Grote Reber Facts


Grote Reber (nascido em 1911) era um engenheiro de rádio que se interessou pela radioastronomia como um hobby. Ele construiu o primeiro radiotelescópio no quintal de sua casa e, durante uma década, foi o único radioastrônomo nos Estados Unidos. Reber gravou sinais de rádio em diferentes comprimentos de onda e criou o primeiro mapa de rádio do universo.<

Grote Reber nasceu em 22 de dezembro de 1911 em Wheaton, Illinois, cerca de 25 milhas a oeste de Chicago. Sua mãe, Harriet Grote, era uma professora primária que se interessava por Reber em astronomia com um livro de um de seus ex-alunos, Edwin P. Hubble. Quando criança, Reber estava interessada no rádio como hobby. Aos 15 anos de idade, ele já tinha construído seu primeiro receptor transmissor e podia se comunicar com outros radioamadores “presunto” do mundo inteiro.

Em 1933 Reber se formou no Instituto de Tecnologia de Illinois com um bacharelado em engenharia elétrica. Após a graduação ele foi trabalhar para um fabricante de rádio de Chicago, a Stewart Warner Company, onde ele projetou receptores de rádio. Durante o mesmo ano, Karl Jansky publicou seu primeiro relatório descrevendo como ele havia detectado as primeiras ondas de rádio do espaço exterior. Reber leu o relatório de Jansky e se inspirou para ele mesmo perseguir estes sinais.

Karl Guthe Jansky foi físico nos Laboratórios Bell Telephone em Holmdel, Nova Jersey. Em 1927, Bell tinha criado o primeiro radiotelefone transatlântico. Entretanto, as ligações telefônicas eram altamente suscetíveis a interferências elétricas. Em 1930, Jansky foi solicitado a localizar a fonte da interferência. Em dois anos Jansky descobriu três fontes do problema, duas das quais estavam relacionadas a tempestades e a terceira vinha de uma origem desconhecida. Jansky perseguiu esta terceira fonte e descobriu que ela aparecia quatro minutos mais cedo a cada dia, o que correspondia ao período de 23 horas e 56 minutos das estrelas. Isto significava que as estrelas emitiam energia sob a forma de ondas de rádio, assim como ondas de luz. Jansky acompanhou este trabalho com outro relatório em 1935 que ligava as ondas de rádio à distribuição da Via Láctea.

Jansky foi então designado para trabalhar em outros projetos nos Laboratórios Bell e nunca teve a oportunidade de continuar seu trabalho em ondas de rádio estelares. Entretanto, Reber leu o trabalho de Jansky na revista Proceedings of the Institute of Radio Engineers e estava determinado a continuar seu trabalho. Primeiro ele precisou construir um telescópio capaz de detectar ondas de rádio cósmicas. Em meio à Grande Depressão, Reber não conseguiu obter apoio acadêmico ou financeiro para seu projeto. Os astrônomos não estavam familiarizados com a tecnologia de rádio e ainda eram absorvidos pelas inspeções visuais do universo. Reber não desanimou com esta falta de entusiasmo e estava determinado a trabalhar no projeto sozinho.

Built First Radio Telescope

Reber elaborou planos para construir um grande refletor parabólico para coletar ondas de rádio e alimentá-las em um receptor de rádio. Ele apresentou seus planos à American Bridge Company, que lhe cotou um preço de 7.000 dólares para construir o telescópio. Como este preço não era acessível para Reber, ele mesmo decidiu construir o aparelho. Com a ajuda de dois amigos, Reber construiu um refletor a partir de chapas galvanizadas e vigas de madeira. O espelho tinha 31 pés de diâmetro com um comprimento focal de 20 pés. Sem nenhum apoio financeiro externo, Reber gastou US$1.300 de seu próprio dinheiro para construir o primeiro radiotelescópio no quintal de sua casa em Wheaton. Isto foi 300 dólares a mais do que o preço de um automóvel novo. O telescópio levou quatro meses em 1937 para ser construído, mas ficou no quintal da Reber por dez anos.

