Posts Tagged ‘Papos de física’

O físico que usa o núcleo do átomo como laboratório

Written by Malena Stariolo on May 9th, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

Gastao Krein é um dos convidados do primeiro dia do Pint of Science. Ele falará sobre “A flecha do tempo: por que envelhecemos e nunca rejuvenescemos?”, em uma apresentação descontraída no Tubaína Bar.

O físico acabou escolhendo essa carreira inspirado por livros, principalmente sobre gravitação, enquanto estava no Ensino Médio.

Filho de pai ferreiro e mãe dona de casa, Gastao foi sempre incentivado a fazer o que gostasse para conseguir encontrar um rumo e “não se perder na vida”. Desde pequeno o cientista sempre teve muita facilidade com matemática, mas foi no ensino médio que ele realmente decidiu ser físico.

Antes disso, entretanto, o pesquisador colocou como sonho ser jogador de futebol chegando a treinar no Internacional de Porto Alegre, apesar de ser gremista. Com divertimento, ele lembra de um dia estar saindo do vestiário enquanto outra turma voltava do campo, “entrou um cara super franzino, cabeça vermelha, todo suado e fraquinho. Eu pensei, ‘se a competição for com esse aí eu acho que vou conseguir ser jogador’. Depois fiquei sabendo que aquele menino era o Paulo Roberto Falcão, um dos maiores jogadores que já apareceu”.

Tendo que deixar a ideia de se tornar jogador de futebol de lado, o gosto pela física surgiu no final do primeiro ano quando, incentivado por um professor, começou a frequentar a biblioteca da escola para ler os livros da coleção PSSC (Physical Science Study Committee) elaborado no MIT, principalmente a parte sobre gravitação, “eu nunca tinha pensado que a mesma força que puxa os objetos para o chão é a mesma que atua entre o Sol e a Terra. Aquilo foi meio marcante, então eu comecei a ler mais e mais e mais”. Assim, no fim do ensino médio, o cientista prestou vestibular diretamente para física.

“Na época eu trabalhava na Varig, então eu pensei em engenharia também, mas depois de ter mais contato com a física decidi que era aquilo que queria. Quando entrei no curso eu tinha a ideia de que conseguiria fazer as disciplinas e continuar trabalhando, mas um professor me convenceu que eu não teria futuro nenhum se eu levasse o curso à meia-boca, então decidi largar o emprego”, relata.

Já em meados de sua graduação o cientista conseguiu uma bolsa de iniciação científica com um professor de física nuclear, o que terminou por definir á área na física na qual ele queria se especializar: física nuclear na interface com a física de partículas. Durante sua tese, entretanto, enfrentou uma grande dificuldade, ele estava de frente com um problema que não tinha uma solução simples. “Eu tive que fazer toda a garimpagem da literatura para a minha tese e achar a forma de resolver por conta própria, então teve momentos de desânimos. Mas acabou tudo bem, achei a forma de resolver e consegui publicar dois artigos”, comenta.

Sua tese, e sua área de pesquisa, estão voltadas para a física nuclear moderna, que olha para dentro do próton e do nêutron. Assim, o objetivo maior não era entender o núcleo, ele era apenas um “laboratório” usado para entender o que eram o próton e o nêutron “e isso vai até hoje”, brinca.

Entre seus momentos marcantes Gastao lembra do primeiro artigo publicado e da bolsa que conseguiu, ao fim do doutorado, para ir aos Estados Unidos realizar o pós-doutorado. Segundo Gastao, esse foi um dos melhores lugares para sua área e lhe deu a possibilidade de publicar 13 artigos em dois anos, concedendo-lhe uma experiência profissional e pessoal muito marcante. Ao fim dessa etapa voltou para a Universidade de Santa Maria, onde era Professor Titular e dava aulas na graduação e, logo em seguida, veio um novo salto em sua carreira ao conseguir aprovação num concurso para trabalhar no IFT – UNESP, onde está até hoje.

