Katherine Freese (nacida el 8 de febrero de 1957 [1] ) es una astrofísica teórica . Actualmente es profesora de física en la Universidad de Texas en Austin , donde ocupa la Cátedra Jeff y Gail Kodosky en Física. Es conocida por su trabajo en cosmología teórica en la interfaz de la física de partículas y la astrofísica .
Freese recibió su licenciatura en la Universidad de Princeton , una de las primeras mujeres en especializarse en física en Princeton. [2] Obtuvo su maestría en la Universidad de Columbia y su doctorado en la Universidad de Chicago con el asesor David Schramm . [3] Después de becas postdoctorales en la Universidad de Harvard , en el Instituto Kavli de Física Teórica en la Universidad de California, Santa Bárbara , y como becaria presidencial en la Universidad de California, Berkeley , se convirtió en profesora asistente en el MIT . Se mudó a la Universidad de Michigan en Ann Arbor, donde fue profesora de Física George E. Uhlenbeck. [3] Freese ha trabajado como directora asociada del Centro de Física Teórica de Michigan. [4] En septiembre de 2014, asumió el cargo de directora de Nordita, el Instituto Nórdico de Física Teórica , en Estocolmo, y ocupa un puesto como profesora visitante de física en la Universidad de Estocolmo . [5] En 2019, Freese se trasladó a la Universidad de Texas en Austin , donde ocupa la Cátedra Jeff y Gail Kodosky en Física. [6]
Freese ha contribuido a las primeras investigaciones sobre la materia oscura y la energía oscura . Fue una de las primeras en proponer formas de descubrir la materia oscura. [7] Su idea de detección indirecta en la Tierra está siendo perseguida por el experimento IceCube Neutrino Observatory , [8] y el "viento" de partículas de materia oscura que se siente cuando la Tierra orbita la Vía Láctea (trabajo con David Spergel ) se está buscando en experimentos en todo el mundo. Su trabajo descartó decisivamente la materia oscura MACHO (Massive compact halo object) en favor de WIMPs (weakly interacting massive particle). [9] Ha propuesto un modelo conocido como " expansión cardassiana ", en el que la energía oscura se reemplaza con una modificación de las ecuaciones de Einstein . [10] Recientemente propuso un nuevo tipo teórico de estrella, llamada estrella oscura , impulsada por la aniquilación de materia oscura en lugar de la fusión. [11]
Freese también ha trabajado en los orígenes del universo, incluida la búsqueda de una teoría inflacionaria exitosa para iniciar el Big Bang . Su modelo de inflación natural [12] es una variante teóricamente bien motivada de la inflación; utiliza partículas de tipo axiónico para proporcionar los potenciales planos necesarios para impulsar la expansión. En 2013, las observaciones realizadas por el satélite Planck de la Agencia Espacial Europea muestran que el marco de la inflación natural coincide con los datos. [13] Esto ahora se ve fuertemente desfavorecido por los datos más recientes de Planck 2018 y BICEP2/Keck. [14] Ha estudiado el destino final del universo , incluido el destino de la vida en el universo. [15]
Freese ha sido miembro de la junta directiva del Instituto Kavli de Física Teórica en Santa Bárbara y de la junta directiva del Centro Aspen de Física . [1] De 2008 a 2012 fue consejera y miembro del comité ejecutivo de la Sociedad Estadounidense de Física , [1] También se ha desempeñado como miembro de la junta directiva del Centro Oskar Klein de Física de Cosmopartículas en Estocolmo. [3]
Freese fue elegida miembro de la American Physical Society en 2009. Recibió una beca de la Fundación Simons en Física Teórica en 2012. [16] En septiembre de 2012, Freese recibió un doctorado honoris causa de la Universidad de Estocolmo . [17] Recibió el premio Julius Edgar Lilienfeld 2019 de la American Physical Society "por su investigación pionera en la interfaz de la cosmología y la física de partículas, y sus incansables esfuerzos por comunicar el entusiasmo de la física al público en general". En 2021 recibió el premio Alumni Professional Achievement Award de la Universidad de Chicago. En 2020 fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias . [18] [19]
Freese nació en Friburgo, Alemania, en 1957. [1] Es hija de Ernst Freese , un biólogo molecular. [20] Su hermano, Andrew Freese, fallecido, fue jefe de neurocirugía en el Hospital Brandywine y realizó la primera cirugía de terapia genética en humanos. [21]
Freese ha escrito una reseña para el público educado en general sobre la materia oscura y la energía en relación con las investigaciones recientes en cosmología y física de partículas, titulada The Cosmic Cocktail: Three Parts Dark Matter (Science Essentials, 2014, ISBN 0691153353 ). [3] El libro es en parte autobiográfico. Ella cubre las contribuciones de Fritz Zwicky , por ejemplo, quien recientemente fue perfilado como "el astrónomo más importante del que nunca has oído hablar" y "el padre de la materia oscura" en Cosmos: A Spacetime Odyssey . [22]
Freese ha aparecido en las temporadas 3 y 5 de Through the Wormhole con Morgan Freeman . [22]