Didier Queloz- Didier Queloz

Didier Queloz

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Queloz im Jahr 2017
Geboren ( 1966-02-23 )23. Februar 1966 (55 Jahre)
Schweiz
Staatsangehörigkeit schweizerisch
Bildung Universität Genf ( MS , DEA , PhD )
Bekannt für Erste Person, die Planeten außerhalb unseres Sonnensystems findet find
Auszeichnungen Wolf-Preis für Physik (2017)
Nobelpreis für Physik (2019)
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Astronomie
Institutionen
These Recherches liées à la spectroscopie par corrélation croisée numérique; (INTER-TACOS: guide de l'utilisateur)  (1995)
Doktoratsberater Michel Bürgermeister

Didier Patrick Queloz FRS ( Französisch Aussprache: [didje kəlo, kelo] ; geboren 23. Februar 1966) ist ein Schweizer Astronom . Er ist Jacksonian Professor of Natural Philosophy an der University of Cambridge , wo er auch Fellow des Trinity College, Cambridge , sowie Professor an der Universität Genf ist . Zusammen mit Michel Mayor entdeckte er 1995 51 Pegasi b , den ersten extrasolaren Planeten, der einen sonnenähnlichen Stern, 51 Pegasi , umkreist . Für diese Entdeckung teilte er sich den Nobelpreis für Physik 2019 mit James Peebles und Michel Mayor . Er ist designierter Direktor des neuen Zentrums für Entstehung und Verbreitung des Lebens an der ETH Zürich .

Frühes Leben und Ausbildung

Queloz wurde am 23. Februar 1966 in der Schweiz geboren.

Queloz studierte an der Universität Genf, wo er 1990 einen MSc in Physik, 1992 einen DEA in Astronomie und Astrophysik und 1995 einen Doktortitel beim Schweizer Astrophysiker Michel Mayor als Doktorvater erwarb.

Auf dem Gebiet der Religion berichtet der Daily Telegraph , dass er sagte, "obwohl er selbst kein Gläubiger ist, hat die Wissenschaft viel von den Religionen geerbt".

Karriere und Forschung

Michel Mayor und Didier Queloz (2019) während der Verleihung der Nobelwoche

Didier Queloz ist der Ursprung der „Exoplaneten-Revolution“ in der Astrophysik, als sie im Rahmen seiner Doktorarbeit an der Universität Genf mit seinem Betreuer den ersten Exoplaneten um einen Hauptreihenstern entdeckten . 1995 kündigte Michel Mayor einen riesigen Planeten an, der den Stern 51 Pegasi umkreist ; der Planet wurde identifiziert als 51 Pegasi b und zu einem bestimmten Hot Jupiter . Der Planet wurde durch die Messung kleiner periodischer Änderungen der stellaren Radialgeschwindigkeit entdeckt, die vom umkreisenden Planeten erzeugt wurden. Der Nachweis dieser geringen Variabilität durch den Doppler-Effekt war dank der Entwicklung eines neuen Spektrographentyps, ELODIE, der am Observatorium der Haute-Provence installiert wurde, möglich, der einen kreativen Ansatz zur Messung der präzisen stellaren Radialgeschwindigkeit kombiniert. Für diese Leistung erhielten sie die Hälfte des Physik-Nobelpreises 2019 „für die Entdeckung eines Exoplaneten, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist“.

Diese bahnbrechende Entdeckung hat eine Revolution in der Astronomie ausgelöst und das Forschungsgebiet der Exoplaneten angekurbelt. In den nächsten 25 Jahren konzentrierten sich die wichtigsten wissenschaftlichen Beiträge von Didier Queloz im Wesentlichen darauf, unsere Erkennungs- und Messfähigkeiten dieser Systeme zu erweitern, um Informationen über ihre physikalische Struktur zu erhalten. Ziel ist es, ihre Entstehung und Entwicklung im Vergleich zu unserem Sonnensystem besser zu verstehen. Im Laufe seiner Karriere entwickelte er neue astronomische Geräte, neuartige Beobachtungsansätze und Detektionsalgorithmen. Er nahm an Programmen teil und führte sie durch, die zur Entdeckung von hundert Planeten führten, einschließlich bahnbrechender Ergebnisse.

Zu Beginn seiner Karriere identifizierte er die stellare Aktivität als potenzielle Einschränkung für die Planetenerkennung. Er veröffentlichte ein Referenzpapier, in dem beschrieben wird, wie man mithilfe von Proxies stellare Aktivität von einem planetaren Signal entwirrt, einschließlich neuer Algorithmen, die auf der Grundlage präziser Doppler-Spektroskopiedaten in allen Planetenpublikationen zur Standardpraxis geworden sind. Mit dieser Arbeit legte er den Grundstein für die Optimierung der heute noch verwendeten Messungen der stellaren Radialgeschwindigkeit.

Queloz erhielt 2011 den Frontiers of Knowledge Award of Basic Sciences der BBVA Foundation (Gewinner mit Bürgermeister) für die Entwicklung neuer astronomischer Instrumente und experimenteller Techniken, die zur ersten Beobachtung von Planeten außerhalb des Sonnensystems führten.