Gastao Krein é um dos convidados da próxima edição do Papos de Física, dentro da programação do Pint of Science, e irá falar sobre “A flecha do tempo: por que envelhecemos e nunca rejuvenescemos?”. Sua apresentação será no primeiro dia, 14 de maio, segunda-feira, no Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César) às 19:30. No mesmo dia o físico Alberto Saa fará a palestra “O conceito de infinito na física e matemática”. Para a programação completa e mais informações acesse Papos de Física  e Pint of Science – São Paulo.

Marcelo Yamashita, o Diretor do IFT – UNESP

Written by Malena Stariolo on May 8th, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

Um dos palestrantes do segundo dia do Pint of Science será o diretor do IFT, Marcelo Yamashita. Especializado em física quântica de poucos corpos, o físico passou por algumas reviravoltas em seu percurso até chegar onde está hoje.

O pesquisador fará uma palestra sobre “Ciência versus Pseudociência”

Durante a adolescência Marcelo Yamashita nunca soube muito bem o que gostaria de ser, então quando chegou o momento, começou a planejar seu futuro pensando em seguir Engenharia Civil, dedicou os estudos para o vestibular com esse objetivo em mente. Tudo mudou quando, seis meses antes de realizar a tão aguardada prova, a admiração por um professor o fez traçar um novo percurso. Apesar de achar que seu pai ficaria um pouco decepcionado por conta da expectativa de ter um filho engenheiro, tanto ele, quanto a mãe, apoiaram a decisão final do estudante de ir atrás de seu novo interesse: a física.

Mesmo com a mudança repentina de carreira, seu percurso acadêmico foi tranquilo. Desde o começo gostou do curso e se envolvia pelo que era ensinado, aprendendo tudo com grande prazer. Talvez esse gosto, aliado à disciplina que Marcelo tinha devido há anos praticando judô, ajudaram para que a vida universitária não apresentasse grandes dificuldades. Mesmo assim, o pesquisador não passou intocado pelas incertezas que, às vezes, atingem jovens durante a graduação, “Qualquer atividade apresenta momentos desagradáveis. O ser humano também tem uma busca por aquilo que é novo. Várias vezes já pensei em desistir da física, mas ainda bem que o pensamento passou logo”, comenta.

Aliás, a mudança de carreira não foi a única reviravolta na vida acadêmica do cientista. Desde sua iniciação científica até o mestrado, Marcelo se dedicou à área experimental da física para, só no doutorado, perceber que aquilo não era o que realmente queria e seguir um novo rumo no lado teórico da física:

“A minha iniciação científica e meu mestrado foram experimentais numa área chamada espectroscopia gama. Experimental no sentido de colocar a mão na massa em experimentos: carregar tijolos de chumbos, apertar parafusos, etc. Fiquei uns seis anos fazendo isso para descobrir que realmente não gostava de tudo aquilo. Comecei a estudar a minha área atual de pesquisa, a física quântica de poucos corpos, no ano 2000, no meu doutorado. Desde então tenho trabalhado em assuntos relacionados”.

Como o físico descreve, atualmente suas pesquisas estão direcionadas para o estudo de núcleos e moléculas muito fracamente ligadas. Ele está interessado em observar como moléculas resfriadas a temperaturas próximas de zero absoluto se modificam conforme mudam a dimensão espacial do sistema, ou seja, a alteração dessas moléculas quando transitam em espaços tri, bi e unidimensionais. Além de pesquisador, Marcelo, atualmente também é o Diretor do Instituto de Física Teórica da UNESP, um dos melhores institutos de física do país.

Apesar da física por si só parecer uma área extremamente complicada para a maioria das pessoas, ela nunca se tratou da maior dificuldade do cientista. A parte burocrática e administrativa de seu cargo é o que realmente o deixa enrolado, e tira um pouco do foco que ele gostaria de dedicar à outras atividades mais interessantes, “acho que a minha maior dificuldade agora é fazer relatórios e prestações de contas. Por conta da minha atual posição também não consigo me concentrar na minha pesquisa da maneira que eu gostaria”, explica.

