As doze mentes mais brilhantes da história da astronomia

Os maiores nomes da astronomia de todos os tempos.

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Desde o início da humanidade, nossa espécie olha para o Cosmos admirada com a glória dos céus. Embora as vistas espetaculares oferecidas por nosso céu noturno não tenham mudado muito ao longo das eras, nossa compreensão delas mudou. O conhecimento do nosso universo expandiu-se gradualmente nos últimos milhares de anos graças aos esforços dos astrônomos ao longo dos tempos.

Astrônomos famosos – muitos deles grandes cientistas que dominaram muitos campos – explicaram os céus com vários graus de precisão. Ao longo dos séculos, uma visão geocêntrica do Universo – com a Terra no centro de tudo – deu lugar à compreensão adequada que temos hoje de um universo em expansão no qual nossa galáxia é apenas uma entre bilhões.

Qualquer lista de astrônomos famosos deve incluir uma coleção variada de grandes cientistas, desde os gregos até a era moderna, grandes pensadores que trabalharam em muitos campos, bem como astrônomos modernos que fizeram descobertas significativas e ajudaram a popularizar a astronomia. Sabemos o que sabemos sobre o Universo hoje, graças às descobertas de todos esses astrônomos. Os doze mais importantes estão listados aqui, em ordem histórica.

Hiparco (190 a.C-120 a.C)

Ptolomeu pode ser o astrônomo mais famoso antes de Copérnico, mas ele pegou emprestado muitos dos dados de Hiparco, que deve ser considerado (junto com Galileu e Edwin Hubble) um dos três maiores astrônomos de todos os tempos. Hiparco foi um astrônomo que remonta à Grécia antiga. Um dos maiores astrônomos da Antiguidade, Hiparco pode ser facilmente considerado como uma espécie de fundador da astronomia. Sua contribuição mais importante para o campo foi o primeiro catálogo conhecido de estrelas (os historiadores acreditam que ele se inspirou para fazê-lo depois de ver uma supernova). Este catálogo de estrelas mais tarde foi usado extensivamente por Ptolomeu em suas observações astronômicas. Suas outras contribuições astronômicas incluem as descobertas da precessão do equinócio, da duração do ano terrestre e das estações (com uma margem de erro de apenas 6 minutos) e conclusões importantes sobre as posições e movimentos da Lua e do Sol. Usando trigonometria (um assunto no qual ele é basicamente creditado inventor), ele foi capaz de medir a distância até a Lua durante um eclipse solar. Ele também é conhecido por inventar o astrolábio e criar o método pelo qual o brilho de uma estrela é medido, um sistema ainda em uso hoje.

Ptolomeu (90 d.C-168 d.C)

Ptolomeu foi um geógrafo e matemático egípcio de ascendência grega e o último grande astrônomo antes da Idade das Trevas. Foi muito importante por preservar o catálogo de estrelas do astrônomo grego Hiparco, que ele incluiu em sua grande obra astronômica, Almagesto. O Almagesto foi o texto astronômico ”pré-Copérnico” mais importante durante mil e quinhentos anos depois da morte de Ptolomeu, e, por isso, este ganhou um status quase lendário. Ele também incluiu em sua obra um conjunto de tabelas onde era possível calcular as posições dos planetas, do Sol e da Lua, do nascer e do pôr das estrelas, e as datas dos eclipses lunares e solares. Os estudos geocêntricos de Ptolomeu (no qual a Terra se encontrava no centro do Universo) eram usados para comprovar a teoria geocêntrica defendida pela Igreja Católica na época (que basicamente, centrava-se na ideia de que a criação era a coisa mais importante já feita por Deus). Pra descrever as órbitas de rotação e translação dos planetas, ele usou o sistema de epiciclos, onde o epiciclo é a órbita feita por um planeta e o centro desta órbita descreve outra que também faz um movimento circular, porém, ao redor da Terra. Uma ideia que funcionava com extraordinária precisão, mas provada totalmente incorreta por Copérnico, Kepler e seus sucessores.

