JOCELYN BELL BURNELL E A DESCOBERTA DOS PULSARES: REVISANDO PESQUISAS DO ENSINO DE FÍSICA E DE ASTRONOMIA EM UMA PERSPECTIVA HISTÓRICA
DOI:
https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2021v26n3p157Palabras clave:
Pulsares, Estrelas de Nêutrons, Jocelyn Bell Burnell, História da Física e da AstronomiaResumen
A detecção das estrelas de nêutrons consiste em um dos eventos científicos mais singulares para o campo da Astronomia. Esta descoberta, protagonizada pela astrônoma Jocelyn Bell Burnell, possibilitou a identificação dos primeiros sinais que viriam posteriormente a serem reconhecidos como pulsares, o que permitiu uma melhor compreensão sobre o processo de evolução das estrelas. No ensino de Física e de Astronomia, no entanto, existe um desconhecimento das/os docentes e discentes sobre o processo de evolução estelar. Neste artigo, desenvolvemos uma pesquisa bibliográfica de maneira a investigar como a história da descoberta dos pulsares e a atuação de Jocelyn Bell Burnell neste episódio se manifesta em trabalhos publicados nas últimas décadas no campo do ensino de Física e de Astronomia, bem como em pesquisas acadêmicas destas áreas. Para o estudo, selecionamos 35 trabalhos, dentre artigos publicados em periódicos e eventos, além de dissertações e teses. O desenvolvimento da análise se baseou em fontes primárias e secundárias que versam sobre elementos históricos relativos à descoberta dos pulsares. Concluímos que pontuais trabalhos realizam uma discussão histórica sobre estes objetos celestes, principalmente produções acadêmicas no campo da Física e da Astronomia, enquanto pesquisas no campo do ensino concentram discussões em um âmbito mais conceitual. Indicamos que este episódio apresenta potencialidades para estudos sobre natureza da ciência e sobre a visibilidade das mulheres na ciência.Citas
Alfradique, V. A. P. (2016). Modelos de Estrelas Relativísticas com Campo Magnético Dipolar. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ. Recuperada de https://app.uff.br/riuff/handle/1/3817
Alloy, M. D. (2012). Pasta nuclear e a evolução de protoestrelas de nêutrons. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/99287
Alves, V. C., Quintilio, M. S. V., Perez, E. P., & Força, A. C. (2007). A evolução dos instrumentos de observação astronômica e o contexto histórico-científico. In Atas do XVII Simpósio Nacional de Ensino de Física. São Luiz, MA. Recuperada de https://sec.sbfisica.org.br/eventos/snef/xvii/atas/resumos/T0642-2.pdf
Araújo, M. L. (2017). Simuladores experimentais de radiotelescópios para o ensino de astronomia no nível médio. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ensino de Astronomia. Universidade Estadual de Feira de Santana, Feira de Santana, BA. Recuperada de http://tede2.uefs.br:8080/handle/tede/tede/644
Araújo, M. L., Guedes, G. P, & Pereira, M. G. (2019). Da prática da radioastronomia amadora com o Radio Jove à criação de produtos educacionais para o ensino de física. In Atas do XXIII Simpósio Nacional de Ensino de Física. Salvador, Bahia. Recuperada de https://sec.sbfisica.org.br/eventos/snef/xxiii/sys/resumos/T0780-1.pdf
Baade, W., & Zwicky, F. (1934). Cosmic Rays from Super-Novae. Proceedings of the National Academy of Sciences, 20(5), 259–263. https://doi.org/10.1073/pnas.20.5.259
Bassalo, J. M. F., & Cattani, M. (2016). Detecção de ondas gravitacionais. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 33(3), 879–895. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2016v33n3p879