Marcelo Yamashita é um dos convidados da próxima edição do Papos de Física, que está dentro da programação do Pint of Science, e irá falar sobre “Ciência versus Pseudociência”. Sua apresentação será no segundo dia, 15 de maio, terça-feira, no Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César) às 19:30. No mesmo dia o físico Oscar Eboli fará a palestra “Constituentes da Matéria: elétrons, quarks, Higgs”. Para a programação completa e mais informações acesse Papos de Física e Pint of Science – São Paulo.

Um pé na física experimental e outro na teórica

Written by Malena Stariolo on May 7th, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

Oscar Eboli é um dos convidados para o segundo dia do Pint of Science, e fará uma palestra sobre “Constituentes da Matéria: elétrons, quarks, Higgs”. Apesar de ter se formado em Engenharia Elétrica, Oscar sempre foi apaixonado pela física e construiu uma carreira empolgado por poder fazer aquilo que gosta.

Oscar Eboli, falará sobre os Constituentes da Matéria no segundo dia do Pint of Science

Com o pai engenheiro, desde cedo Oscar foi sempre estimulado a seguir pelo mesmo caminho. Por conta disso, o futuro não foi diferente, o professor acabou cursando Engenharia Elétrica chegando a se formar no curso por “falta de coragem de abandonar”, como ele comenta. Porém, desde seu último ano na escola ele começou a desenvolver uma paixão pela física, nas aulas os professores mostravam as construções das fórmulas e as lógicas por trás de leis e regras que sempre estiveram presentes nos estudos, e aquilo foi encantando Oscar.

O encanto foi tanto que, mesmo indo para seu segundo ano de engenharia, o então aluno prestou vestibular e conseguiu ingressar no curso de física da USP. E, assim, frequentou os dois cursos paralelamente, o que não era uma tarefa fácil. Durante a manhã se dedicava às aulas da Escola Politecnica enquanto a noite estava reservada para as aulas do Instituto de Física. Quando, por fim, formou-se não teve dúvida, iniciou logo um mestrado e deu adeus para a engenharia, sem nunca sequer se preocupar em tirar o CREA ou voltar a se envolver com aquela área, mesmo com as influências do pai engenheiro.

“Entrar de vez na física, no mestrado, foi algo tão natural para mim. Era a coisa que eu realmente gostava, então, mesmo quando eu estudava de noite, eu não me importava, eu gostava do que estava acontecendo”, lembra o físico.

Oscar entrou no IF da USP em 1976, como aluno, mas desde então sempre esteve em contato com o local. Cursou o mestrado ali mesmo e, apesar de ter saído por um tempo para se doutorar, acabou voltando e concluindo o doutorado em São Paulo. Mais tarde, teve a oportunidade de realizar o pós-doc no MIT, mas logo depois voltou para o departamento, onde foi prontamente contratado, “eu já tive quatro empregos, comecei na UNESP, mudei para a USP, aí fui para o IFT e depois voltei para a USP. Decidi não mudar mais, porque alteraram a aposentaria, então fiquei quieto”, brinca.

Verdadeiramente apaixonado por sua profissão, Oscar nunca pensou em desistir da física ou seguir outro rumo. Mesmo depois de anos trabalhando percebeu sua sorte por ser “pago para fazer aquilo que gosta”. Inclusive comenta que, se pudesse fazer tudo de novo, a única coisa diferente seria abandonar a engenharia. Quando questionado sobre o qual parte mais lhe fascina na física, comenta “eu gosto da estrutura lógica, eu gosto da mistura de matemática com realidade. De entender o universo que nos cerca em termos de leis simples, isso é bonito”.