Nicolau Copérnico (1473-1543)

Copérnico foi um dos nomes mais importantes do Renascimento e o primeiro astrônomo a apresentar uma versão heliocêntrica detalhada do Sistema Solar. Embora alguns astrônomos antigos já tivessem ponderado uma teoria heliocêntrica, suas obras tinham todas sido perdidas com o tempo ou largamente ignoradas. No entanto, em 1543, quando o livro de Copérnico, Sobre as Revoluções das Esferas Celestes, foi publicado, a teoria não poderia simplesmente ser posta de lado por mais tempo. A ideia de que a Terra girava em torno do Sol (e não vice-versa) foi diretamente contra os ensinamentos da igreja, e esta publicação foi em um momento em que a Igreja controlava a maior parte da sociedade. Embora Copérnico tenha morrido no ano da publicação de suas grandes obras, sem nenhuma dúvida ele temia perseguição por parte das autoridades religiosas e percebia que, mesmo após a sua morte, seu nome e a reputação de seu trabalho poderiam ser manchados. Curiosamente, Sobre as Revoluções das Esferas Celestes é realmente dedicado ao Papa da época, o Papa Paulo III, quase definitivamente para evitar desfavor com a igreja. Por sua introdução corajosa da verdadeira natureza do Sistema Solar, para os estudiosos europeus ele é lembrado como um monumento à verdade em uma sociedade amplamente dominada pela religião e pela Inquisição.

Tycho Brahe (1546-1601)

Tycho Brahe, cuja característica física marcante foi sem dúvida seu nariz metálico (ele perdeu o real em um duelo), foi um astrônomo dinamarquês famoso. Até suas observações, que ocorreram em grande parte no final dos anos 1500, nenhum outro astrônomo tinha computado observações tão precisas como Brahe. Ele catalogou centenas de objetos, e aspirava a um nível de precisão tal que cada estrela foi catalogada com um erro de apenas um arco-minuto de sua real localização celestial. Em 1572, ele observou uma estrela brilhante que parecia ser um recém-chegado na cena celestial. Enquanto alguns argumentavam que isso era um fenômeno atmosférico, Brahe mostrou através do uso da paralaxe que o objeto estava muito longe para estar dentro da atmosfera da Terra. Outros eventos de supernovas já tinham sido observados no passado; mas Brahe foi o primeiro a observar cientificamente e reconhecer uma. Este foi um forte argumento contra a então crença predominante de que os céus estavam fixados em uma abóbada colossal.

Galileu Galilei (1564-1642)

O astrônomo mais importante de todos os tempos, o italiano Galileu Galilei, foi o ponta de lança de uma revolução científica. Pelo fato de que ter vivido e trabalhado em um momento tão oportuno, ele é considerado pela maioria como o pai da astronomia observacional moderna. Enquanto os líderes militares em toda a Europa estavam usando os óculos de espião para assistir seus inimigos no mar, Galileu virou o seu telescópio refrator para o céu e descobriu segredos que estavam escondidos há milênios. Ele foi o primeiro a colocar os olhos sobre os anéis de Saturno e ele também descobriu e batizou várias luas de Júpiter. Foi o primeiro a observar as manchas solares, algo bastante significativo, porque até então a igreja acreditava que o Sol era perfeito e sem manchas de qualquer tipo. Provavelmente Galileu é mais conhecido por sua defesa ferrenha à ideia de um sistema solar heliocêntrico, independentemente da perseguição religiosa, na qual foi submetido. Ao contrário de Copérnico no entanto, ele foi capaz de fornecer provas concretas para o fato. Uma de suas famosas experiências incluía observar o planeta Vênus ao longo de um determinado período, e registrar suas várias fases (com um telescópio, pode-se ver que Vênus passa por fases, assim como nossa Lua). Galileu usou seus dados e fez alguns cálculos, e foi capaz de mostrar que, devido às fases de Vênus, ele teria que orbitar o Sol. Apesar deste e de outros grandes argumentos científicos seus, a igreja ainda argumentou que o Sol orbitava a Terra. Galileu foi finalmente colocado sob prisão domiciliar por suas visões heréticas, e viveu os últimos oito anos de sua vida em sua casa de campo perto de Florença.

Johannes Kepler (1571-1630)

Este matemático da era renascentista foi um dos pioneiros na história da astronomia, mecânica, ondas, óptica e análise numérica. Hoje, ele é mais reverenciado por usar matemática complexa para desmascarar a dinâmica planetária de nosso sistema solar. Assim como Nicolau Copérnico (a quem admirava), Johannes Kepler estava à frente de seu tempo. Ele foi a primeira pessoa a sugerir que os planetas em nosso sistema solar giram em torno do Sol em órbitas elípticas; assim, anulando uma longa série de teorias incorretas que se estendiam até a Grécia antiga. Ele também foi o primeiro cientista que explicou com precisão como a Lua influencia as marés e também influenciou a matemática através da formação de algumas das bases para o cálculo integral. Suas obras eram tão avançadas para sua época que Galileu Galilei e René Descartes não as abraçaram antes do que deveriam. Mas antes mesmo de ganhar fama, Tyco Brahe viu nele o futuro da astronomia. Décadas depois, os legados de Kepler em geometria, óptica e astronomia iriam fascinar, inspirar e iluminar a mente de um jovem estudante de Cambridge, chamado Isaac Newton. Foram as Leis do Movimento Planetário de Kepler que inspiraram Newton a pesquisar mais e desenvolver suas próprias Leis do Movimento, bem como a da Gravitação Universal. São inúmeras as homenagens à ele na astronomia: uma cratera lunar, outra cratera em Marte, uma nave espacial e um asteroide estão entre os muitos itens com o seu nome.