Bassalo, J. M. F., & Cattani, M. (2018). O Prêmio Nobel de Física de 2017 e as Instituições Brasileiras de Pesquisas Físicas. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 35(2), 440–460. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2018v35n2p440
Bell Burnell, J. (1977). Petit Four. Annals of the New York Academy of Sciences, 302(1 Eighth Texas), 685–689. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1977.tb37085.x
Bell Burnell, J. (1983). The Discovery of Pulsars. In K. Kellermann, & B. Sheets (Orgs.). Serendipitous Discoveries in Radio Astronomy (pp. 160-170). Green Bank: National Radio Astronomy Observatory. http://library.nrao.edu/public/collection/02000000000280.pdf
Bell Burnell, J. (2004). Pliers, pulsars and extreme physics. Astronomy and Geophysics, 45(1), 1.07-1.11. https://doi.org/10.1046/j.1468-4004.2003.45107.x
Bell Burnell, J. (2010). Discovery of Pulsars (Temporada 1, Episódio 1). Beautiful Minds [Seriado de Televisão]. United Kingdom: BBC. https://www.bbc.co.uk/programmes/b00ry9jq
Bianchi, V. (2004). Radioastronomía: Una mirada más amplia. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 1, 61–76. https://doi.org/10.37156/RELEA/2004.01.061
Carvalho Neto, J. T., Stefani, J. L., Apolinário, F. R., Soares, A. A., & Mendes, L. (2017). Trabalhando de forma prática o experimento de detecção de ondas gravitacionais do observatório LIGO. In Atas do XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física. São Carlos, SP. Recuperada de https://sec.sbfisica.org.br/eventos/snef/xxii/sys/resumos/T0746-1.pdf
Carvalho, R. A., Silva, A. C., & Cabral, T. C. (2019). Contribuições femininas no desenvolvimento da física: uma pesquisa em periódicos da área de ensino. In Atas do XXIII Simpósio Nacional de Ensino de Física. Salvador, Bahia. Recuperada de https://sec.sbfisica.org.br/eventos/snef/xxiii/sys/resumos/T0623-1.pdf
Casali, R. H. (2013). Objetos estelares compactos sujeitos a campos magnéticos fortes. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/107262
Cavagnoli, R. (2005). A importância dos mésons estranhos nas propriedades das estrelas de nêutrons. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/102475
Chadwick, J. (1932). Possible Existence of a Neutron. Nature, 129(3252), 312. https://doi.org/10.1038/129312a0
Chandrasekhar, S. (1994). The Maximum Mass of Ideal White Dwarfs. Journal of Astrophysics and Astronomy, 15(2), 115–116. https://doi.org/10.1007/BF03012171
Cordeiro, M. D. (2017). Mulheres na Física: um pouco de história. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 34(3), 669–672. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2017v34n3p669
Costa, B. L., Polati, F., & Allen, M. P. (2018). Uma proposta de discussão de controvérsias históricas e epistemológicas acerca da evolução estelar para o ensino médio. In Atas do V Simpósio Nacional de Educação em Astronomia. Londrina, PR. Recuperada de https://sab-astro.org.br/wp-content/uploads/2020/01/SNEA2018_TCP83.pdf
Damasio, F., & Peduzzi, L. O. Q. (2017). História e filosofia da ciência na educação científica: para quê? Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, 19, 1–20. http://doi.org/10.1590/1983-21172017190103
Darroz, L. M., Rosa, C. W., Rosa, A. B., & Pèrez, C. A. S. (2014). Evolução dos conceitos de astronomia no decorrer da educação básica. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 17, 107–121. https://doi.org/10.37156/RELEA/2014.17.107
Dexheimer, V. A. (2006). Compressibilidade da Matéria Nuclear em Estrelas de Nêutrons. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Recuperada de https://lume.ufrgs.br/handle/10183/7454
Dick, S. J. (2013). Discovery and Classification in Astronomy: Controversy and Consensus. Cambridge: Cambridge University Press.