Kurz nach dem Start der ELODIE- Planetendurchmusterung am OHP leitete er die Installation einer verbesserten Version (CORALIE) am Schweizer 1,2-Meter-Leonhard-Euler-Teleskop . Sehr schnell begann diese neue Einrichtung, Exoplaneten auf Sternen zu entdecken, die auf der Südhalbkugel sichtbar sind. Im Jahr 2000 übernahm er als Projektwissenschaftler die Verantwortung für die Entwicklung von HARPS, einem neuartigen Spektrographen für das 3,6-m-Teleskop der ESO. Dieses 2003 in Betrieb genommene Gerät sollte zu einer Referenz im Geschäft der präzisen Doppler-Spektroskopie werden. Die HARPS-Leistungen, verbunden mit der Entwicklung einer neuen Analysesoftware, die aus allen bisherigen Erfahrungen mit ELODIE und CORALIE geerbt wurde, würden die Präzision der Doppler-Technik erheblich verbessern. Schließlich würde es spektakuläre Entdeckungen kleinerer Exoplaneten im Reich der Neptun-Supererde-Systeme liefern, bevor Kepler sie massiv entdecken und ihr statistisches Vorkommen feststellen würde.

Nach der Bekanntgabe der Entdeckung des ersten Transitplaneten (1999) wurde das Forschungsinteresse von Didier Queloz mit dem Ziel erweitert, die Fähigkeiten von Transitplaneten und anschließenden Doppler-Spektroskopie-Messungen zu kombinieren. Im Jahr 2000 gelang ihm die erste spektroskopische Transiterkennung eines Exoplaneten mit Hilfe des sogenannten Rossiter-McLaughlin-Effekts . Diese Art der Messung sagt uns im Wesentlichen den projizierten Winkel zwischen dem stellaren Drehimpulsvektor und dem Planetenbahndrehimpulsvektor aus. Der Höhepunkt dieses Programms sollte 10 Jahre später erreicht werden, nachdem er eine bedeutende Modernisierung von CORALIE geleitet und eine Zusammenarbeit mit dem Konsortium Wide Angle Search for Planets (WASP) in Großbritannien begründet hatte. Mit seinem Ph.D. Studenten demonstrierten sie, dass eine beträchtliche Anzahl der Planeten überraschend falsch ausgerichtet oder in einer rückläufigen Umlaufbahn waren, was einen neuen Einblick in ihren Entstehungsprozess lieferte. 2017 erhielt er für diese Arbeit und alle von ihm gemachten Planetenentdeckungen den Wolf Prize in Physics 2017.

Die spezielle Geometrie der Transitplaneten in Kombination mit präzisen dopplerspektroskopischen Beobachtungen ermöglicht es uns, die Masse und den Radius von Planeten zu messen und ihre Schüttdichten zu berechnen, um Einblicke in ihre physikalische Struktur zu erhalten. Im Jahr 2003 leistete Didier Queloz, der kürzlich auf eine Fakultätsposition berufen wurde, mit seinem Forschungsteam Pionierarbeit und etablierte die Kombination dieser Techniken, indem er zuerst die Schüttdichte von OGLE- transitierenden Planeten maß . Sie suchten auch nach Transitmöglichkeiten auf Planeten mit bekannter Radialgeschwindigkeit und fanden den ersten Transitplaneten von Neptungröße Gliese 436 b . Im Rahmen dieses Programms und in Zusammenarbeit mit seinem Kollegen S. Zucker von der Universität Tel-Aviv entwickelten sie die mathematische Grundlage, um Restgeräusche zu berechnen, die bei der Analyse des Transits, die sie zu modellieren versuchten, auftraten. Sie erstellten statistische Metriken, um rosa Rauschen in den Daten zu behandeln. Heute wird dieses Konzept in der Praxis häufig verwendet, um die Systematik in der Lichtkurven- und Transitmodellierung abzuschätzen.

2007 wurde Didier Queloz außerordentlicher Professor. In den nächsten 5 Jahren nach seiner Nominierung wurde sein Forschungsprogramm auf der Grundlage der Kombination von Spektroskopie und Transitdetektion intensiviert. Er übernahm die Führung bei den spektroskopischen Folgemaßnahmen des WASP-Konsortiums und der CoRoT- Weltraummission. Die Kombination von WASP- und Corot-Daten mit Folgebeobachtungen mit EulerCam (CCD-Imager), CORALIE-Spektrographen , HARPS-Spektrographen und anderen wichtigen ESO- Einrichtungen war erstaunlich erfolgreich. Es führte zu mehr als 100 Veröffentlichungen, von denen einige bahnbrechend waren und neue Erkenntnisse über die Entstehung und Natur heißer Planeten vom Typ Jupiter lieferten. Darüber hinaus etablierte der Nachweis von COROT-7b in Verbindung mit einer intensiven Nachfolgekampagne im gleichen Zeitraum den ersten Planetennachweis mit einer Schüttdichte ähnlich einem Gesteinsplaneten.

