Edwin Hubble

Quase todas as biografias do DSB são extensas e exigem conhecimentos especializados, não cabendo num espaço como o da presente mensagem. Por isso escolhi a do astrônomo que no século passado esclareceu e alargou substancialmente nossa visão do universo cósmico, tendo sido seu nome, merecidamente, dado ao primeiro telescópio espacial. Dos conceitos pouco familiares ao leitor comum, talvez o único a requerer uma explicação seja o de “cefeida”, assim chamadas porque seu protótipo é uma estrela da constelação do Cefeu. As cefeidas são estrelas cujo brilho intrínseco varia periodicamente. Descobriu-se que existe uma relação entre o período de variação de uma cefeida e sua luminosidade absoluta, o que possibilita seu uso como marcadores de distância.
33 . EDWIN HUBBLE

Edwin Powell Hubble (* 20.11.1889. † 28.9.1953) foi o criador da moderna astro­nomia extragalática e o primeiro a fornecer evidências da expansão do universo. Freqüentou a escola secundária em Chicago, destacando-se tanto nos estudos quanto no esporte. Na Universidade de Chicago sofreu influên­cia do físico R. A. Millikan e do astrôno­mo G. E. Hale, que lhe inspiraram o amor pela as­tronomia.
Formou-se como advogado, mas não seguiu por muito tempo a carreira, indo em 1914 para o observatório Yerkes (Universidade de Chicago), onde foi assistente e estudante graduado. Recebeu o título de Ph.D. em 1917, com uma tese intitulada "Investigações fotográficas de nebulo­sas fracas”.
Hale ofereceu-lhe um posto no Observatório de Mon­te Wilson, onde havia um refletor de sessenta polega­das em operação e estava sendo construído outro de cem polegadas. Em outubro de 1919 juntou-se a Hale em Monte Wilson. Começou, aos trinta anos de idade, o trabalho que haveria de torná-lo famoso.
O telescópio de cem polegadas entrou em operação na época em que Hubble chegou a Monte Wilson. Foi uma circunstância extremamente favorá­vel, pois as contribuições cruciais trazidas por Hubble para a cosmologia exigiam toda a eficiência e resolu­ção desse instrumento. Aproximadamente a partir de 1922 ele dirigiu sua atenção, cada vez mais, para obje­tos que hoje são considerados como situados fora do nosso sistema estelar.
A primeira grande descoberta de Hubble foi feita quando, em uma chapa tirada em 5 de outubro de 1923, ele percebeu uma estrela variável cefeida na re­gião exterior de M 31, a grande nebulosa em An­drômeda. Era o meio, longamente procurado, para resolver o problema das nebulosas espirais, que por ¾ de século havia desafiado os as­trônomos. Essas estrelas haviam sido utilizadas com ótimos resultados, para determinar distâncias e dimensões dos aglomerados globulares de estrelas que envolvem a Via Láctea. A descoberta de Hubble foi o primeiro indício seguro de que a nebulosa de Andrôme­da está situada fora do nosso sistema estelar.
No final de 1924 Hubble havia encontrado 36 es­trelas variáveis em M 31, doze das quais eram cefeidas. Dessas últimas ele obteve uma distância da ordem de 900 mil anos-luz, en­quanto o diâmetro máximo do sistema estelar da Via Láctea era da ordem de 100 mil anos-luz. A desco­berta de Hubble foi anunciada publicamente em um encontro da Sociedade Astronômica Americana em Washington, no final de 1924. Agora o caminho estava aberto para um novo ata­que ao problema cosmológico.
No final da década de 1920, a preocupação mais importante de Hubble era determinar uma escala confiável de distâncias extragaláticas que pudesse ser estendida até os últimos limites da observação. Esta era uma condição preliminar e essencial para toda in­vestigação séria sobre a distribuição das galáxias no espaço e sua importância para o problema cosmoló­gico. O emprego da relação período-Iumino­sidade das cefeidas (que lhe tornou possível conside­rar essas estrelas como marcos de distância) tinha por fundamento um apelo ao princípio da uniformidade da natureza. "Este princípio”, escreveu, "é a hipótese fundamental de todas as extrapolações para além dos dados conhecidos e observáveis, e as especulações que seguem essa orientação possuem legitimidade até que se prove que são contraditórias".