Figueredo, N. (1990). Da importância dos artigos de revisão da literatura. Revista Brasileira de Biblioteconomia e Documentação, 23, 131–134. https://brapci.inf.br/_repositorio/2011/09/pdf_6245ece57c_0018790.pdf
Fróes, A. L. D. (2014). Astronomia, astrofísica e cosmologia para o ensino médio. Revista Brasileira de Ensino de Fisica, 36(3), 1–15. https://doi.org/10.1590/S1806-11172014000300016
Gama, L. D., & Henrique, A. B. (2010). Astronomia na sala de aula: por quê? Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 10, 7–15. https://doi.org/10.37156/RELEA/2010.09.007
Gold, T. (1968). Rotating Neutron Stars as the Origin of the Pulsating Radio Sources. Nature, 218(5143), 731–732. https://doi.org/10.1038/218731a0
Gomes, R. O. (2011). Transições de Fase Hádron-Quark em Estrelas de Nêutrons. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS. Recuperada de https://lume.ufrgs.br/handle/10183/55416
Gomes, R. O. (2016). Vínculos Magnéticos na Equação de Estado e na Estrutura de Estrelas de Nêutrons. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS. Recuperada de https://lume.ufrgs.br/handle/10183/150053
Graham-Smith, F. (2014). Unseen Cosmos: The Universe in Radio. Oxford: Oxford University Press.
Henrique, A. B., Andrade, V. F. P., & L’Astorina, B. (2010). Discussões sobre a natureza da ciência em um curso sobre a história da astronomia. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 10, 17–31. https://doi.org/10.37156/RELEA/2010.09.017
Heerdt, B., Santos, A. P. O., Bruel, A. C. B. O., Ferreira, F. M., Anjos, M. C., Swiech, M. J., & Banckes, T. (2018). Gênero no Ensino de Ciências Publicações em Periódicos no Brasil: o estado do conhecimento. Revista Brasileira de Educação em Ciências e Educação Matemática, 2(2), 217-241. https://doi.org/10.33238/ReBECEM.2018.v.2.n.2.20020
Hewish, A., Bell, S. J., Pilkington, J. D. H., Scott, P. F., & Collins, R. A. (1968). Observation of a Rapidly Pulsating Radio Source. Nature, 217(5130), 709–713. https://doi.org/10.1038/217709a0
Horvath, J. E. (2013). Uma proposta para o ensino da astronomia e astrofísica estelares no Ensino Médio. Revista Brasileira de Ensino de Física, 35(4), 4501. https://doi.org/10.1590/S1806-11172013000400012
Hulse, R. A., & Taylor, J. H. (1975). Discovery of a pulsar in a binary system. The Astrophysical Journal, 195(9), L51-L53. http://doi.org/10.1086/181708
Iachel, G. (2011). O conhecimento prévio de alunos do ensino médio sobre as estrelas. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 12, 7–29. https://doi.org/10.37156/RELEA/2011.12.007
Jacobsen, R. B. (2007). Plasma de Quarks e Glúons no Interior de Estrelas de Nêutrons. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS. Recuperada de https://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/15328
Kidger, M. (2007). Cosmological Enigmas: Pulsars, Quasars, and Other Deep-Space Questions. Baltimore: The Johns Hopkins University Press.
Ladislau, S. M. (2019). Análises dos mecanismos de perda de energia e os índices de freamento em pulsares. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Astrofísica, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos, SP. Recuperada de http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21c/2019/02.14.19.01
Landau, L. (1965). On the Theory of Stars. In: Collected Papers of Lev Davidovich Landau. (60–62). London: Elsevier.