Atualmente as pesquisas do cientista estão na área de Física de Colisores, ele descreve seu trabalho como uma interface entre a teoria e o experimento. O trabalho consiste em entender as teorias que lhe são apresentadas e buscar uma forma de testá-las em máquinas. Assim, o pesquisador vive entre os mudos da física experimental e da teórica.

Explicando um pouco melhor, Oscar fala sobre a descoberta do bóson de Higgs, “quando conseguimos os dados das descobertas, com base no que foi possível ser observado, nós começamos a levantar questões como ‘é o Higgs do modelo padrão? Era aquilo que estava sendo previsto?’ A partir disso você faz modificações no modelo padrão já existente, compara com os dados e pode concluir ‘dentro da quantidade de informações coletadas, isso está dentro do padrão’”. Desde sua descoberta, o professor continua trabalhando, principalmente, com teorias e informações a respeito do Higgs.

Além da física Oscar tem outros vícios: a Coca-cola, como brinca, mas principalmente jogar tênis. Durante seu período como estudante a universidade “obrigava” os alunos a fazerem aulas de educação física, assim formou um grupo de tênis com a turma da engenharia. O gosto pelo esporte foi tanto que o hobby era usado como desculpa até para fugir de aulas consideradas “muito chatas”. Assim, desde aquela época, Oscar se viciou na atividade e faz questão de jogar pelo menos três vezes por semana, mesmo quando viaja procura locais onde possa jogar para ter suas horas de lazer e divertimento garantidas.

Oscar Eboli é um dos convidados da próxima edição do Papos de Física, que está dentro da programação do Pint of Science, e irá falar sobre “Constituentes da Matéria: elétrons, quarks, Higgs”. Sua apresentação será no segundo dia, 15 de maio, terça-feira, no Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César) às 19:30. No mesmo dia o físico Marcelo Yamashita fará a palestra “Ciência versus Pseudociência”. Para a programação completa e mais informações acesse Papos de Física e Pint of Science- São Paulo.

Victor Rivelles, cientista desde criança

Written by Malena Stariolo on May 3rd, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

O físico será um dos palestrantes do último dia do Pint of Science e falará sobre a Teoria de Cordas. Muito antes de se envolver com a física, Victor já buscava formas de realizar experimentos em casa e aprender mais sobre esse campo.

Professor Victor Rivelles, pesquisador nas áreas de Gravitação Quântica, Supercordas, Supersimetria e Supergravitação

Na infância de Victor, ciência era um assunto que estava na moda, a corrida espacial estava em seu auge, atraindo a atenção de muitas pessoas. Ele lembra de observar os tios e o pai discutindo como funcionavam foguetes e computadores – que naquela época se chamavam cérebros eletrônicos. Certamente, estar no meio desse período de efervescência científica, serviu de influência para que Victor começasse a se sentir atraído por aqueles temas.

Quando tenta pensar em outros incentivos, ele comenta que seu pai era técnico de rádio e televisão e tinha uma oficina na própria casa o que permitia a Victor acopanhar seus trabalhos e até mesmo se envolver no conserto de alguns equipamentos. Assim, ele foi aprendendo a soldar resistências, capacitores, trocar válvulas de televisões. Por outro lado, os tios de Victor também buscavam formas de incentivar o garoto, com frequência eles traziam compostos químicos para que ele fizesse experiências e visse como cada produto reagia. Com tudo isso, o cientista conseguiu montar um pequeno laboratório onde, com auxílio de livros, realizava suas experiências.

À medida que crescia Victor percebia que, apesar de gostar de todas as áreas da ciência, ele tinha uma predileção especial por química e física. A primeira chamava a atenção porque seus experimentos e resultados eram coisas mais perceptíveis, ele podia ver como os compenentes mudavam de cor, como um composto reagia com o outro, enquanto a segunda não oferecia essa percepção visual do que estava acontecendo. Por outro lado, estudando começou a achar a física muito mais fundamental, fazendo com que ele buscasse se aprofundar naquilo. Assim, o pesquisador, no seu último ano da escola, decidiu seguir esse caminho.

