JOCELYN BELL BURNELL E A DESCOBERTA DOS PULSARES: REVISANDO PESQUISAS DO ENSINO DE FÍSICA E DE ASTRONOMIA EM UMA PERSPECTIVA HISTÓRICA

Abstract

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.

Full text

DOI:10.22600/1518-8795.ienci2021v26n3p157
JOCELYN BELL BURNELL E A DESCOBERTA DOS PULSARES: REVISANDO PESQUISAS DO
ENSINO DE FÍSICA E DE ASTRONOMIA EM UMA PERSPECTIVA HISTÓRICA
Jocelyn Bell Burnell and The Discovery of Pulsars: reviewing researches of Physics and Astronomy
Teaching in a Historical Perspective
Larissa do Nascimento Pires [larissa.n.pires@hotmail.com]
Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica
Universidade Federal de Santa Catarina
Campus Universitário Trindade, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil
Luiz O. Q. Peduzzi [luizpeduzzi@gmail.com]
Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica
Universidade Federal de Santa Catarina
Campus Universitário Trindade, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil
Resumo
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.
Palavras-Chave: Pulsares; Estrelas de Nêutrons; Jocelyn Bell Burnell; História da Física e da Astronomia.
Abstract
The detection of neutron stars is one of the most unique scientific events in the field of Astronomy. This
discovery, led by astronomer Jocelyn Bell Burnell, enabled the identification of the first signs that would later
be recognized as pulsars, which allows a better understanding of the process of evolution of the stars.
However, there is a lack of knowledge by teachers and students about the process of stellar evolution. In this
article, we developed a bibliographic research in order to investigate how the history of discovery of pulsars
and the performance of Jocelyn Bell Burnell in this episode is manifested in research published in the last
decades in the field of Physics and Astronomy Teaching, as well as academic research in these areas. It
was selected 35 researches, among papers published in journals and events, in addition to dissertations and
theses. The development of the analysis was based on primary and secondary sources that deal with
historical elements about the discovery of pulsars. It was observed that specific works carry out a historical
discussion about these celestial objects, mainly academic productions in the field of Physics and Astronomy,
while research in the field of teaching concentrates discussions in a conceptual scope. Also, this episode
presents potential for studies about the nature of science and about the visibility of women in science.
Keywords: Pulsars; Neutron Stars; Jocelyn Bell Burnell; History of Physics and Astronomy.
V26 (3) – Dez. 2021
pp. 157 - 180