Langhi, R., & Nardi, R. (2007). Ensino de Astronomia: Erros conceituais mais comuns presente em livros didáticos de ciência. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 24(1), 87–111. https://doi.org/10.5007/%25x
Large, M. I., Vaughan, A. E., & Mills, B. Y. (1968). A Pulsar Supernova Association? Nature, 220(5165), 340–341. https://doi.org/10.1038/220340a0
Lattari, C. J. B., & Trevisan, R. H. (2001). Radioastronomia: noções iniciais para o ensino médio e fundamental como ilustração de aula. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 18(2), 229–239. https://doi.org/10.5007/%25x
Leite, C., & Hosoume, Y. (2007). Os professores de ciências e suas formas de pensar a astronomia. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 4, 47–68. https://doi.org/10.37156/RELEA/2007.04.047
Lima, B. S. (2013). O labirinto de cristal: As trajetórias das cientistas na física. Revista Estudos Feministas, 21(3), 883–903. https://doi.org/10.1590/S0104-026X2013000300007
Lima, L. G., & Ricardo, E. C. (2015). Física e Literatura: uma revisão bibliográfica. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 32(3), 577–617. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2015v32n3p577
Livi, S. H. B. (1987). Um visitante inesperado: a supernova 1987 A. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 4(2), 98–103. https://doi.org/10.5007/%25x
Longair, M. (2006). The Cosmic Century: A History of Astrophysics and Cosmology. Cambridge: Cambridge University Press.
Lopes, L. L. (2016). Equações de Estado em Física de Hádrons. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/175101
Marquez, K. D. (2018). Conversão de fases em estrelas compactas. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/191052
Martins, L. A. C. P. (2005). História da Ciência: objetos, métodos e problemas. Ciência & Educação (Bauru), 11(2), 305–317. https://doi.org/10.1590/S1516-73132005000200011
McGrayne, S. B. (1998). Nobel Prize Women in Science: Their Lives, Struggles and Momentous Discoveries (2nd. ed.). Washington: Joseph Henry Press.
McNamara, G. (2008). Clocks in the Sky: The Story of Pulsars. New York: Praxis.
Mendes, C. (2017). Evolução do Campo Magnético em Binárias Relativísticas. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciências, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperada de https://www.iag.usp.br/pos/astronomia/portugues/dissertacoestestes/evolução-do-campo-magnético-em-binárias-relativísticas
Moura, B. A. (2014). O que é natureza da Ciência e qual sua relação com a História e Filosofia da Ciência. Revista Brasileira de História da Ciência, 7(1), 32–46. https://www.sbhc.org.br/arquivo/download?ID_ARQUIVO=1932
Mozena, E. R., & Ostermann, F. (2014). Uma revisão bibliográfica sobre a interdisciplinaridade no ensino de Ciências da Natureza. Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, 16(2), 185–206. https://doi.org/10.1590/1983-21172014160210
Napoleão, T. A. J. (2018). Astrofísica Estelar para o Ensino Médio: uma abordagem empírica baseada na observação visual das estrelas variáveis. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ensino de Astronomia, Universidade Universidade de São Paulo, SP. Recuperada de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14134/tde-11072018-075714/
Nobel Prize. (2021a). The Nobel Prize in Physics 1974. Retrieved from https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1974/summary
Nobel Prize. (2021b). The Nobel Prize in Physics 1993. Retrieved from https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1993/summary/
Oliveira, H. O. (2015). Modelo para o Índice de Frenagem de Pulsares. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Física, Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos, SP. Recuperada de http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=3276
Oppenheimer, J. R., & Volkoff, G. M. (1939). On Massive Neutron Cores. Physical Review, 55(4), 374–381. https://doi.org/10.1103/PhysRev.55.374
Pacheco, M. H., & Zanella, M. S. (2019). Panorama de pesquisas em ensino de Astronomia nos anos iniciais: um olhar para teses e dissertações. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia, 28, 113–132. https://doi.org/10.37156/RELEA/2019.28.113
Pacini, F. (1967). Energy Emission from a Neutron Star. Nature, 216(5115), 567–568. https://doi.org/10.1038/216567a0
Peduzzi, L. O. Q., & Raicik, A. C. (2020). Sobre a natureza da ciência: asserções comentadas para uma articulação com a história da ciência. Investigações em Ensino de Ciências, 25(2), 19–55. http://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2020v25n2p19