A vontade de estudar campos foi o que, mais tarde, veio a definir a área na qual o pesquisador iria se especializar. Durante a graduação desenvolveu um interesse grande por Relatividade Geral e Mecânica Quântica, duas áreas fundamentais da física. Victor lembra de dois professores que serviram de incentivo, “através deles eu comecei a ver o que estava acontecendo na fronteira da física. Foi aí que eu descobri a existência de quarks e buracos negros. As pessoas ainda procuravam entender como as partículas interagiam entre si, se os buracos negros existiam e isso parecia fundamental para descobrir aquilo que realmente interessava”. Por essas e outras influências, hoje Victor faz pesquisas nas áreas de Gravitação Quântica, Supercordas, Supersimetria e Supergravitação.

Quando foi questionado por alguma situação curiosa em sua carreira, Victor lembrou de uma experiência um tanto quanto única: “Eu estava em uma reunião na China, na qual o Stephen Hawking também compareceu. Nessas conferências sempre organizam um jantar onde todos os participantes vão, no final colocaram música e, para minha surpresa, eu vi o Hawking, na cadeira de rodas, dançando acompanhado de uma mulher. Ele estava sorridente, muito contente, ele era uma pessoa que aproveitava a vida. Eu o vi várias vezes, mas essa é uma lembrança muito marcante”.

Victor Rivelles é um dos convidados da próxima edição do Papos de Física, que está dentro da programação do Pint of Science, e irá falar sobre o que é a teoria de cordas. Sua apresentação será no último dia, 16 de maio, quarta-feira, no Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César) às 19:30. No mesmo dia o físico Odylio Aguiar fará a palestra “Ondas Gravitacionais: prêmio Nobel de Física de 2017”. Para a programação completa e mais informações acesse Papos de Física e Pint of Science – São Paulo.

O relativista Alberto Saa

Written by Malena Stariolo on May 2nd, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

O físico fará uma palestra no primeiro dia do Pint of Science, na qual falará sobre o conceito de infinito na física e matemática. Essas duas áreas sempre foram uma paixão para ele, mesmo quando pequeno. Conheça um pouco mais sobre a trajetória do palestrante. 

Alberto Saa ao lado del Culo de la Leona em Gerona.

Quem é aluno do professor Alberto Saa pode não desconfiar mas, na verdade, ele é uma pessoa bem tímida. Filho de uma família de imigrantes espanhóis e natural de São Paulo, Alberto fez a graduação, mestrado e doutorado no Instituto de Física da USP e se considera “cria dessa casa”. Depois de ter passado o pós-doutorado viajando por vários países da Europa, o professor conseguiu um emprego na UNICAMP, o que o fez voltar para a terra onde tinha crescido. Nesse ponto Alberto brinca “como todo paulistano, eu tinha um enorme preconceito com o interior do Estado… E eu acabei conseguindo um emprego na UNICAMP” ele ri ao lembrar da situação, e completa “mas a verdade é que eu sou muito feliz lá. Eu me arrependo de ter tido esses preconceitos, talvez, se eu tivesse conhecido o interior do estado antes, poderia ter sido melhor”. De fato, Alberto se sentiu tão bem que trabalha até hoje na UNICAMP como professor titular de física-matemática.

Ao contrário da maioria das pessoas, Alberto não se lembra quando começou a se interessar por ciência. Pensando em retrospectiva e tentando encontrar o momento que esse interesse teve início, o professor percebeu que parece que esse gosto foi algo que esteve sempre presente em sua vida. “Minha mãe conta que teve uma fase que eu era alucinado com a ideia de ser espião, mas eu tenho a impressão que ela interpretou mal os meus sinais, acho que eu queria ser cientista mesmo. Eu não tenho outras lembranças que não fossem de eu querendo me envolver com ciência”. Quando era pequeno sua diversão era montar circuitos elétricos, um hobby que aprendeu praticamente sozinho antes de entrar no colégio, depois, começou a criar gosto pelos livros do Isaac Asimov e como eles discutiam o impacto da ciência no mundo normal.

