Graduação em Física (1981) pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro e doutorado em Física (1987) pelo Massachussetts Institute of Technology.
Professora na Universidade de Chicago (UC) e reitora da Divisão de Ciências Físicas e Matemáticas da instituição. É a pesquisadora principal dos projetos da NASA EUSO-SPB e POEMMA, para estudo de raios cósmicos e partículas ultraenergéticas. Suas pesquisas envolvem astrofísica teórica, astrofísica de partículas e nuclear e cosmologia. Seu trabalho se concentra nos raios cósmicos de mais alta energia, assinaturas indiretas de partículas de matéria escura, efeitos cosmológicos de campos magnéticos, inflação natural e estrutura interna de estrelas de nêutrons.
Em 2021 se tornou Membro da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos. Em 2016 recebeu o Título de Professor Albert A. Michelson por Serviços Distinguidos no Departamento de Astronomia e Astrofísica e no College, pela Universidade de Chicago.
