O prémio Nobel da Física de 2019 foi entregue a James Peebles, Michel Mayor e Didier Queloz, revelou esta terça-feira a Academia Real das Ciências da Suécia. Os três cientistas foram laureado pelas “contribuições para a compreensão do universo e do cosmos”. O primeiro contribuiu “para melhor entender a estrutura do universo”. Os outros dois descobriram um exoplaneta a orbitar uma estrela semelhante ao Sol, indicou a Academia numa conferência de imprensa em Solna, nos arredores de Estocolmo, na Suécia.

James Peebles foi distinguido “pelas descobertas teoréticas na cosmologia física”. Nos últimos 20 anos, James Peebles dedicou-se a estudar a radiação cósmica de fundo — uma forma de radiação eletromagnética que atravessa o universo desde o momento do Big Bang — e conseguiu criar uma “linha do tempo” da evolução do universo desde os primeiros segundos após o Big Bang até à atualidade. É por isso que recebe metade do Nobel da Física deste ano.

A outra metade foi entregue a Michel Mayor e Didier Queloz, que em 1995 anunciaram a descoberta de um planeta fora do Sistema Solar que orbitava uma estrela semelhante à nossa. “Foi uma revelação que mudou para sempre a nossa perceção do lugar da Terra no nosso universo”, explicou Mats Larsson, presidente do Comité do Nobel da Física. Desde então que mais de quatro mil exoplanetas foram descobertos, alguns dos quais com a possibilidade de terem vida.

Nobel da Física contribuiu para a “fantástica equipa de astrofísicos” em Portugal

Nuno Santos, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, ainda não conseguiu conversar com Michel Mayor: “Tem o telefone desligado e eu consigo compreender porquê”. Nuno e Michel são amigos desde os tempos em que o cientista português foi aluno de doutoramento do novo Nobel da Física: “É também graças a ele que há em Portugal uma fantástica equipa de astrofísicos formados por ele”.

Michel Mayor foi o maior responsável pela descoberta do primeiro planeta a orbitar outra estrela parecida ao Sol. “Houve muita controvérsia, mas ele teve a coragem e a ousadia científica de acreditar que era verdade. Aquele planeta não era esperado naquele lugar, de acordo com aquilo que sabíamos na altura”, explica Nuno Santos, em conversa com o Observador.

Os modelos de formação de sistemas planetários diziam-nos aquilo que tínhamos perante os nossos olhos — que pelo universo fora, assim como no Sistema Solar, os planetas mais pequenos e rochosos orbitavam as imediações das estrelas; e que os gigantes gasosos existiam longe delas. “Ele olhou para os dados e disse que não devia ser sempre assim. Aquilo que tinha à frente só faria sentido se houvesse um planeta gigante e gasoso a orbitar uma estrela nas proximidades delas”, conta Nuno Santos.

A comunidade científica torceu o nariz às ideias revolucionárias de Michel Mayor, mas teve de se render a elas quando se comprovou que eram verdadeiras — e que aquele não era caso único no universo. “Com esta descoberta abriu-se uma nova área de astrofísica, que é uma das de maior impacto. É uma pessoa extremamente humana. E um profissional que dava excelentes ideias o tempo todo”, adjetiva Nuno Santos, que assina muitos artigos científicos em co-autoria com o novo Nobel da Física, todos sobre os exoplanetas e as estrelas que eles orbitam.

A importância de Michel Mayor e Didier Queloz é reiterada no comunicado da Academia Real das Ciências da Suécia: “Esta descoberta iniciou uma revolução na astronomia. Novos mundos estranhos ainda estão a ser descobertos. Eles desafiam as nossas ideias sobre sistemas planetários e estão a obrigar os cientistas a rever as suas teoria“, comenta.

James Peeble, o cientista a quem o Nobel escapou há 55 anos

Cinquenta e cinco anos depois, James Peeble vê-se finalmente com um Prémio Nobel na mão.

Em 1964, quando era colaborador de Robert Henry Dicke na Universidade de Princeton e montou uma antena na esperança de ser o primeiro a descobrir a radiação cósmica de fundo, o prémio escapou-lhe. Arno Penzias e Robert Wilson adiantaram-se e, apenas um ano depois, anunciavam a descoberta. O nome de Bob Dicke e James Peeble surgem no relatório. Mas o Nobel de 1978 não o mencionava.

