Ceny Kavli 2026: Galaktičtí duchové, kvantové zvraty a proteiny, které přepojují váš mozek

Astrofyzikální cenu za rok 2026 získali tři galaktičtí archeologové, kteří pečlivě zrekonstruovali bouřlivý růst Mléčné dráhy. Jejich průlom spočíval v důkazu, že naše domovská galaxie nevznikla v tiché izolaci, nýbrž rostla pohlcováním menších satelitních galaxií po miliardy let a zanechala za sebou rozsáhlý fosilní záznam dávných srážek .

S využitím přesných měření pozic, pohybů a chemických otisků milionů hvězd – z velké části díky družici Gaia Evropské vesmírné agentury – tým identifikoval výrazné hvězdné proudy. Tyto proudy jsou roztažené, pomalu se rozplývající pozůstatky trpasličích galaxií roztrhaných gravitací Mléčné dráhy . Stopováním těchto proudů napříč oblohou vědci zmapovali rozložení temné hmoty v galaxii a využívají je jako citlivé gravitační sondy . Tato práce proměnila hvězdné proudy v nástroj pro vážení a mapování neviditelného hala temné hmoty, které naši galaxii obklopuje .

Podle oficiálního oznámení laureáti reprezentují devět různých národností ze tří kontinentů . V materiálech pro tisk jsou jako země původu uvedeny: Belokurov (Spojené království), Helmi (Nizozemsko) a Ibata (Francie) .

Nanověda: Kouzlo nepatrného pootočení

Laureáti: Eva Y. Andrei (Rutgersova univerzita, USA), Pablo Jarillo-Herrero (MIT, USA), Allan H. MacDonald (Texaská univerzita v Austinu, USA) .

Citace: „za zásadní práci, která dala vzniknout oboru twistronika“ .

V nanokosmu ocenila cena za rok 2026 objev, který zní téměř jako alchymie. Trojice fyziků ukázala, že položením dvou atomárně tenkých vrstev uhlíku (grafenu) na sebe a pootočením jedné vůči druhé o specifický „magický úhel“ přibližně 1,1 stupně vzniká mimořádné elektronické chování, které u jednotlivých vrstev chybí .

Allan MacDonald v roce 2011 teoreticky předpověděl, že zkroucení dvojvrstvého grafenu pod tímto přesným úhlem zploští energetickou krajinu elektronů a vytvoří tak hřiště pro exotické kvantové jevy . Pablo Jarillo-Herrero a jeho tým to v roce 2018 experimentálně prokázali, když pozorovali, že materiál lze pouhou změnou hustoty elektronů přepínat mezi izolantem a supravodičem – tedy materiálem vedoucím elektřinu bez odporu . Eva Andrei poskytla základní práci s rastrovací tunelovací mikroskopií, která přímo vizualizovala, jak tyto elektronické vlastnosti vznikají z pokřivené atomární krajiny .

Tento obor, nyní známý jako twistronika, otevřel nové paradigma pro materiálové inženýrství. Místo spoléhání se na změny chemického složení mohou nyní vědci přinutit materiály do nových kvantových stavů řízením geometrických pootočení, čímž se otevírá cesta k robustnějším supravodičům a novým elektronickým zařízením .

Neurověda: Přepisování pravidel paměti

Laureáti: Christine Holt (Univerzita v Cambridgi, Spojené království), Kelsey C. Martin (Simonsova nadace, USA), Erin Schuman (Institut Maxe Plancka pro výzkum mozku, Německo / UCL, Spojené království), Oswald Steward (Kalifornská univerzita v Irvine, USA) .

Citace: „za objev lokální translace proteinů v neuronech a stanovení její důležitosti pro vývoj a plasticitu mozku“ .

Cena za neurovědu převrátila klasický biologický předpoklad vzhůru nohama. Po desetiletí převládalo dogma, že neurony produkují všechny své proteiny v centrálním těle buňky a poté je přepravují do vzdálených synapsí, kde jsou potřeba . Toto kvarteto vědců dokázalo, že neurony mají mnohem elegantnější systém: vyrábějí specifické proteiny potřebné pro synaptickou funkci lokálně, přímo v místě synapse .

Tento objev je zásadní pro pochopení učení a paměti. Když je synapse stimulována, rychlá lokální syntéza proteinů umožňuje danému spojení zesílit nebo zeslábnout, aniž by muselo čekat na pokyny ze vzdáleného jádra, což poskytuje molekulární základ pro plasticitu mozku . Práce Holtové, Martinové, Schumanové a Stewarda společně prokázaly, že ribozomy, buněčné továrny na výrobu proteinů, jsou umístěny v dendritech a axonech a že tato lokální syntéza je kritická pro správné zapojení vyvíjejícího se mozku i pro adaptaci dospělého mozku na nové zkušenosti .

Každá ze tří cen Kavli oceňuje práci, která změnila základní paradigma – jak se budují galaxie, jak lze ovládat materiály a jak si mozek pamatuje. Laureáti za rok 2026 převezmou své milionové odměny na slavnostním ceremoniálu v Oslu v září, kterému bude předsedat norská královská rodina .