Isaac Newton (1642-1727)

Sir Isaac Newton é amplamente reconhecido como um dos cientistas mais influentes de todos os tempos e como uma figura chave na revolução científica. Sua grande obra Principia formulou as leis do movimento e da gravitação universal, que dominaram a visão do universo físico dos cientistas pelos próximos três séculos. Através da derivação das Leis de Kepler, ele criou sua descrição matemática da gravidade, e, em seguida, usou os mesmos princípios para calcular as trajetórias de cometas, as marés, a precessão dos equinócios, e outros fenômenos. Newton removeu as últimas dúvidas sobre a validade do modelo heliocêntrico do Sistema Solar. Este trabalho também demonstrou que o movimento de objetos na Terra e de corpos celestes podem ser descritos usando os mesmos princípios. Newton construiu o primeiro telescópio refletor prático e desenvolveu uma teoria das cores com base na observação de que um prisma decompõe a luz branca nas várias cores do espectro visível. Ele formulou uma lei empírica de arrefecimento, estudou a velocidade do som, e introduziu a noção de um fluido newtoniano. Além de seu trabalho no cálculo, como um matemático Newton contribuiu para o estudo das séries de potência, generalizou o teorema binomial de expoentes não inteiros e desenvolveu um método para aproximar as raízes de uma função.

Christiaan Huygens (1629-1695)

O século XVII foi uma época muito auspiciosa para a astronomia. No espaço de 100 anos, vários planetas e luas foram observados pela primeira vez, modelos precisos foram feitos para prever os movimentos dos planetas e a lei da gravitação universal foi concebida. Em meio a isso, o nome de Christiaan Huygens se destaca entre os demais. Como um dos cientistas mais proeminentes de seu tempo, ele foi fundamental no desenvolvimento de relógios, mecânica e óptica. Huygens construiu o primeiro relógio de pêndulo, uma invenção tão precisa que permaneceu em uso por quase três séculos. Suas contribuições para a matemática foram principalmente em geometria, álgebra, estatística e matemática aplicada, incluindo pesquisas sobre os movimentos dos objetos, seus impactos sobre as colisões, bem como a gravidade. Ele também publicou o primeiro livro europeu sobre Teoria das Probabilidades, após aprender o tema com Fermat e Pascal. Com relação à óptica, Huygens apresentou sua teoria ondulatória da luz a um fórum erudito na Academia de Ciências de Paris, que a apreciou. Com os telescópios que construiu, ele foi capaz de estudar a periferia de Marte, antes de focar em Saturno, seus anéis e sua lua Titã. Huygens morreu em 1695. Embora os resultados científicos que obteve ao longo de sua vida perdessem apenas para os de Newton, ele não foi realmente reconhecido em sua época. Em 2005, mais de 300 anos após a descoberta da maior lua de Saturno, uma sonda que levava o seu nome pousou na superfície de Titã, revelando nos anos seguintes uma quantidade incontável de descobertas sobre o planeta e seus satélites naturais.

William Herschel (1738-1822)

William Herschel era um músico talentoso (que compôs vinte e quatro sinfonias), e quando jovem, sua paixão pela música levou-o para a matemática. Este interesse pela matemática, eventualmente, levou-o a astronomia, o campo em que ele é mais famoso por trabalhar. Um lado fascinante de sua carreira astronômica foi o fato de Herschel construir seus próprios telescópios refletores. Ele usou seus telescópios para observar sistemas binários de estrelas, em que duas estrelas orbitam em torno de um centro de gravidade comum em um sistema encadernado. Herschel é creditado com a descoberta de mais de oitocentos desses sistemas binários. No entanto, sua produção observacional maciça não parou por aí – Herschel também descobriu mais de dois mil e quatrocentos astros do céu profundo que ele chamou de nebulosas. Herschel tinha uma boa dose de outras realizações também. Suas observações levaram às descobertas do planeta Urano, duas de suas luas, bem como duas luas de Saturno. Ele também foi o primeiro a perceber que o Sistema Solar estava se movendo através do espaço e descobriu (através de uma experiência com um prisma e um termômetro) a luz infravermelha. Sua irmã Caroline Herschel, treinada por ele, se tornou a primeira mulher a descobrir um cometa, identificando vários ao longo de sua vida.