À medida que foi crescendo, apesar de gostar de todas as áreas da ciência, Alberto começou a desenvolver um interesse particular por matemática e física, tanto que, quando estava pensando qual curso queria seguir na graduação, a grande dúvida era exatamente qual dessas áreas ele iria escolher. A decisão ficou mais clara quando começaram as aulas de cálculo e ele foi capaz de perceber como o conteúdo estava intimamente conectado com problemas físicos. “Acho que não é exagero dizer que eu fui atraído para a física pela matemática”, comenta.

Mas, assim como muitas pessoas, a trajetória em um curso nem sempre é simples. Alberto teve muitos colegas que desistiram durante o percurso, outros tantos que se frustraram com expectativas inalcançáveis. Entretanto, quando questionado a respeito, ele diz que percebe que o que lhe dava forças para continuar era não criar expectativas grandiosas, como ganhar um Nobel, mas as pequenas realizações do cotidiano que o emocionavam e o inspiravam para continuar pesquisando e aprendendo.

“Eu tinha prazer em descobrir pequenas coisas. Então, resolver um exercício difícil me dava prazer. No meu trabalho de pesquisa, me dá prazer descobrir alguma coisa que é absolutamente irrelevante para qualquer um que não esteja pensando naquilo. O fato de você ter feito uma pequena descoberta, que não vai mudar absolutamente nada a vida da humanidade, mas que é um problema que várias pessoas pensaram durante muitos, muitos anos, e nunca conseguiram resolver, o fato de eu conseguir, me dá algum prazer. E eu acho que só consegui continuar nisso porque eu tenho prazer nessas pequenas descobertas do dia-a-dia”.

Hoje, Alberto Saa é um relativista, o que significa que ele é um especialista em Relatividade Geral. Do ponto de vista físico e do ponto de vista matemático a Relatividade Geral tem duas áreas muito diferentes. Por um lado está a Cosmologia, que é a descrição do universo inteiro, enquanto do outro estão os Sistemas Estelares, que trabalham com a descrição de corpos isolados, como estrelas e buracos negros. As pesquisas de Alberto estão voltadas mais para a área de problemas estelares, e quase todos os seus trabalhos têm uma motivação ou aplicação em física de buracos negros.

Alberto Saa é um dos convidados da próxima edição do Papos de Física, que está dentro da programação do Pint of Science, e irá falar sobre o conceito do infinito na física e na matemática. Sua apresentação será no dia 14 de maio, segunda-feira, no Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César) às 19:30. No mesmo dia o físico Gastao Krein fará a palestra “A Flecha do Tempo: Porque envelhecemos e nunca rejuvenescemos”. Para a programação completa e mais informações acesse Papos de Física e Pint of Science São Paulo.

Em busca do lado escuro do Universo

Written by Malena Stariolo on April 16th, 2018. Posted in Blog do ICTP-SAIFR

Na última edição do Papos de Física a professora de física, Ivone Albuquerque, falou sobre a misteriosa matéria escura e sobre o quão pouco conhecemos o nosso universo 

A professora Ivone Albuquerque falando sobre matéria escura no Tubaína Bar

“Quando você olha para o céu, o que você vê?” Com esse questionamento a professora Ivone Albuquerque, começou a discussão sobre “O lado escuro do universo”. Pesquisadora na área de astrofísica de partículas, a cientista foi a convidada do mês de abril para realizar mais uma edição do Papos de Física, que aconteceu na  primeira quinta-feira do mês, dia 05 de abril, no Tubaína Bar. Voltemos a pergunta que deu início a palestra e a essa matéria, o que você vê quando olha para o céu?