Sobre essa base Hubble pôs-se a avaliar as distân­cias das galáxias para além do "grupo local', onde o telescópio de cem polegadas podia detectar cefeidas. Considerou que, com o aumento da distância, era de se esperar que as cefeidas se apagariam primeiro, de­pois as variáveis irregulares, depois as gigantes azuis, até que por fim só poderiam ser vistas as estrelas mais brilhantes. Encontrou que, apesar de escassos, os da­dos indicavam que as estrelas mais brilhantes nas es­pirais possuíam aproximadamente a mesma luminosidade absoluta. Esse limite superior da luminosidade estelar parecia ser de aproximadamente 50 mil vezes a do Sol. O critério de distância da "es­trela mais brilhante" possibilitou que Hubble esten­desse a escala das distâncias extragaláticas a cerca de 6 milhões de anos-luz.
Para estender mais ainda a escala de distância, Hubble usou a informação obtida do fato de que podem ser detectadas estrelas em algumas das espirais do grande aglomerado de Virgem. A análise dessa grande amostragem forneceu as características médias de galáxias, que puderam ser usadas como cri­térios estatísticos de distância para galáxias mais re­motas. Para medir as profundezas do espaço, Hubble concentrou-se nos membros mais brilhantes dos aglo­merados de galáxias. Considerou os aglomerados co­mo tão semelhantes entre si que a luminosidade mé­dia dos dez membros mais brilhantes constituía uma medida conveniente da distância. Construiu assim uma escala de distâncias que chegava até 250 milhões de anos-luz.
Por volta de 1929 Hubble havia obtido distâncias para dezoito galáxias isoladas e para quatro membros do aglomerado de Virgem. Apesar de restrito, esse conjunto de dados foi usado por ele para fazer, nesse mesmo ano, sua mais notável descoberta, aquela que tornou seu nome famoso, ultrapassando largamente o seleto grupo de astrônomos profissionais. Hoje ela é conhecida como a lei de Hubble da proporcionalidade entre distância e velocidade radial das galáxias. Desde 1912, quando pela primeira vez foi medida a velocidade radial de uma galáxia (M 31) observando o deslocamento das linhas espectrais, haviam sido obtidas as velocida­des para cerca de 46 galáxias. A nova abordagem de Hubble ao problema, baseada em suas determinações de distância, trouxe luz para uma situação pouco clara. Para distâncias até 6 milhões de anos-luz ele obteve uma boa aproximação a uma linha reta quando plotou o gráfi­co velocidade versus distância. Os dados indicavam que as velocidades cresciam à taxa de aproximadamente 100 milhas por segundo para cada milhão de anos-luz de distância. Dois anos depois, a lei de Hubble foi estendida a uma distância superior a 100 milhões de anos-luz, ficando mantida a relação linear entre velocidade e distância. Este resultado passou a ser universalmente conside­rado como a maior descoberta astronômica do sécu­lo XX. Provocou uma mudança tão profunda em nossa concepção do universo quanto a revolução co­pernicana, quatrocentos anos antes. Pois, em lugar de uma imagem estática do cosmo, o universo teria que ser considerado como estando em expansão.
Hubble era respeitado pelos astrônomos de todo o mundo. Os scntimentos por ocasião de sua morte foram expressos por N. U. Mayall, ao escrever: "Sentimo-nos tentados a pensar que Hubble pode ter sido para a região obser­vável do universo o que os Herschel foram para a Via Láctea e Galileu para o sistema solar."
Do verbete Hubble, do Dicionário de Biografias Científicas
Tradução e adaptação de Carlos Almeida