Joan Birman ist 99 Jahre alt – und hat gerade eines der hartnäckigsten Rätsel der Mathematik geknackt. Die Forscherin der Columbia University in New York löste zusammen mit Tara Brendle von der University of Glasgow und Vasudha Bharathram von der Princeton University ein Problem, das den deutschen Mathematiker Werner Burau in den 1930er-Jahren beschäftigte.
Es geht um sogenannte Zöpfe in der Mathematik: Strukturen aus mehreren Strängen, die miteinander verflochten werden. Burau hatte diese Zöpfe in Matrizen (Zahlentabellen) übersetzt. Doch die zentrale Frage blieb offen: Gehen bei dieser Übersetzung Informationen verloren – oder bleibt alles erhalten?
Wie "Spektrum der Wissenschaft" berichtet, konnte das Trio nun beweisen: Bei Zöpfen mit vier Strängen bleibt die Übersetzung der Übersetzung treu – es geht nichts verloren. Bei fünf oder mehr Strängen ist das nicht mehr der Fall. Die 99-Jährige hatte schon in den 1960er-Jahren dazu beigetragen, das Problem bekannt zu machen.
Birman teilte als Kind eine Leidenschaft mit ihrer Großmutter: das Stricken. Erst später entdeckte sie die mathematischen Aspekte dahinter. Obwohl ihre Forschung kaum praktische Anwendungen auf Strickarbeiten hat, wurde das Thema zu ihrer Lebensaufgabe.
"Das ist ziemlich verrückt", sagt der Mathematiker Yang-Hui He vom London Institute for Mathematical Sciences.
"Es ist einer der größten Fortschritte auf dem Gebiet der Gruppen- und Knotentheorie." Viele Fachleute hatten vergeblich nach einer Lösung gesucht – einige sogar mithilfe von KI.
Birman ist eine echte Spätstarterin: Sie promovierte erst mit 41 Jahren und wurde mit 94 in die renommierte National Academy of Sciences aufgenommen. Gefeiert wurde der Durchbruch übrigens nicht – die drei Mathematikerinnen sind über verschiedene Kontinente verstreut und sehen es als Belohnung genug an, das jahrzehntealte Problem endlich gelöst zu haben.