Se for em São Paulo, não muita coisa, como brincou a professora, mas se nos afastarmos um pouquinho mais e fazermos nossa observação em um local longe de toda a iluminação da grande cidade, poderemos ver milhões de pontinhos brilhantes na escuridão que representam milhões de astros espalhados pelo universo. A grande responsável por nos permitir essa experiência, e por nos tornar capazes de ver qualquer objeto a nossa volta, é a luz.

A luz, por si só, carrega muita informação que astrônomos e cosmólogos usaram ao longo do tempo para aprender mais sobre o espaço no qual estamos inseridos. Por meio dela podemos determinar, por exemplo, qual é a distância de uma estrela até o nosso planeta, com base no tempo que a luz percorre até alcançar a Terra. Por isso a medida de distância utilizada na astronomia é calculada em anos/luz. Quando se diz que um objeto está a 2,5 milhões de anos-luz, como é o caso da Galáxia de Andrômeda, significa que sua luz demorou 2,5 milhões de anos para chegar até nós, ou seja, muitos dos pontinhos brilhantes que vemos no céu podem não existir mais! Olhar para o céu, é olhar para a história do universo.

A luz visível está contida em uma pequena parte do chamado “espectro eletromagnético”, uma escala que também inclui ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, ultravioleta, raios-X e raios gama. Apesar dessas ondas serem imperceptíveis para nossa visão, elas carregam informações que podem ser medidas e analisadas com telescópios. Assim, tudo o que nós sabemos sobre os astros é determinado pela luz que chega até nós em suas diferentes faixas. Isso é uma indicação de que a matéria que nós conhecemos interage com a luz de diversas formas, o que nos permite descobrir suas propriedades e estudá-las, a partir da luminosidade dos astros podemos descobrir sua massa, por exemplo. Além do método do brilho, existe uma outra forma de determinar a massa das galáxias: usando o método orbital. Nesse método, esse cálculo é feito a partir das velocidades e dos raios orbitais das estrelas pertencentes a galáxia em estudo.

Espectro da Luz

Por volta de 1930, o físico Fritz Zwicky estudando o aglomerado de galáxias Coma, localizado a 300 milhões de anos luz da Terra, percebeu que a massa total obtida pelo método orbital era muito maior do que a massa total obtida pelo método de brilho. E ainda dentro dessa análise, já que massa e velocidade estão relacionadas, as velocidades individuais das galáxias dentro desse aglomerado eram tão grandes que provocariam a desagregação do aglomerado, o que obviamente não estava acontecendo. Zwicky concluiu que deveria haver uma grande quantidade de matéria invisível (matéria escura) segurando e mantendo coeso esse aglomerado graças à gravidade. Na época, os dados coletados pelo astrônomo traziam muitas incertezas o que fez com que a teoria fosse deixada de lado.

Isso até os anos 70, quando a cientista Vera Rubin estudando as velocidades orbitais das estrelas em Andrômeda, surpreendeu-se com o comportamento apresentado por estrelas distantes do centro dessa galáxia: ao invés de comportarem-se como os planetas do sistema solar, que diminuem sua velocidade conforme aumenta a distância em relação ao sol, estas permaneciam constantes. Vera Rubin concluiu que isso só seria possível se houvesse matéria escura em grande quantidade na parte mais exterior dessa galáxia. Assim foi confirmada a existência de matéria escura, mas não apenas isso, também foi determinado que, de toda a matéria que compunha o universo, 85% era desconhecida. A matéria escura ficou “escondida” por tanto tempo porque ela não interage de forma alguma com a luz, ou seja, não havia forma de observar sua existência.

Nessa situação, aquela velha frase de Sócrates “só sei que nada sei” é muito pertinente, porque mesmo hoje, com todo o avanço na tecnologia, conhecemos apenas 15% do universo, enquanto todo o resto permanece como um grande mistério. Mas, ao contrário da década de 30, agora cientistas do mundo inteiro não economizam energia em busca de formas de descobrir mais informações sobre a matéria escura, um componente tão misterioso quanto essencial do nosso universo.

