de résoudre. Et c’est pourquoi je pense que la diversité fonctionne vraiment ici parce que nous sommes tous exposés à différentes idées, et parfois nous ne comprenons même pas consciemment ce que nous faisons en termes de compétences uniques que nous avons et qui sont en fait très différentes des autres.
Vous êtes seulement la quatrième femme lauréate du prix Nobel de physique. Aimez-vous être un modèle, ou préférez-vous simplement être reconnue pour vos mérites scientifiques ?
Je me vois d’abord et avant tout comme une scientifique. Bien sûr, je suis une experte en science, je ne suis pas une experte en genre. Il n’y a donc rien de spécial à ce sujet en soi. Je suis ravie de vivre à un moment où la société reconnaît de plus en plus les carrières des femmes et les rend possibles, et je suis donc très heureuse de contribuer à ouvrir la porte. Et ouvrir la porte en réussissant tout simplement, car je pense qu’il est très important pour les jeunes scientifiques de voir des gens qui leur ressemblent faire ce qu’ils aimeraient faire, d’avoir des modèles à suivre. Je me considère donc d’abord comme une scientifique, car c’est ma passion. Ma passion est de faire de la science. Et puis, je suis reconnaissante que des personnes m’aient encouragée à poursuivre ma passion. Je me souviens avoir lu les biographies de Marie Curie que mes parents m’avaient offertes pour m’encourager, et lire qu’il y a si longtemps, une femme était reconnue pour ce qu’elle faisait et le faisait si bien, tout en ayant une famille, était très important pour moi.
Je pense que c’est une histoire incroyable à raconter, et pourtant elle est restée si longtemps dans l’ombre. Je suis donc reconnaissante de faire partie d’une autre vague qui montre qu’il y a maintenant beaucoup plus de femmes qui font ce genre de travail et qui sont reconnues. J’ai vraiment l’impression qu’une grande partie de la génération qui m’a précédée a traité Curie comme une exception. Si je ne crois pas que la capacité à faire de la science soit différente entre les sexes, avoir une famille est une entreprise très différente, tant physiquement que socialement, pour les femmes et les hommes. Je pense donc que les femmes sont toujours confrontées au choix entre poursuivre pleinement leur carrière ou avoir une famille, mais je tiens vraiment à reconnaître que les institutions jouent un rôle incroyablement important pour permettre aux femmes de réussir.
Pendant votre conférence, vous avez suggéré trois questions à se poser régulièrement, et la dernière était « Quelles sont les opportunités d’aider les autres, de rendre l’aide que vous avez reçue en cours de route ? » Quelle serait votre réponse personnelle à cette question ?
Je pense que ma réponse est en constante évolution, mais je crois que c’est l’une des raisons pour lesquelles j’aime vraiment faire de la recherche dans le contexte universitaire : il est tellement évident que la façon dont nous rendons service est d’enseigner à la prochaine génération de scientifiques, d’être un mentor, de fournir les mêmes conseils que ceux que j’ai reçus lorsque j’étais jeune étudiante, afin de pouvoir rendre service à la prochaine génération. Plus je vieillis, plus je pense à aider les jeunes professeurs, tout comme j’ai bénéficié de l’aide de professeurs chevronnés à mes débuts, en aidant la prochaine génération de personnes qui suivent leur chemin.
Je pense qu’en tant qu’universitaire, il est très facile de penser à la manière de rendre la pareille, par exemple en donnant des conférences ou en étant accessible au public. C’est l’une des raisons pour lesquelles j’aime faire de la vulgarisation publique, car je pense que le fait d’être visible aide à encourager la prochaine génération à venir voir que ce n’est pas parce que vous êtes une femme ou différente que vous ne pouvez pas poursuivre les choses qui vous passionnent.
Interview par Marina Menga
Cet entretien a d’abord été publié par l’ICTP.