Investigações em Ensino de Ciências – V26 (3), pp. 157-180, 2021
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INTRODUÇÃO
“Scientists should never claim that something is absolutely true. You should never claim perfect, or
total, or 100% because you never ever get there”.
Jocelyn Bell Burnell (2010)
1
Embora o fascínio em relação às estrelas remonte aos primórdios da humanidade, constituindo
“tanto um refúgio quanto uma referência para os seres humanos” (Stasinska, 2010, p. 674), a compreensão
desses objetos começou a se delinear com o desenvolvimento da Astronomia e da Astrofísica. De fato, as
maiores contribuições deste campo do conhecimento “não são as aplicações tecnológicas, ou os seus [...]
avanços científicos, mas a oportunidade de alargarmos os nossos limitados horizontes, a fim de
descobrirmos a beleza e a grandeza do universo, bem como o nosso lugar nesse contexto” (Darroz, Rosa,
Rosa, & Pèrez, 2014, p. 119).
Um dos esforços científicos desenvolvidos por astrofísicas/os consiste na compreensão das
características e do comportamento das estrelas. A consolidação do Diagrama de Hertzsprung-Russell
possibilitou compreendermos que a depender de determinadas características como sua massa e sua
temperatura, as estrelas estão destinadas a serem anãs brancas, estrelas de nêutrons ou até buracos
negros ao final de sua evolução estelar. Sobre isso, o historiador da ciência Steven Dick (2013, p. 337),
aponta que “[...] uma vez aceito o conceito de evolução estelar, o problema era determinar quais estrelas
estavam em quais estágios e como a física funcionava em condições variadas, entre os maiores quebra-
cabeças da história da ciência”.
Neste âmbito, a detecção das estrelas de nêutrons consistiu em um dos eventos científicos mais
singulares para o campo da Astronomia (McNamara, 2008), possibilitando-nos uma melhor compreensão
acerca da evolução estelar. Este achado se demonstrou mediante as pesquisas desenvolvidas, durante a
década de 1960, por radioastrônomos da Universidade de Cambridge. Neste contexto, a astrônoma
britânica Jocelyn Bell Burnell, em meio a sua pesquisa de doutorado, protagonizou a detecção dos primeiros
sinais astronômicos que viriam posteriormente a ser reconhecidos como pulsares (McGrayne, 1998). Estes
objetos, além de possibilitarem o desenvolvimento de estudos sobre uma diferenciada categoria de corpos
estelares, foram responsáveis pela corroboração de predições teóricas relativas às estrelas de nêutrons.
Assim, McNamara (2008, p. 1), em seu livro Clocks In The Sky: The Story of Pulsars, evidencia algumas
características destes objetos:
“Os pulsares, ao que parece, têm o potencial de revelar aspectos muito diversos
do universo, como a natureza do espaço-tempo e as propriedades fundamentais
da matéria. [...] E, ao girarem, emitem raios de radiação - luz, rádio e raios-X - que
fluem para o espaço. Se um dos raios cruza a Terra, o pulsar parece piscar como
um sinal de alerta que marca o local de um cataclismo estelar. Essa gama de
características únicas torna os pulsares como laboratórios para testar fenômenos
com significado não apenas astronômico, mas cosmológico. A incrível precisão
dos pulsares permite que os astrônomos estudem uma das previsões mais
importantes da relatividade geral, as ondas gravitacionais. As taxas de rotação dos
pulsares são tão precisas que são consideradas uma das fontes de tempo mais
exatas”.
Em relação à discussão deste conceito no contexto de ensino de Física e de Astronomia,
pesquisadoras/es relatam a relativa escassez na abordagem didática acerca de conhecimentos de
Astrofísica (Henrique, Andrade, & L’Astorina, 2010; Darroz et al., 2014). Algumas pesquisas evidenciam,
especificamente, que aspectos relativos ao comportamento e evolução das estrelas não são compreendidos
em sua totalidade pelas/os docentes atuantes na educação básica (Leite & Hosoume, 2007; Sanzovo &
Laburú, 2013). Esta situação, predominantemente, é decorrente de um contexto educacional que envolve a
ausência de discussões destas temáticas na formação docente inicial e continuada, o que gera insegurança
das/dos professoras/es na abordagem dos temas (Peixoto & Ramos, 2011), além da existência de
equívocos conceituais, inclusive sobre as estrelas, presentes nas principais fontes de consulta das/os
docentes, como os livros didáticos (Langhi & Nardi, 2007).
Em relação às alunas e aos alunos, a pesquisa de Iachel (2011, p. 21), por exemplo, descreve que,
ao analisar as concepções prévias de centenas de discentes do ensino médio sobre as estrelas, “poucos
1
Tradução: “Os cientistas nunca devem alegar que algo é absolutamente verdadeiro. Você nunca deve reivindicar perfeição, ou
totalidade, ou 100%, porque você nunca chegará lá”.