Após a instalação do telescópio, Reber foi trabalhar para tentar confirmar as descobertas de Jansky. Ele trabalhou na Stewart Warner durante o dia e gravou sinais em seu quintal à noite, quando havia menos interferência dos carros. A Reber escolheu originalmente operar o telescópio a um comprimento de onda de nove centímetros. Entretanto, após um ano, ele não conseguiu detectar nada com seu telescópio. Em 1938, ele fez várias melhorias em seu telescópio usando peças de seu empregador

e da Universidade de Chicago e ele decidiu aumentar o comprimento de onda para 33 centímetros. A Reber ainda não teve sucesso. Um ano depois, ele aumentou o comprimento de onda para 1,87 metros. Após dois anos tentando detectar ondas de rádio cósmicas, Reber finalmente teve sucesso neste comprimento de onda mais longo.

Descobertas Maiores

Once Reber tinha um telescópio operacional que ele se propôs a fazer um mapa de rádio da Via Láctea. Primeiro ele confirmou a afirmação de Jansky de que a estática era mais forte na constelação Sagitário, o centro do universo. Ele também detectou sinais fortes de outras constelações, nomeadamente Cygnus, Cassiopeia, Canis Major e Puppis. Reber publicou suas descobertas iniciais na revista Proceedings of the Institute of Radio Engineers. Ele também tentou mais uma vez conseguir que os astrônomos se interessassem por ondas de rádio. Reber enviou seu trabalho para a revista Astrophysical Journal, mas não havia ninguém qualificado para revisar o trabalho. Como Reber explicou em um artigo de janeiro de 1988 em The Toronto Star, “Os astrônomos não conseguiam entender a engenharia de rádio e os engenheiros de rádio não conseguiam entender a astronomia”. O editor da revista decidiu publicar o artigo sem uma revisão e finalmente apareceu em junho de 1940.

Reber continuou a melhorar seu telescópio e a mapear o universo. Em 1943, ele começou a explorar o Sol e encontrou fortes sinais de rádio. Esta descoberta já havia sido feita acidentalmente pelos britânicos um ano antes, mas permaneceu um segredo militar até depois da Segunda Guerra Mundial. Reber completou o primeiro mapa de rádio da galáxia em 1944 com base em mais de 200 gravações de mapas. Ele também observou que as ondas de rádio podiam penetrar a poeira interestelar que bloqueia a visão da Via Láctea. Isto foi uma melhoria importante em relação às inspeções visuais do universo.

Durante quase uma década Reber trabalhou sozinho em seu quintal como o único radioastrônomo americano. Entretanto, uma vez que as descobertas da Reber circularam entre os astrônomos e uma vez terminada a Segunda Guerra Mundial, o interesse pelo campo começou a crescer. Reber parou suas operações em Wheaton em 1947 e mudou seu telescópio para o Bureau of Standards dos Estados Unidos. Em 1948, Reber foi trabalhar na Universidade da Virgínia como chefe da seção experimental de rádio de microondas. Em 1951, ele se mudou para o Havaí para trabalhar em uma área que tinha menos interferência de rádio feita pelo homem. Ele usou um telescópio que funcionava a 5,5 a 14 metros para tentar encontrar novas fontes de ondas de rádio. Ele deixou seu telescópio original para trás e foi transferido em 1960 para o Observatório Nacional de Rádio Astronomia em Green Bank, West Virginia, onde ainda está em exposição pública.

Moved to Tasmania

Em 1954 Reber mudou-se para a Tasmânia, na costa do sul da Austrália, para estar mais perto do pólo magnético sul, onde a ionosfera terrestre era a mais fraca e, portanto, as ondas de rádio eram as mais fortes. Ele entrou para a Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Commonwealth e construiu um novo instrumento de antenas de fio com mais de 3.000 pés de diâmetro que media comprimentos de onda de 150 metros. É um dos maiores radiotelescópios do mundo. Além de um breve período entre 1957 e 1960, quando Reber trabalhou para o Observatório Nacional de Radioastronomia, ele passou o resto de sua vida na Tasmânia. Um de seus primeiros projetos lá foi o de mapear o céu de rádio do sul. Ele descobriu que o mapa do sul era o inverso do que ele havia mapeado em Illinois em comprimentos de onda muito mais curtos.

