Em 11/05: ANTONY HEWISH

ANIVERSARIANTE, MAIO

★11/05/1924

Astrofísico britânico que ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1974 por sua descoberta de pulsares que são tipos de estrelas de nêutrons; as relíquias mortas de estrelas massivas. O que diferencia os pulsares das estrelas normais de nêutrons é que eles são altamente magnetizados e giram a enormes velocidades. Os astrônomos os detectam pelos pulsos de rádio que emitem em intervalos regulares.

No final de novembro de 1967, usando um radiotelescópio, Hewish e e sua estudante de Ph.D. Jocelyn Bell observou um sinal incomum correspondente a uma forte explosão de energia de rádio em um intervalo regular de aproximadamente um segundo. Acredita-se que estrelas de nêutrons em rotação rápida com campos eletromagnéticos intensos emitem ondas de rádio de seus polos norte e sul.
A uma grande distância, essas emissões de rádio são percebidas em pulsos, semelhante à maneira como se vê a luz da lanterna rotativa de um farol. A descoberta de Hewish e Bell serviu como a primeira evidência desse fenômeno.

Pulsares

A maioria das estrelas de nêutrons é observada como pulsares. Pulsares são estrelas de nêutrons rotativas, observadas como tendo pulsos de radiação em intervalos muito regulares que normalmente variam de milissegundos a segundos. Os pulsares têm campos magnéticos muito fortes que canalizam jatos de partículas ao longo dos dois pólos magnéticos. Essas partículas aceleradas produzem feixes de luz muito poderosos. Freqüentemente, o campo magnético não está alinhado com o eixo de rotação, de modo que os feixes de partículas e luz são varridos à medida que a estrela gira. Quando o feixe cruza nossa linha de visão, vemos um pulso – em outras palavras, vemos pulsares ligar e desligar à medida que o feixe varre a Terra.

Uma maneira de pensar em um pulsar é como um farol. À noite, um farol emite um feixe de luz que varre o céu. Mesmo que a luz esteja brilhando constantemente, você só vê o feixe quando está apontando diretamente em sua direção. O vídeo abaixo é uma animação de uma estrela de nêutrons mostrando o campo magnético girando com a estrela. No meio, o ponto de vista muda para que possamos ver os feixes de luz varrendo nossa linha de visão – é assim que um pulsar pulsa.

Jocelyn Bell Burnell a descoberta dos pulsares

Em 28 de novembro de 1967, Jocelyn Bell Burnell e Anthony Hewish descobriram o primeiro Pulsar, uma estrela de nêutrons em rotação rápida que emite um feixe de radiação eletromagnética. A radiação de um pulsar só pode ser observada quando o feixe de emissão está apontando em direção à Terra, da mesma forma que um farol só pode ser visto quando a luz está apontada na direção de um observador e é responsável pelo aparecimento pulsado da emissão. .

Educação e formação de Jocelyn Bell Burnell

Bell Burnell nasceu em 15 de julho de 1943, em Belfast, Irlanda do Norte. Seu pai estava entre os arquitetos a projetar o Planetário de Armagh e acredita-se que, durante as visitas, ela foi incentivada pela equipe a buscar astronomia profissionalmente. Ela freqüentou a Universidade de Glasgow, onde se formou em 1965. Em seguida, mudou-se para o Churchill College da Universidade de Cambridge para continuar seus estudos com Anthony Hewish. Bell Burnell obteve seu doutorado em 1969. Em Cambridge, ela começou a trabalhar em conjunto com Antony Hewish para construir a Matriz de Cintilação Interplanetária para estudar quasares, que haviam sido descobertos recentemente.
Descoberta do pulsar

Em 1967, Jocelyn Bell Burnell e o professor Antony Hewish começaram a analisar os resultados do radiotelescópio, que haviam construído para procurar sinais de rádio de quasares. Bell Burnell notou pulsos do mesmo local recorrentes em curtos períodos, pelo que fontes como estrelas regulares poderiam ser excluídas. Além disso, os pulsos seguiram o tempo sideral e, portanto, ficou claro que essas interferências não poderiam ter sido causadas pelo homem. Devido a esses fatos, Bell Burnell e Hewish nomearam o estranho sinal LGM-1 (homenzinho verde), uma vez que não podiam provar nem refutar a fonte do sinal proveniente de uma civilização extraterrestre. Depois que outra fonte pulsante foi descoberta, os dois cientistas abandonaram a teoria LGM e o pulsar foi renomeado para CP 1919. Hewish e Bell Burnell também descreveram o pulsar como um “tipo novo entre uma anã branca e um nêutron”, apoiado por os astrofísicos Thomas Gold (um colega do famoso Fred Hoyle) e Franco Pacini um ano após sua descoberta.

Nos anos seguintes, outros pulsares foram detectados. A descoberta de um pulsar em um sistema binário em 1974 foi especial devido ao fato de fornecer evidências da existência de ondas gravitacionais com a ajuda da teoria da relatividade geral de Einstein. Don Backer descobriu quase uma década depois um pulsar com um extraordinário período de rotação curto de apenas 1,6 milissegundos, pelo que foi encontrada a nova classe de pulsares de milissegundos.

Nenhum prêmio Nobel para Jocelyn Bell Burnell

Mas, voltando à descoberta do pulsar de 1967, Anthony Hewish e Martin Ryle receberam o Prêmio Nobel de Física por suas realizações no pulsar, enquanto Jocelyn Bell Burnell não foi o que causou uma controvérsia a longo prazo devido ao papel significativo de Bell Burnell na descoberta. No entanto, em 1977, a própria cientista observou:

“Primeiro, disputas de demarcação entre supervisor e aluno são sempre difíceis, provavelmente impossíveis de resolver. Em segundo lugar, é o supervisor que tem a responsabilidade final pelo sucesso ou fracasso do projeto. Ouvimos falar de casos em que um supervisor culpa seu aluno por uma falha, mas sabemos que isso é em grande parte culpa do supervisor. Parece-me justo que ele também se beneficie dos sucessos. Em terceiro lugar, acredito que seria menosprezar os prêmios Nobel se fossem concedidos a estudantes de pesquisa, exceto em casos muito excepcionais, e não acredito que esse seja um deles. Finalmente, não estou chateado com isso - afinal, estou em boa companhia, não estou! ”

Em contraste, um ano antes (1973), ela havia recebido a medalha Michelson do Franklin Institute, na Filadélfia, juntamente com o Hewish. Bell Burnell trabalhou, depois de terminar seu doutorado na Universidade de Southhampton, na University College London, no Observatório Real de Edimburgo, e foi altamente ativa como professora e professora da Open University. Membro da Royal Society desde 2003, Bell Burnell recebeu o título de Rainha Comandante da Ordem do Império Britânico pela rainha Elizabeth II em junho de 2007, elevando-a à nobreza pessoal. Mais tarde, ensinou na Universidade de Princeton e tornou-se presidente da Royal Astronomical Society. Em 2018, Bell Burnell recebeu o Prêmio Especial de Inovação em Física Fundamental, que incluiu um prêmio em dinheiro de £ 2,3 milhões. Ela doou o prêmio para apoiar mulheres, minorias étnicas e estudantes refugiados a se tornarem pesquisadores de física.

Na pesquisa de vídeo acadêmico da yovisto, você pode assistir a própria professora Dame Jocelyn Bell Burnell apresentando as pulsantes estrelas de rádio que descobriu como estudante de doutorado.

LEIA
https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/neutron_stars1.html