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alunos apresentaram ideias de que as estrelas possuem um tempo determinado de ciclo evolutivo, podendo
terminar seus processos como uma nebulosa, ou um buraco negro”. Deste modo, constatações como esta
nos permitem conjecturar quanto ao desconhecimento sobre discussões conceituais, mas também
históricas, sobre as etapas da evolução estelar.
Para contribuir com este contexto, entendemos que a abordagem de Astronomia e de Astrofísica
“não cabe como um mero acréscimo de conteúdos a serem tratados em aula, mas [...] pode promover ricos
debates sobre a história e a filosofia das ciências” (Gama & Henrique, 2010, p. 13). Assim, é consensual em
pesquisas no âmbito da educação científica que por meio da utilização didática da História e Filosofia da
Ciência (HFC) é possível não somente demonstrar os resultados científicos, mas também identificar o
contexto de construção destes conhecimentos. No contexto do presente trabalho, o estudo do episódio
histórico de descoberta dos pulsares proporciona evidenciar, por exemplo, como cientistas puderam
contribuir para o entendimento deste objeto celeste. Por certo, “estudar a História e Filosofia da Ciência é
compreender as origens das ideias científicas e as diversas influências sofridas e exercidas por ela” (Moura,
2014, p. 41).
Além disso, estudar a história dos pulsares permite igualmente problematizar um recorrente debate
no campo da educação científica: a discussão histórica sobre a presença de mulheres nas ciências.
Justificamos a necessidade destas abordagens pelo fato de que “a promoção da igualdade de gênero nas
ciências viabilizará a participação ampla das mulheres, que poderão melhor contribuir para a ciência e
tecnologia e serem reconhecidas por suas contribuições” (Lima, 2013, p. 889). O campo da Astronomia, em
especial, apresenta contribuições de diversas mulheres, como Hipátia de Alexandria (350/370-415),
Henrietta Swan Leavitt (1868-1921), Cecília Payne-Gaposchkin (1900-1979), Katherine Johnson (1918-
2020), Margaret Burbidge (1919-2020), Vera Rubin (1928-2016), bem como Jocelyn Bell Burnell. Desta
forma, o desenvolvimento de pesquisas que apresentem o trabalho de mulheres cientistas pode ensejar a
apresentação de exemplos de pesquisadoras no contexto educacional, pois a recorrente ausência desta
temática em sala de aula acaba por perpetuar uma visão da ciência pouco inclusiva e pouco diversa por
parte das/os discentes e das/os docentes. Em outras palavras, pesquisas “[...] que analisam a presença
histórica e os obstáculos enfrentados por essas cientistas [...] permitem que o Ensino de Ciências
ultrapasse visões equivocadas de quem faz Ciência, [e que] apesar das dificuldades as mulheres estão
produzindo conhecimento” (Heerdt et al., 2018, p. 235).
Percebendo a relevância da discussão desta temática em diferentes perspectivas, objetivamos
investigar como a história da descoberta dos pulsares e a atuação de Jocelyn Bell Burnell neste episódio se
manifesta em trabalhos do campo do ensino de Física e de Astronomia, bem como em pesquisas
acadêmicas destas áreas, com publicação nas últimas décadas. Assim, nesta pesquisa, visamos responder
a seguinte pergunta de pesquisa: “Como os trabalhos do campo de ensino de Ciências e trabalhos
acadêmicos de Física e de Astronomia abordam o episódio histórico de descoberta dos pulsares e a
contribuição da astrônoma Jocelyn Bell Burnell?”. Para tanto, desenvolvemos uma revisão bibliográfica em
periódicos e em eventos de ensino de Física e de Astronomia, em dissertações e em teses do campo da
Física e da Astronomia e das suas respectivas áreas de ensino.
A fundamentação teórica para a análise dos conteúdos históricos presentes nos trabalhos coletados
envolveu fontes primárias
2
, como artigos redigidos pela própria astrônoma (Bell Burnell, 1977, 1983, 2004) e
artigos científicos publicados por outros cientistas envolvidos no processo de entendimento dos pulsares
(Chadwick, 1932; Baade & Zwicky, 1934; Oppenheimer & Volkoff, 1939; Tolman, 1939; Schmidt, 1963;
Landau, 1965; Pacini, 1967; Gold, 1968; Hewish, Bell, Pilkington, Scott, & Collins, 1968; Large, Vaughan, &
Mills, 1968; Staelin & Reifenstein, 1968; Hulse & Taylor, 1975; Chandrasekhar, 1994); e fontes secundárias,
como obras e artigos que dissertam sobre a história dos pulsares (McGrayne, 1998; Longair, 2006; Kidger,
2007; McNamara, 2008; Dick, 2013; Yakovlev, Haensel, Baym, & Pethick, 2013; Graham-Smith, 2014).
Neste artigo, descrevemos uma breve retrospectiva histórica sobre as/os cientistas envolvidas/os no
episódio de detecção dos pulsares, evidenciando o protagonismo de Jocelyn Bell Burnell. Em seguida,
discutimos os resultados que evidenciam como aspectos históricos sobre a descoberta dos pulsares são
explorados nos trabalhos publicados nos últimos anos, intencionando estabelecer um panorama quanto à
abordagem deste conceito. A partir disso, objetivamos também evidenciar as possíveis contribuições do
trabalho para futuras pesquisas que possam auxiliar professoras e professores a discutirem este episódio
em sala de aula.
2
No contexto desta pesquisa, compartilhamos da definição de fontes primárias e secundárias exposta por Martins (2005, p. 310).
Segundo a autora, no âmbito das pesquisas em História da Ciência, fonte primária consiste em um “material da época estudada
escrito pelos pesquisadores estudados” e fonte secundária diz respeito a “estudos historiográficos e obras de apoio a respeito do
período e dos autores investigados”.