Even no trabalho da Tasmânia Reber ainda era dificultado pela ionosfera. Enquanto a ionosfera protege a Terra da radiação de ondas longas do espaço, ela também impede que certas freqüências de rádio escapem. Em 1985, Reber usou uma missão do ônibus espacial Challenger a seu favor. Os gases de escape dos motores do ônibus espacial neutralizaram temporariamente as partículas elétricas na ionosfera. Portanto, em 4 de agosto de 1985, quando Challenger estava sobre o telescópio da Reber em Hobart, Austrália, o ônibus espacial liberou um quarto de tonelada de combustível para criar um buraco na ionosfera por algumas horas. Através deste buraco, a Reber conseguiu encontrar radiação cósmica a um comprimento de onda de 176 metros, que foi a primeira vez que ondas de rádio deste comprimento do espaço foram registradas.

O próximo projeto do Reber o levou para o outro extremo da Terra. Ele aproveitou um mínimo solar de 1986 e 1987 para tentar mapear o céu do norte a 144 metros para corresponder ao seu mapa do céu do sul com esse mesmo comprimento de onda. Ele passou dois invernos como cientista visitante no Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá, trabalhando com uma antena em Ashton, sudoeste de Ottawa. Entretanto, a antena fazia parte de algum equipamento de defesa obsoleto e estava muito danificada, de modo que Reber não foi capaz de completar seu mapa.

Teoria do Big Bang Desafiada

Reber continuou a trabalhar na década seguinte, quando estava em seus oitenta anos. Ele estava tentando encontrar mais maneiras de criar buracos na ionosfera para que pudesse obter mais dados a partir de comprimentos de onda mais longos. Reber acreditava que esses dados eram fundamentais para refutar a teoria do Big Bang de como o universo evoluiu. Seus mapas de rádio do espaço mostraram que o céu de rádio é mais brilhante em comprimentos de onda mais longos do que em comprimentos de onda mais curtos. Reber acredita que isso se deve à perda de energia dos fótons enquanto viajam pelo espaço, enquanto os defensores da teoria do Big Bang vêem isso como um sinal de uma galáxia em retrocesso. Reber tem dado muitas palestras sobre por que ele não acredita na teoria do Big Bang e muitos astrônomos discordam dele. Reber, entretanto, está acostumado a estar sozinho em suas crenças e está esperando por uma oportunidade para testá-las.

O que começou como um projeto de um homem só no quintal da Reber em Wheaton, Illinois, evoluiu para a ciência séria da radioastronomia. Durante a primeira década, Reber tinha sido o único radioastrônomo. Agora, a disciplina ganhou apoio nos Estados Unidos, Grã-Bretanha, Austrália e em outros lugares. Esta tecnologia levou a importantes descobertas em astronomia, especialmente no que diz respeito a quasares e pulsares. Ela se tornou até popular entre o público. Por exemplo, existe agora uma Sociedade de Radioastrônomos que é uma organização internacional projetada para ajudar centenas de radioastrônomos amadores a observar o céu do rádio. A convicção de Reber em suas crenças e sua dedicação vitalícia à sua profissão aumentaram nosso conhecimento sobre

o universo e até desafiaram nossas crenças sobre sua concepção.

Livros

Classics in Radio Astronomy, editado por Woodruff Turner Sullivan III, D. Reidel Publishing Company, 1982.

Hey, J.S., The Evolution of Radio Astronomy, Science History Publications, 1973.

Kraus, John, Big Ear, Cygnus-Quasar Books, 1976.

Kraus, John, Big Ear Two: Listening for Other-Worlds, Cygnus-Quasar Books, 1995.

Kraus, John, Radio Astronomia, Cygnus-Quasar Books, 1986.

Malphrus, Benjamin K., The History of Radio Astronomy and the National Radio Astronomy Observatory: Evolution Toward Big Science, Krieger Publishing Company, 1996.

Tucker, Wallace e Karen Tucker, The Cosmic Inquirers, Harvard University Press, 1986.

Verschuur, Gerrit L., O Universo Invisível Revelado: The Story of Radio Astronomy, Springer-Verlag, 1987.

Periódicos

Astronomia, Junho de 1992, p. 46.

Novo Cientista, 29 de outubro de 1994, p. 53.

New York Times, 17 de novembro de 1981, p. C1.

Sky and Telescope, Julho de 1988, p. 28; Julho de 1988, p. 31; Novembro de 1988, p. 492.

Toronto Star, 23 de janeiro de 1988, p. M3; 30 de janeiro de 1988, p. M3.

Online

“Grote Reber and His Radio Telescope”, http://info.gb.nrao.edu/~fghigo/fgdocs/reber/reber.html (17 de janeiro de 2001).


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