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O Borrão no Papel de Jocelyn Bell

Achou os pulsares num traço de 6 milímetros, viu o Nobel ir para o orientador e doou 3 milhões de dólares em bolsas.

Jovem de casaco curvada sobre um rolo de papel riscado por canetas num laboratório de Cambridge, 1967.

Cambridge, rolos do radiotelescópio, 1967

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15 de julho de 1943: nasce Susan Jocelyn Bell em Lurgan, na Irlanda do Norte. O pai, George Philip Bell, é arquiteto e trabalha no projeto do Planetário de Armagh; a menina passa as tardes folheando os livros de astronomia da estante dele.

1954: é reprovada no eleven-plus, a prova de seleção que o Reino Unido aplicava aos 11 anos para separar quem seguia no ensino acadêmico. Na escola local, as meninas iam para a aula de economia doméstica e os meninos entravam no laboratório. Os pais reclamaram, e ela e mais duas colegas ganharam lugar na turma de ciências.

1956: vai estudar em York, na Inglaterra, num internato quacre (da Sociedade Religiosa dos Amigos, de tradição pacifista). Um professor de física mostra a ela que a matéria se entende com poucas ideias bem amarradas, e a aluna reprovada passa a tirar as melhores notas da sala.

1965: termina o bacharelado em física na Universidade de Glasgow, na Escócia, como a única mulher da turma de último ano. No mesmo ano, entra no doutorado em Cambridge, orientada pelo radioastrônomo Antony Hewish.

1965 a 1967: ajuda a erguer, com marreta e alicate, um radiotelescópio num campo de 1,8 hectare, com mais de mil postes de madeira e cerca de 190 quilômetros de fio, pelas contas que ela mesma publicou depois. A antena não tinha prato. Era um varal gigante ligado a canetas que riscavam rolos de papel.

Julho de 1967: o telescópio entra no ar, e a estudante de 24 anos fica encarregada de operar o equipamento e ler os gráficos à mão. Saem perto de 30 metros de papel por dia.

6 de agosto de 1967: no meio dos riscos esperados, aparece um traço de uns 6 milímetros, que ela chamou de scruff (sujeira, em inglês), sem combinar com nada do que o telescópio devia registrar. Jocelyn Bell marcou o trecho com uma interrogação e guardou a página.

O traço era pequeno o bastante para passar por defeito da caneta. A estudante decidiu tratá-lo como pergunta, e a resposta custou a ela o crédito mais alto da física.

 

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I  A Queda

A sujeira que voltava

 
 

Susan Jocelyn Bell, que assinaria Jocelyn Bell Burnell depois do casamento em 1968, voltou ao traço semanas depois e notou o detalhe decisivo: a sujeira reaparecia no mesmo trecho do céu, 4 minutos mais cedo a cada dia. É o ritmo das estrelas, que nascem 4 minutos antes a cada noite. Interferência de carro, radar ou geladeira segue o relógio humano.

Antony Hewish apostou em interferência terrestre. A estudante insistiu e pediu um registrador rápido, capaz de esticar o sinal no papel. Durante semanas, ia ao campo no horário em que a fonte passava, e a fonte não aparecia.

28 de novembro de 1967: o sinal voltou com o papel correndo depressa, e o traço se abriu numa fila de pulsos separados por 1,33 segundo, regulares como um metrônomo. Nenhum objeto natural conhecido piscava assim.

O grupo apelidou a fonte, meio de brincadeira, de LGM-1, sigla de Little Green Men (homenzinhos verdes). Hewish chegou a medir se o ritmo variava como variaria um transmissor num planeta em órbita. Não variava.

O segundo sinal de dezembro

Na noite de 21 de dezembro de 1967, antes de viajar para o Natal, Bell foi ao laboratório analisar outro rolo e achou um segundo traço parecido, numa região distante do céu, perto da constelação de Cassiopeia. O frio travava o receptor; ela contou depois que soprou e xingou o aparelho até ele funcionar.

Dois sinais iguais em pontos afastados do céu descartavam os homenzinhos verdes. Era um fenômeno da natureza, e ninguém sabia qual.

24 de fevereiro de 1968: a revista Nature publicou o artigo Observation of a Rapidly Pulsating Radio Source (Observação de uma Fonte de Rádio de Pulsação Rápida). Hewish assinou em primeiro lugar, Bell em segundo, ao lado de mais três colegas. Meses depois, o astrofísico Thomas Gold propôs a explicação aceita: uma estrela de nêutrons, o caroço de uma estrela que explodiu, girando e varrendo a Terra com um feixe de rádio, como um farol.

O telefone dos jornais

A imprensa chegou a Cambridge. Os repórteres perguntavam a Hewish sobre astrofísica e a Bell sobre altura, medidas e cor do cabelo, e se ela era mais alta do que a princesa Margaret. Os fotógrafos a puseram sentada fingindo analisar gráficos para a câmera.

Ela defendeu o doutorado em 1969. Em 1974, a Academia Real das Ciências da Suécia deu o Nobel de Física a Antony Hewish, pelo papel decisivo na descoberta dos pulsares, e a Martin Ryle, pela radioastronomia. Bell ficou fora da citação.

O astrônomo Fred Hoyle protestou em público e falou em escândalo. Ela, aos 31 anos, recusou o papel de vítima e escreveu a própria leitura do caso.

 

“Acredito que rebaixaria os Prêmios Nobel se eles fossem dados a estudantes de pesquisa, exceto em casos muito excepcionais, e não creio que este seja um deles.” Jocelyn Bell Burnell, Petit Four, Annals of the New York Academy of Sciences, 1977.