Apesar de ainda não ter sido diretamente observada, ao longo dos anos foram surgindo diferentes indícios que comprovam sua existência, como a professora Ivone apresentou em sua fala: “Hoje existem várias outras observações completamente independentes das rotações de galáxias que indicam a existência de matéria escura, e o mais interessante é que elas indicam que a necessidade de matéria escura é a mesma quantidade que a determinada pela rotação de galáxias. Uma dessas medidas é o efeito chamado de lentes gravitacionais, previsto inicialmente por Einstein. Basicamente, ele indica que quando a luz se propaga pelo universo, a presença de matéria faz com que ocorra uma distorção no caminho dela. Ou seja, surgem trajetórias curvas devido a presença de matéria. O ângulo dessa curvatura depende da quantidade de matéria que ela atravessa, portanto, o ângulo de distorção nos permite determinar quanta matéria tem nessa galáxia. E, ao fazer essa medida, você chega na mesma conclusão que na rotação de galáxias. Mais uma vez a existência de matéria escura está confirmada”.

Fotografia retratando o efeito de lentes gravitacionais, notem como a trajetória da luz está curva

Outro efeito que a cientista demonstrou por meio de uma animação (que você pode ver abaixo) foi a colisão de dois aglomerados de galáxias. Quando dois aglomerados passam um pelo outro a matéria escura, por não interagir com a luz, também não interage com a matéria conhecida, fazendo com que ela passe reto pela colisão, enquanto a matéria “comum” se choca e interage mesclando-se. “A matéria escura, em azul, passa como se a outra galáxia não existisse e no meio, a matéria conhecida interage e se concentra. Se você medir onde está a maior parte da matéria depois dessa colisão, você vai ver que ela está na região azul, confirmando que a maior parte passa sem colidir, já que ela basicamente não interage em termos da luminosidade”, explicou.

E do que é composta a matéria escura? Essa é uma pergunta ainda sem resposta. “Nós já sabemos algo muito importante, nós sabemos que ela é composta por nada que conhecemos. Esses 15% de matéria conhecida, nós conhecemos muito bem e sabemos que ela não compõe a matéria escura”, destaca a cientista. Hoje diversos laboratórios no mundo buscam formas de tentar medir partículas que compõe a matéria escura para tentar encontrar uma definição. Ivone lembra que uma das grandes questões da física é conseguir determinar do que o universo é composto e, sermos capazes de, em algum momento, decifrar do que essa misteriosa matéria escura é composta seria um grande passo em busca de uma resolução para esse problema.

O Papos de Física é um evento mensal de divulgação científica, organizado pelo ICTP – SAIFR, que convida físicos para falarem, de forma descontraída, sobre novos avanços e outros temas que despertam nossa curiosidade. No próximo mês o evento fará parte da programação do Pint of Science Brasil, então acontecerá de uma forma um pouquinho diferente, serão três dias de debates com 2 palestrantes em cada dia.

  • No dia 14 de maio, uma segunda-feira, teremos o professor Gastao Krein (IFT-UNESP) falando sobre “A flecha do tempo: por que envelhecemos e nunca rejuvenescemos?” e Alberto Saa (UNICAMP) com “O conceito de infinito na física e matemática”;
  • Dia 15 de maio, terça-feira, os convidados são Oscar Eboli (IF-USP) que apresentará “Constituintes da matéria: elétrons, quarks, Higgs…” e Marcelo Yamashita (IFT-UNESP) para discutir “Ciência versus pseudociência”;
  • Por último, no dia 16 de maio, quarta-feira, teremos Odylio Aguiar (INPE) com uma apresentação sobre “Ondas Gravitacionais: prêmio Nobel de Física de 2017” e Victor Rivelles (IF-USP) com “O que é a teoria de cordas?”.

O local continua sendo o de costume: Tubaína Bar (R. Haddock Lobo, 74 – Cerqueira César). Fique atento ao site do ICTP para mais informações!