Alle von ihm entwickelten Folgekompetenzen erstreckten sich natürlich auf die Ära des Weltraumteleskops Kepler mit dem HARPS-N- Konsortium, das die erdähnliche Schüttdichte von Kepler-10 bestätigte . Bei den bodengestützten Transitprogrammen war Didier Queloz maßgeblich an der Entwicklung und Installation einer neuen Generation von Durchmusterungsteleskopen beteiligt: ​​dem NGTS-Observatorium. Seine Rolle war entscheidend bei Systemtests in Europa und beim Aufbau der Anlage am Paranal-Observatorium in der Atacama-Wüste im Norden Chiles.

Als Didier Queloz an die University of Cambridge wechselte , konzentrierte er sich im Wesentlichen auf den Aufbau einer umfassenden Forschungsaktivität zur Entdeckung erdähnlicher Planeten und Leben im Universum und zur Weiterentwicklung der Exoplanetengemeinschaft in Großbritannien. Als er die Schweiz verließ, leitete er eine große nationale Initiative, die schließlich finanziert wurde. In Cambridge gründete er mit Hilfe seiner Kollegen des IoA und des DAMTP das Cambridge Exoplanet Research Center, um gemeinsame koordinierte Bemühungen und Kooperationen zwischen den Abteilungen anzuregen. In Großbritannien organisierte er das erste „Exoplanet Community Meeting“ und installierte die Idee eines regelmäßigen jährlichen „Community“-Workshops. Im europäischen Kontext leitet er in Genf (durch seine gemeinsame Professur) die Entwicklung der Bodensegment- Weltraummission CHEOPS und leitet das Wissenschaftsteam.

Seine jüngsten Forschungshighlights beziehen sich auf die Suche nach transitierenden erdähnlichen Planeten auf Sternen mit geringer Masse und universellem Leben. Dieses Programm, das in Zusammenarbeit mit M. Gillon von der Universität Lüttich durchgeführt wurde , ist der Ursprung der Entdeckung von TRAPPIST-1 , einem Planetensystem, das für die weitere Suche nach Atmosphäre und Lebenssignatur potenziell interessant ist. Ein weiterer erfolgreicher Forschungsweg ist die Charakterisierung der felsigen Oberfläche oder Atmosphäre heißer Kleinplaneten mit der Arbeit an 55 Cancri e . Die jüngste Ausweitung dieses Programms auf „Life in the Universe“ erfolgt im Rahmen einer von der Simons Foundation unterstützten internationalen Forschungsinitiative . Das herausragende Ergebnis dieser Zusammenarbeit ist die Definition von Mindestbedingungen für die Entstehung von RNA- Vorläufern auf Exoplaneten („Abiogenesezone“) – die Kombination von chemischen und astrophysikalischen Beschränkungen .

Entdeckungen von Exoplaneten ziehen viel Aufmerksamkeit in der Öffentlichkeit und in den Medien auf sich. Parallel zu seiner Forschungs- und Lehrtätigkeit hat Didier Queloz an zahlreichen Dokumentarfilmen, Filmen, Artikeln sowie Fernseh- und Radiointerviews teilgenommen, um die Begeisterung zu teilen, die Ergebnisse zu erläutern und das Interesse an der Wissenschaft im Allgemeinen zu fördern.

Außerdem war er 2019 Gastwissenschaftler am MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research.

Im Oktober 2019 sagte Queloz im Zusammenhang mit seiner Arbeit in der Astronomie und der Entdeckung von Exoplaneten voraus, dass die Menschen in den nächsten 30 Jahren außerirdisches Leben entdecken werden, und erklärte: „Ich kann nicht glauben, dass wir das einzige Lebewesen im Universum sind. zu] viele Planeten, viel zu viele Sterne, und die Chemie ist universell. Die Chemie, die zum Leben geführt hat, muss woanders passieren. Ich bin also fest davon überzeugt, dass es anderswo Leben geben muss."

Im Dezember 2019 wandte sich Queloz an diejenigen, die den Beitrag zur Begrenzung des Klimawandels nicht unterstützen , und erklärte: „Ich denke, das ist einfach unverantwortlich, weil die Sterne so weit weg sind. Ich denke, wir sollten keine ernsthafte Hoffnung haben, der Erde zu entkommen [...] Denken Sie auch daran, dass wir eine Spezies sind, die sich für diesen Planeten entwickelt und entwickelt hat. Wir sind nicht dafür geschaffen, auf einem anderen Planeten als diesem zu überleben [...] Wir sollten besser unsere Zeit und Energie damit verbringen, ihn zu reparieren.“

Highlights und Veröffentlichungen

Didier Queloz hat über 400 wissenschaftliche Publikationen mit über 50.000 Zitationen. Sein H-Index beträgt 115.

Auszeichnungen

Nach ihm benannt

Verweise

Externe Links

  • "SAO/NASA Astrophysics Data System (ADS)" , Abfrage für Didier Queloz. Enthält 200 Abstracts mit Queloz als Autor oder Co-Autor am 23. Februar 2017.
  • Didier Queloz auf Nobelprize.org Bearbeite dies bei Wikidatainklusive Nobel Lecture am Sonntag, 8. Dezember 2019 Exoplaneten: 51 Pegasis b und all die anderen …