Nobel de Física vai para descobridores da expansão cósmica acelerada | Novidades da ciência para melhorar a qualidade de vida | DW | 04.10.2011
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Ciência e Saúde

Nobel de Física vai para descobridores da expansão cósmica acelerada

A partir da observação de supernovas, os astrônomos Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt e Adam G. Riess constataram a aceleração da expansão do universo no final dos anos 1990. Agora, eles recebem o Prêmio Nobel de Física.

Perlmutter, Riess e Schmidt dividem Nobel de Física

Perlmutter, Riess e Schmidt dividem Nobel de Física

O Prêmio Nobel de Física deste ano vai para três cientistas. Ao observarem supernovas distantes (corpos celestes que surgem após a explosão de estrelas), o norte-americano Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt (EUA e Austrália) e Adam G. Riess (EUA) detectaram separadamente no final dos anos 1990 que a expansão do universo estava se acelerando.

Com isso, eles apresentaram resultados de pesquisas, que, naquele momento, foram contra as teorias vigentes. Até então, partia-se muito mais do princípio de que a expansão cósmica desacelerasse gradativamente.

"Foi uma constatação totalmente inesperada", diz Hans-Thomas Janka, do Instituto Max-Planck de Astrofísica de Munique, após a divulgação dos nomes dos vencedores do Nobel. Janka é também um observador de supernovas, tendo já trabalhado diversas vezes com Permutter, Schmidt e Riess. "Os cosmólogos queriam provar uma contração do universo e acabou sendo provado o contrário. Ficou claro que o universo se expande de maneira acelerada. Isso abala os preceitos básicos da Física", disse o pesquisador à Deutsche Welle.

Anãs brancas e energia escura

Os três astrônomos, com suas respectivas equipes, observaram supernovas do tipo Ia. Essas supernovas surgem de sistemas binários, compostos daquilo que se chama "anã branca" e de uma estrela de acompanhamento. A anã branca absorve, no decorrer do tempo, gás do invólucro distendido de seu acompanhante. Desta forma, podem surgir novas explosões de supernovas.

Explosão de uma supernova

Explosão de uma supernova

Esse procedimento repete-se até a anã branca começar a entrar em colapso devido à própria gravitação. O colapso desencadeia uma súbita fusão nuclear e a estrela explode. O fenômeno é também denominado supernova termonuclear. Ela foi a razão pela qual foram iniciadas pesquisas para descobrir a natureza da energia escura, que compõe três quartos da massa do universo.

Excelente astrônomo

Saul Perlmutter

Saul Perlmutter

Perlmutter dirigiu o Supernova Cosmology Project (SCP), um projeto de pesquisa em astrofísica, que envolve diversos institutos internacionais. Esta foi uma das duas equipes de cientistas que constataram, a partir da medição da luz de estrelas em explosão, ou seja, das supernovas, uma aceleração da expansão cósmica. Independentemente de Perlmutter e simultaneamente, a equipe High-z Supernova Search Team, à qual pertencem os outros dois vencedores do Prêmio Nobel, chegou à mesma conclusão.

Saul Perlmutter nasceu em 1959 e estudou física na Universidade de Harvard. Em 1986, ele fez seu doutorado na Universidade da Califórnia, em Berkeley, sobre a busca de supernovas. Entre 1989 e 1993, pesquisou no Center for Particle Astrophysics, em Berkeley. Em 1983, já trabalhava como pesquisador no Lawrence Berkeley National Laboratory e, a partir de 1999, como senior scientist e coordenador de equipe. Antes do Nobel, ele já havia recebido alguns prêmios de renome, entre estes o Prêmio Gruber de Cosmologia, em 2007, e a Medalha Albert Einstein, em 2011.

Vencedores jovens de um Nobel

Brian Schmidt

Brian Schmidt

Um pouco mais jovens que Perlmutter e muito jovens para receberem um Nobel são os cientistas Brian P. Schmidt e Adam G. Riess. Schmidt, hoje com 44 anos, estudou física e astronomia na Universidade do Arizona e concluiu seu doutorado em Harvard, no ano de 1993, com um trabalho sobre supernovas do tipo II. Em 1995, Schmidt deixou os Estados Unidos e passou a pesquisar, desde então, no Observatório Mount Stromlo, na Austrália. Desde 1999 ele atua também na Australian National University, em Camberra.

Schmidt, que possui também a nacionalidade australiana, recebeu em 2007 o Prêmio Gruber de Cosmologia. Ele dirige a High-z Supernova Search Team, à qual pertence Adam G. Riess.

Adam Riess

Adam Riess

Hoje com 41 anos, Riess, por sua vez, é ex-aluno do Massachusetts Institute of Technology. Em 1996, concluiu seu doutorado na Universidade de Harvard com um trabalho sobre as supernovas de tipo I. A partir de 1992, passou a integrar a High-z Supernova Search Team no Lawrence Livermore National Laboratory. Em 1996, mudou para a Univeridade da Califórnia, em Berkeley. Desde 2006 é professor de física e astronomia na Universidade Johns Hopkins, em Baltimore.

Depois, com a ajuda do telescópio espacial Hubble, continuou buscando supernovas que deveriam auxiliar a constatar a redução da velocidade das fases de expansão do universo. Riess recebeu também este ano a Medalha Albert Einstein.

Mais perguntas que respostas

A concessão do Prêmio Nobel aos três astrônomos não era esperada. "Para ser bastante sincero, me supreendeu. A descoberta dos três desencadeia mais perguntas que dá respostas", confirma Hans-Thomas Janka. "É, de fato, uma descoberta revolucionária, que certamente abala os preceitos básicos da cosmologia. Por outro lado, as supernovas não foram ainda competentemente entendidas. A energia escura, que deve impulsionar a expansão acelerada, também não foi ainda compreendida do ponto de vista teórico. E conceder um Prêmio Nobel em um campo que está ainda tão em movimento é supreendente", comenta o pesquisador.

Mesmo assim, essa foi a decisão da Academia Sueca. O vencedor do Prêmio Nobel de Física recebe dez milhões de coroas suecas – o equivalente a 1,1 milhão de euros. A metade desse montante vai para Perlmutter e a outra será dividida entre Schmidt e Riess. A cerimônia da premiação acontece tradicionalmente no 10 de dezembro, dia em que morreu Alfred Nobel, o mentor do Prêmio.

Autor: Andreas Sten-Ziemons (sv)
Revisão: Carlos Albuquerque

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