"Encontrando nosso lugar no universo", de Hélène Courtois
(Imagem: © MIT Press)
O livro recém-traduzido "Encontrando Nosso Lugar no Universo, "publicado hoje (21 de maio), detalha como os cientistas descobriram o vasto superaglomerado de galáxias que contém a Via Láctea - usando cálculos cuidadosos para revelar a forma intrincada e emplumada do superaglomerado.
Em 2014, a astrofísica francesa Hélène Courtois fazia parte de uma equipe de pesquisa que descobriu o superaglomerado, conhecido como Laniakea ("céu imensurável" em havaiano). Laniakea tem mais de 500 milhões de anos-luz de diâmetro e contém aproximadamente 100.000 galáxias, a mais brilhante das quais é a nossa Via Láctea. Essas galáxias parecem estar se movendo em direção ao que é conhecido como o "Grande Atrator", uma força invisível a 160.000 milhões de anos-luz de distância que puxa inexoravelmente galáxias dentro de Laniakea.
Para determinar a extensão de Lanaikea, a equipe de pesquisa mediu a distância da Terra a outras galáxias e depois mediu o movimento de cada galáxia devido à atração gravitacional de outros objetos. Os cientistas descobriram que algumas galáxias tendem a se mover em uma direção, outras em outra - mas como toda galáxia está se movendo em direção a um local chamado Grande Atrator, existe um limite externo, mesmo para algo tão grande quanto Lanaikea. Desde 2014, sabemos onde está o limite externo. Agora que Laniakea foi identificada, Courtois está se concentrando em encontrar as causas de uma expansão acelerada e contínua de galáxias.
Courtois, professor da Universidade de Claude Bernard Lyon 1 na França, escreveu um relato francês da descoberta de Laniakea em 2016. Agora, o MIT Press publicou uma versão em inglês intitulada "Finding Our Place in the Universe". O livro detalha a jornada de Courtois como astrofísico, ao mesmo tempo em que conta a história de mais de duas décadas de trabalho que culminaram na descoberta de Laniakea. É um volume acessível e envolvente, leve sobre equações, mas repleto de anedotas pessoais. A Space.com conversou com Courtois recentemente para discutir a busca por Laniakea, o que acontece agora e por que a ciência nunca deve ser solene.
Space.com: Por que você escolheu contar a história de descobrir Laniakea como uma missão?
Hélène Courtois: Eu gosto de contar histórias. Quando eu estava assistindo a uma palestra como estudante, eu realmente gostei de quando a pessoa faria parecer uma história. Eu pensei que era melhor contar a história da maneira que a vivi a tempo, em vez de dar um capítulo sobre como você faz astrostatística, como você faz observação, como você faz ...
Talvez seja um pouco menos comum fazê-lo dessa maneira. Então, eu estava ansioso para tentar isso como uma história.
Space.com: Você mencionou, no início do livro, que em alguns casos desistiu da precisão matemática ou da ciência muito precisa para ser compreensível. Por que você tomou essa decisão?
Courtois: Foi fácil para mim tomar essa decisão, porque, na verdade, eu gosto de conversar com o grande público sobre ciência. Eu entendi muito rapidamente que você não precisa de equações, na verdade, se você der às pessoas um senso de física. Para mim, a matemática é uma linguagem, para que eu possa explicar as coisas usando a matemática, mas também posso explicar as mesmas coisas usando as palavras. A matemática é apenas outra linguagem que permite a você entrar em alguns conceitos mais abstratos, mas você não precisa deles para entender o panorama geral de uma história.
Eu gosto de poder explicar essa ciência para uma criança de 6 anos, um adolescente e alguém que já sabe muitas coisas - e eu posso me adaptar.
Space.com: Você destaca mulheres não anunciadas na história da astrofísica ao longo do livro. Você acha que a astrofísica se tornou mais grata pelas contribuições das mulheres em sua vida?
Courtois: Na França, apenas 9% dos professores titulares de física de partículas ou astrofísica são mulheres, enquanto na entrada da universidade existem 25% de meninas em física. Deve haver pelo menos 25% de mulheres professoras plenas. Minha idéia de destacar as mulheres astrônomos foi mostrar que é possível. Não era realmente importante, porque meus colegas homens são ótimos, super legais. Adoro eles. Nós não temos problemas. Mas não vemos meninas suficientes no STEM. E eu realmente não sei o porquê. ... Não é um problema entre meninas e meninos. É outra coisa.
Space.com: Outro tema do seu livro é que a ciência é um processo de descoberta e aprendizado contínuos e que deseja mudar de idéia à medida que novos dados surgem. Por que você escolheu enfatizar isso?