Peixoto, D. E., & Ramos, E. M. F. (2011). Formação do professor de Física para o ensino de Astronomia: algumas possibilidades e reflexões. In Atas do I Simpósio Nacional de Educação em Astronomia. Rio de Janeiro, RJ. Recuperada de https://www.sab-astro.org.br/wp-content/uploads/2017/04/SNEA2011_TCP26.pdf
Pires, A. M. (2009). Population Study of Radio-Quiet and Thermally Emitting Isolated Neutron Stars. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Filosofia, Universidade de São Paulo, SP. Recuperada de https://teses.usp.br/teses/disponiveis//14/14131/tde-22072010-054601/pt-br.php
Razeira, M. (2008). Naturalidade, Quebra de Simetria de Isospin e a Estrutura Interna das Estrelas de Nêutrons. (Tese de Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS. Recuperado de https://lume.ufrgs.br/handle/10183/23231
Ribeiro, J. L. P., & Carneiro, M. H. S. (2016). A reflexão da luz nos periódicos de Ensino de Física: evidenciando tendências e carências de pesquisa a partir de uma revisão bibliográfica. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 33(2), 355–398. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2016v33n2p355
Rodrigues, R. S. R. (2016). Formação e evolução estelar como uma proposta de contextualização para o ensino de Termodinâmica no Ensino Médio. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC. Recuperada de https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/174129
Rodríguez, J. M. (2018). Polarización de la luz: conceptos básicos y aplicaciones en astrofísica. Revista Brasileira de Ensino de Física, 40(4), e4310. https://doi.org/10.1590/1806-9126-rbef-2018-0024
Sanzovo, D. T., & Laburú, C. E. (2013). Identificação de conceitos astronômicos em livros paradidáticos na formação de professores de Ciências. In Atas do IX Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Águas de Lindóia, SP. Recuperada de http://abrapecnet.org.br/atas_enpec/ixenpec/atas/resumos/R0464-1.pdf
Schmidt, M. (1963). 3C 273: A Star-Like Object with Large Red-Shift. Nature, 197(4872), 1040. https://doi.org/10.1038/1971040a0
Silva, A. B. (2017). Evolução Estelar no Ensino de Ciências. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ensino de Astronomia, Universidade Estadual de Feira de Santana, Feira de Santana, BA. Recuperada de http://tede2.uefs.br:8080/handle/tede/653
Silva, A. C., & Almeida, M. J. P. M. (2011). Física quântica no ensino médio: o que dizem as pesquisas. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 28(3), 624–652. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2011v28n3p624
Silva, R. S., & Errobidart, N. C. G. (2015). Sobre as pesquisas relacionadas ao ensino do efeito fotoelétrico. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 32(3), 618–639. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2015v32n3p618
Staelin, D. H., & Reifenstein, E. C. (1968). Pulsating Radio Sources near the Crab Nebula. Science, 162(3861), 1481–1483. http://doi.org/10.1126/science.162.3861.1481
Stasinska, G. (2010). Por que as estrelas são importantes para nós? Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 27(4), 672–684. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2010v27nespp672
Steiner, J. E. (2010). Buracos Negros: sementes ou cemitérios de galáxias? Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 27(4), 723–742. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2010v27nespp723
Tolman, R. C. (1939). Static solutions of Einstein’s field equations for spheres of fluid. Physical Review, 55(4), 364–373. https://doi.org/10.1103/PhysRev.55.364
Tonet, M. D., & Leonel, A. A. (2019). Nanociência e Nanotecnologia: uma revisão bibliográfica acerca das contribuições e desafios para o ensino de Física. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 36(2), 431–456. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2019v36n2p431
Vieira, M. B. F. (2018). Astrofísica Estelar para o Ensino Médio: análise de uma proposta. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Ciências, Universidade de São Paulo, SP. Recuperada de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14135/tde-07072018-124501/pt-br.php
Yakovlev, D. G., Haensel, P., Baym, G., & Pethick, C. (2013). Lev Landau and the concept of neutron stars. Physics-Uspekhi, 56(3), 289–295. http://doi.org/10.3367/UFNe.0183.201303f.0307
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