 
 

Um traço de 6 milímetros revelou uma classe nova de estrela, e o Nobel foi para o orientador.

 
 
 
 
 
 

II  O Triunfo

Meio período, física inteira

 
 

Jocelyn Bell Burnell casou em 1968 com Martin Burnell, funcionário do governo local, e na Inglaterra daquele tempo a mulher casada largava o emprego ou acompanhava o marido. Ela acompanhou, e trocou de área de pesquisa a cada mudança de cidade.

Em Southampton, trabalhou com astronomia de raios gama, a luz de energia mais alta do universo. Em Londres, no Mullard Space Science Laboratory (Laboratório Mullard de Ciência Espacial), passou aos raios X. Em Edimburgo, no Observatório Real, cuidou do telescópio James Clerk Maxwell, de ondas milimétricas, instalado no Havaí.

Em 1973 nasceu o filho, Gavin, e ela ficou anos em meio período, num tempo sem creche no trabalho. Contou depois que, a cada emprego novo, chegava como novata, sem a rede de colegas que os homens da geração dela levavam de um posto ao seguinte.

A cátedra na Open University

1991: assume a cátedra de física da Open University, a universidade britânica de ensino a distância. Mulher titular de física no Reino Unido era raridade contada nos dedos, e ela começou a ouvir jovens pesquisadoras com histórias parecidas com a dela.

Os títulos vieram aos poucos. Recebeu a medalha Herschel da Royal Astronomical Society (Sociedade Astronômica Real) em 1989, foi nomeada Dama do Império Britânico em 2007, presidiu o Institute of Physics (Instituto de Física) de 2008 a 2010 e, em 2014, virou a primeira mulher a presidir a Royal Society of Edinburgh (Sociedade Real de Edimburgo).

Os 3 milhões de 2018

6 de setembro de 2018: a fundação do Breakthrough Prize, financiada por empresários da tecnologia, anunciou para ela um prêmio especial de física fundamental, de 3 milhões de dólares, pela descoberta dos pulsares e por uma carreira de liderança científica. O valor superava o do Nobel daquele ano.

Ela doou a quantia inteira ao Instituto de Física, para criar o Bell Burnell Graduate Scholarship Fund (fundo de bolsas de doutorado Bell Burnell). As bolsas pagam doutorado em física para mulheres, minorias étnicas e estudantes refugiados.

A justificativa dela foi prática. Disse que não precisava do dinheiro e que percebeu o traço de 1967 em parte por ser forasteira em Cambridge: mulher, norte-irlandesa, quacre, com medo de ser mandada embora e, na dúvida, checando cada centímetro de papel.

Gente de fora, no raciocínio dela, enxerga o que o grupo de dentro já parou de olhar. O fundo existe para pôr mais gente assim na sala.

 

Quarenta e quatro anos depois do Nobel, Jocelyn Bell Burnell ganhou um prêmio maior e entregou cada dólar a quem chega de fora.

 
 
 
 
 
 
 

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III  A Lição

O traço na capa do disco

 
 

Jocelyn Bell Burnell nunca pediu revisão do Nobel. Os pulsares cresceram sem ela pedir: em 1993, o Nobel de Física foi para Russell Hulse e Joseph Taylor, que usaram um pulsar duplo para testar a teoria da gravidade de Albert Einstein.

O primeiro pulsar ganhou registro de catálogo, PSR B1919+21. Em 1979, um gráfico dos pulsos dele, empilhados linha a linha, saiu na capa do disco Unknown Pleasures (Prazeres Desconhecidos), da banda inglesa Joy Division. A imagem estampa camiseta até hoje, quase sempre sem crédito à estudante.

Três passos do traço de 1967

A trajetória deixa três passos para quem vê algo estranho no próprio trabalho:

1. Anotar o estranho antes de explicá-lo. Bell marcou o traço com uma interrogação em agosto e só entendeu o sinal em novembro.

2. Testar primeiro a hipótese chata. O ritmo de 4 minutos por dia derrubou a ideia de interferência; o segundo sinal de dezembro derrubou os homenzinhos verdes.

3. Devolver o prêmio em portas abertas. O dinheiro de 2018 virou bolsa para quem ocupa hoje a cadeira de forasteira que ela ocupou em 1967.

 

Os pulsares foram descobertos por uma estudante que levou a sério 6 milímetros de papel.

 

Jocelyn Bell Burnell está viva, tem 83 anos e mora na Inglaterra. É professora visitante de astrofísica na Universidade de Oxford, recebeu a Medalha Copley da Royal Society (Sociedade Real) em 2021 e segue dando palestras sobre pulsares e sobre quem consegue entrar na física.

O relato da descoberta está no artigo da Nature de 24 de fevereiro de 1968 e no ensaio Petit Four, que ela mesma escreveu em 1977; as datas da carreira seguem os registros do Instituto de Física.

O traço de 6 milímetros de agosto de 1967 é hoje a estrela PSR B1919+21, e ela segue piscando a cada 1,337 segundo na constelação da Raposa, o mesmo pedaço de céu que passava sobre o varal de Cambridge na noite em que a estudante pegou a caneta.

 
 
Quiz da edição

Qual era o intervalo entre os pulsos regulares do sinal que Jocelyn Bell registrou em 28 de novembro de 1967?

A30 metros
B4 minutos
C1,33 segundo
D6 milímetros

Resultado da última edição: 25% acertaram.

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