Courtois: Quando os alunos vêm a mim para fazer um estágio, pensam que eu darei a eles um assunto muito específico e que sei o que farão Semana 1, Semana 2, Semana 3, Semana 4.… Eu digo a eles que lhes darei uma pergunta , e vamos trabalhar nessa questão. No final de 2 a 3 meses, teremos mais perguntas do que tínhamos no início. Mas eles são muito felizes, porque quanto mais perguntas você tiver, significa que você encontrou um pouco da resposta ao longo do caminho e a pergunta está ficando cada vez mais interessante. Às vezes, a primeira pergunta é muito ampla, mas todas as pequenas são as mais interessantes. Eu queria explicar isso.
Space.com: Então, chegando à ciência do livro, sua descoberta de nosso superaglomerado dependeu de algo chamado Grande Atrator. O que é isso?
Courtois: O Grande Atrator é um lugar no universo, não muito longe de nós. Todas as galáxias [em nosso superaglomerado], incluindo as nossas, estão convergindo nessa direção. Mas é um lugar que não podemos observar. [O Grande Atrator está na "Zona de Evitação", na qual uma profusão de gás e poeira torna impossível ver qualquer coisa.] Por exemplo, [imagine que] você deseja espiar a sala de estar do seu vizinho porque é muito interessante - mas você tem uma árvore na frente da janela, para não poder observar a sala diretamente. É um pouco chato. Nós o chamamos de Grande Atrator porque as galáxias estão se movendo muito rapidamente nessa direção.
Às vezes, as pessoas me perguntavam onde posso olhar com meus binóculos ou meu telescópio para ver Laniakea. E eu diria a eles que está em toda parte ao seu redor - Hemisfério Norte, Hemisfério Sul. Se você quiser olhar para Laniakea, é o mais difícil de encontrar, porque estamos dentro dela.
Space.com: Você também discute um conceito chamado "velocidade peculiar". Quais são as velocidades peculiares e como elas ajudaram a identificar Laniakea?
Courtois: Velocidades peculiares são as velocidades das galáxias que são devidas à gravitação. Massa atrai outra massa. Velocidade peculiar é a velocidade devida à massa que é distribuída em torno de uma galáxia no universo. E temos que ter cuidado, porque o universo está se expandindo - mas não é uma velocidade real quando uma galáxia está se afastando de outra devido à expansão.
Por exemplo, digamos que você tenha uma toalha de mesa quadriculada no café do bistrô e que tenha duas canecas de cerveja na toalha de mesa, e se você esticar a toalha de mesa para que todos os quadrados se expandam e as duas canecas se afastem uma da outra porque você está esticando a toalha da mesa. Portanto, isso é expansão - mas na verdade não nos importamos com isso. É muito fácil remover essa velocidade, porque é apenas o espaço-tempo da grade abaixo que está se expandindo. Não é uma velocidade física, na verdade. Mas com os dois copos de cerveja, eles têm uma massa e querem se aproximar um do outro, para serem atraídos. Queremos medir essa velocidade muito pequena de atração - essa é a velocidade peculiar. [Os pesquisadores calcularam velocidades peculiares para cada galáxia em nosso superaglomerado em relação à Terra. Como os pesquisadores observaram ao anunciar Laniakea, "um mapa de velocidades peculiares pode ser traduzido em um mapa da distribuição da matéria". Foi o que eles fizeram para descobrir a extensão de Laniakea.]
Ao escrever o livro, eu pensava que deveria escrever "velocidade gravitacional", mas velocidade peculiar é o termo que usamos na ciência.
Space.com: Qual é a coisa mais emocionante no horizonte para sua pesquisa?
Courtois: Quando você encontra apenas um superaglomerado, é claro, há uma pergunta - estamos certos ou errados? Agora encontramos 10 superaglomerados, por isso estamos muito certos de que o que estamos fazendo está correto.
Agora, a grande questão que tenho com minha equipe é: O que é gravitação e por que as galáxias em outros superaglomerados voam tão rápido? Talvez precisemos mudar a linguagem de como descrevemos a velocidade - talvez precisemos mudar as equações da gravitação.
No momento, 50% dos físicos pensam que devemos procurar matéria invisível. Eu nunca chamo isso "matéria escura, "porque se estivesse escuro, poderíamos vê-lo. Não apenas queremos entender a gravitação, queremos entender a aceleração da expansão de galáxias. Eu sempre digo aceleração da expansão em vez de" energia escura "porque não está escura - se fosse energia escura, veríamos.Por enquanto, o melhor termo é aceleração da expansão.
Space.com: No final do livro, você diz: "A ciência não é solene". Por favor, expanda isso.
Courtois: Você pode ser feliz fazendo este trabalho. As pessoas pensam que a ciência é tão séria, e não é assim que estou vivendo meu trabalho, e não é assim que meus colegas estão vivendo seu trabalho. Meu colega Brent Tully, da Universidade do Havaí, diz que "brincamos a sério". O universo é tão bonito, e eu posso entender como essa beleza é montada - é brincalhão, alegre, muita felicidade fazendo ciência.
Se você entende alguma coisa e ela permanece na sua gaveta, é o mesmo que não entender se é apenas para você. Se você morrer, não é um novo conhecimento para a humanidade. A única maneira de fazer avançar a ciência é contar a todos!
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