É o que nos conta José Pedro Mimoso, professor associado do Departamento de Física da Faculdade de Ciências de Lisboa e investigador na área da Cosmologia e Astrofísica Relativista: “A partir dali, James Peebles, um recém-doutorado dedica-se a desenvolver utensílios teóricos da cosmologia observacional”, explica. Como assim? “São cálculos teóricos que nos permitem saber a distribuição das galáxias pelo universo, coisas que nos permitem descrever a estrutura do mundo“, prossegue.

Para José Pedro Mimoso, os estudos de James Peebles são importantes porque confirmam aquilo que temos vindo a perceber desde o século XX: “Para a física teórica, até essa altura, o universo era o palco onde simplesmente existíamos segundo umas regras. Depois disso percebemos que essas regras regem o próprio palco, o próprio universo, que é responsivo e evoluiu conforme as leis que vamos descobrindo“, conclui.

Em comunicado de imprensa, a Academia Real das Ciências da Suécia indica que “as ideias de James Peebles sobre cosmologia física enriqueceram todo o campo da investigação e estabeleceram as bases para a transformação da cosmologia nos últimos 50 anos, da especulação à ciência”: “O seu referencial teórico, desenvolvido desde meados da década de 1960, é a base de nossas ideias contemporâneas sobre o universo”, conclui.

Ora, a radiação cósmica de fundo que James Peebles perseguia no início da carreira é uma das provas mais sólidas do modelo de Big Bang, segundo o qual o universo evoluiu nos últimos 14 mil milhões de anos de um estado extremamente denso e quente para outro em expansão e mais frio.

Quatrocentos mil anos depois do Big Bang, o universo tornou-se transparente e os raios de luz começaram a viajar pelo espaço fora. Desde então que o universo é atravessado por radiação eletromagnética no espetro das micro-ondas que “codificada nela muitos dos segredos do universo”: “Usando as suas ferramentas e cálculos teóricos, James Peebles foi capaz de interpretar esses traços desde a infância do universo e descobrir novos processos físicos“, termina o comunicado.

828 mil euros para os vencedores do Nobel

Este ano, a organização do Prémio Nobel oferecerá nove milhões de coroa suecas — o equivalente a quase 828,5 mil euros — ao vencedor do galardão. Neste caso, James Peebles vai receber metade do prémio, enquanto a outra metade será dividida por Michel Mayor e Didier Queloz.

O valor monetário é uma tradição que vem dos tempos em que Alfred Nobel deixou um fundo avaliado atualmente em 1.701 milhões de coroas suecas (15,7 milhões de euros) para ser “distribuído anualmente a quem, no ano anterior, tenha feito um grande benefício para a humanidade”.

No ano passado, o Nobel da Física tinha sido entregue a Gérard Mourou, Arthur Ashkin e Donna Strickland por terem desenvolvido “ferramentas feitas de luz”: o primeiro desenvolveu um “método para gerar impulsos óticos ultra-curtos e de alta intensidade”; o segundo inventou “pinças óticas com aplicação aos sistemas biológicos”; e Donna Strickland, a primeira mulher a receber o Nobel da Física nos últimos 55 anos, trabalhou com Gérard Mourou naquela invenção.

Dos 112 Prémios Nobel da Física entregues até 2018— o primeiro dos quais em 1895 — três foram entregues a mulheres (Marie Curie em 1903, Maria Goeppert-Mayer em 1963 e Donna Strickland em 2018), 25 estão entre os mais novos a receber um galardão Nobel e 96 entre os mais velhos. Ao longo destes 124 anos, houve 210 vencedores. John Bardeen foi o único a receber o galardão por duas vezes — uma em 1956 pela investigação em semicondutores e pela descoberta do transistor; e outra em 1972 pelo desenvolvimento da teoria da supercondutividade.

O mais jovem vencedor de um Prémio Nobel foi William Lawrence Bragg, que recebeu o galardão em 1915 com apenas 25 anos na altura. William Lawrence Bragg foi distinguido por ter analisado as estruturas cristalinas através da difração de raios-X. O mais velho vencedor foi Arthur Ashkin, com 96 anos, que ganhou o prémio no ano passado com o desenvolvimento das pinças óticas. A invenção vem da física, mas tem aplicações em várias áreas científicas, sobretudo na biologia.