Albert Einstein (1879-1955)

Einstein é mais conhecido na cultura popular por sua fórmula E = mc2. Mas a teoria astronômica mais importante de Einstein é a relatividade geral. A relatividade geral generaliza a relatividade especial e a lei da gravitação universal, fornecendo uma descrição unificada da gravidade como uma propriedade geométrica do espaço-tempo. A teoria tem implicações astrofísicas importantes. Por exemplo, implica a existência de buracos negros (regiões do espaço em que o espaço e o tempo são distorcidos de tal forma que nada, nem mesmo a luz, pode escapar, como um estado final de estrelas massivas). Há ampla evidência de que a intensa radiação emitida por certos tipos de objetos astronômicos é devido a buracos negros; por exemplo, micro quasares e núcleos galácticos ativos resultam da presença de buracos negros estelares e buracos negros de um tipo muito mais maciço, respectivamente. O desvio da luz pela gravidade pode levar ao fenômeno de lente gravitacional, no qual várias imagens do mesmo objeto astronômico distante são visíveis no céu. A relatividade geral prevê ainda a existência de ondas gravitacionais e é a base de modelos cosmológicos atuais de um universo em constante expansão. Hoje, o nome ”Einstein” é sinônimo de ”gênio”.

Edwin Hubble (1889-1953)

Edwin Hubble é creditado pela descoberta de galáxias fora da nossa própria Via Láctea. Embora a corrida para resolver esse mistério tenha tido contribuições de muitos cientistas diferentes, foram as observações de Hubble através do telescópio Hooker, por volta do ano de 1923, que provaram à comunidade científica que o espaço sideral era mais do que a Via Láctea. Em essência, com uma descoberta, o Hubble inflou o Universo de uma galáxia de cerca de cem mil anos-luz de diâmetro, com aproximadamente cem bilhões de estrelas, para uma extensão indefinida do espaço intergaláctico, bilhões de anos-luz de diâmetro e com uma quantidade aparentemente infinita das estrelas. No entanto, o Hubble não parou por aí. Ele mostrou que essas galáxias separadas estavam se afastando umas das outras observando os desvios para o vermelho, um efeito causado pela luz sendo esticada por vastas distâncias. Suas observações o levaram à descoberta de que quanto mais longe uma galáxia estava da Via Láctea, mais rápido ela se afastava de nós. Isso é conhecido como Lei de Hubble. Uma observação interessante é que o próprio Einstein agradeceu pessoalmente a Hubble por fazer essa descoberta, porque verificou que parte do trabalho que Einstein havia feito anos antes não havia sido totalmente aceito.

Arno Penzias (1933) e Robert Wlison (1936)

Estes dois astrônomos vêm num pacote, porque a sua principal contribuição para o campo astronômico foi um esforço mútuo: a descoberta da radiação cósmica de fundo. Basicamente, a radiação cósmica de fundo foi um tremor do nascimento explosivo do Universo – o Big Bang. Este tremor havia sido teorizado antes de sua descoberta por Penzias e Wilson em 1960, mas os valores exatos não haviam sido identificados até que os dois cientistas começaram a trabalhar na Antena de Corneta de Holmdel, nos laboratórios Bell. Eles perceberam que havia um fundo de radiação sempre presente em seus dados, e após a limpeza de fezes de pombos de seus equipamentos, eles deduziram que a radiação não estava vindo de qualquer lugar da Terra – ou mesmo na galáxia -, mas fora da Via Láctea. Foi só mais tarde que os dois perceberam que a descoberta tinha um grande significado, quando ficou claro para eles que tinham descoberto o tremor indescritível do Big Bang. Em 1978, Penzias e Wilson ganharam o Prêmio Nobel por sua descoberta. Ela foi bastante significativa, pois naquela época ainda havia uma boa dose de disputa sobre se o Big Bang havia ou não ocorrido. A principal teoria adversária, conhecida como a teoria do estado estacionário, foi praticamente abandonada pelos astrônomos após a descoberta importante. Alguns resultados importantes da descoberta incluem evidências do modelo inflacionário do universo, a sugestão de uma Idade das Trevas do Universo, avanços na interferometria e inúmeras outras repercussões no campo astronômico.

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*Arno Penzias e Robert Wilson compartilham a mesma posição e biografia na lista por dividirem historicamente o crédito pela descoberta da radiação cósmica de fundo.