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UM BREVE RESGATE HISTÓRICO SOBRE OS PULSARES
Os primeiros estudos do que viria a ser conhecido como estrela de nêutrons têm início na década
de 1930. Considerando o átomo como constituído por prótons e elétrons, no artigo On The Theory of Stars,
publicado em 1932, Lev Landau (1908-1968) estabelece a possível existência de estrelas extremamente
densas, denominando-as de nucleus stars (Landau, 1965). Embora não seja esta a concepção moderna
sobre as estrelas de nêutrons, Landau é considerado o primeiro cientista a conjecturar a existência dessas
estrelas. Segundo Yakovlev et al. (2013, p. 292), “o entendimento de Landau de que prótons e elétrons
constituem núcleos atômicos [...] fornece uma prova adicional de que o artigo foi concebido antes da
descoberta do nêutron [...] [e] a antecipação de Landau de estrelas densas (de nêutrons) que se parecem
com núcleos atômicos gigantes foi presciente”. Além disso, o cientista apresentou contribuições sobre a
massa máxima de anãs brancas, aspecto corroborado pelos cálculos posteriores elaborados por outros
cientistas (McNamara, 2008).
Em fevereiro de 1932, imediatamente depois de Landau publicar suas considerações, James
Chadwick (1891-1974) identifica o nêutron e publica o artigo Possible Existence of a Neutron na revista
Nature. A partir da pesquisa de Chadwick (1932), a previsão inicial de Landau foi explorada pelos
astrônomos Fritz Zwicky (1898-1974) e Walter Baade (1893-1960), no ano de 1934. Estes sugeriram a
existência das estrelas de nêutrons, além de sugerir que estas se originavam a partir das explosões de
supernovas (Baade & Zwicky, 1934). Segundo estes autores, “com todas as reservas, avançamos a ideia de
que uma supernova representa a transição de uma estrela comum para uma estrela de nêutrons,
consistindo principalmente de nêutrons. Essa estrela pode ter um raio muito pequeno e uma densidade
extremamente alta” (Baade & Zwicky, 1934, p. 263).
Em 1939, Robert Oppenheimer (1904-1967) e George Volkoff (1914-2000), em conjunto com o
trabalho de Richard Tolman (1881-1948), sugeriram matematicamente que a massa máxima destas estrelas
poderia ser de aproximadamente 0,7MSol (Oppenheimer & Volkoff, 1939; Tolman, 1939), embora valores
atuais coloquem este limite na ordem de 3 MSol. (Longair, 2006). No início da década de 1930, o físico
Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) já havia calculado um limite análogo para as chamadas anãs
brancas (Chandrasekhar, 1994), embora esta pesquisa não tenha recebido, na época, a aceitação de certos
cientistas, como Arthur Eddington (1882-1944). O Limite de Chandrasekhar descreve que a massa máxima
de uma anã branca é de aproximadamente 1,4 MSol (Dick, 2013).
Em meio a este cenário, o campo da Radioastronomia estava começando a se desenvolver. As
contribuições na identificação das primeiras fontes de radio estelar por Karl Jansky (1905-1950) e Grote
Weber (1911-2002), no início da década de 1930, desencadearam o desenvolvimento dos chamados
radiotelescópios, capazes de identificar fontes estelares que emitissem radiação além da faixa da luz visível.
Por meio da utilização dos radiotelescópios, os astrônomos puderam identificar os quasares, que se
tornaram prioridade nos estudos desses cientistas: nesse contexto, destaca-se o achado de Maarten
Schmidt (1929-), que em 1963 identificou o primeiro quasar denominado 3C273 (Schmidt, 1963). Com o
objetivo de desenvolver mais pesquisas sobre fontes de rádio celestes, o astrônomo Antony Hewish (1924-
2021) submeteu um projeto na Universidade de Cambridge para que o grupo de radioastrônomos pudesse
construir um radiotelescópio, intitulado Interplanetary Scintillation Array, cuja finalidade seria catalogar
fontes de rádio, como quasares, a partir do fenômeno chamado de cintilação interplanetária:
“Essas flutuações na intensidade das fontes de rádio ocorriam à medida que as
ondas de rádio passavam por nosso Sistema Solar. O espaço interplanetário não
está totalmente vazio, mas contém gás ionizado fluindo do sol. Irregularidades
neste plasma afetam as ondas de rádio por refração e difração; o efeito é
conhecido como cintilação interplanetária” (Graham-Smith, 2014, p. 108).
Uma das integrantes do grupo de radioastrônomos de Cambridge era a estudante de pós-
graduação Susan Jocelyn Bell (1943-), que nasceu na cidade de Belfast, Irlanda do Norte. Após se formar
com honras em Física pela Universidade de Glasgow (McGrayne, 1998), Bell ingressou em seu doutorado
em Cambridge, no ano de 1965, sob a orientação de Hewish. Sua tarefa consistia em construir e operar o
radiotelescópio, além de analisar os sinais registrados em longos gráficos na procura de quasares:
“Quando o telescópio começou a funcionar em julho de 1967, Burnell mudou do
trabalho muscular para o cérebro. Aos 24 anos, ela era responsável por operar o
telescópio e analisar seus dados [...] O telescópio varria o céu inteiro a cada
quatro dias e expelia dados com quatro canetas [...] que cobriam quase 30 metros
de papel gráfico diariamente. Burnell analisou os dados manualmente. O

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telescópio era novo e ninguém estava familiarizado com seu comportamento;
então a análise não foi computadorizada” (McGrayne, 1998, p. 365).
Após poucos meses do telescópio entrar em operação, Bell Burnell identificou, de maneira
inesperada, “[...] um pequeno ruído incomum [...] [que] reaparecia nos 30 metros de gráfico de papel que o
radiotelescópio que ela [a cientista] controlava produzia todos os dias” (Kidger, 2007, p. 30): estes sinais
não puderam ser considerados como quasares e nem como interferências de outros radiotelescópios. Em
um primeiro momento, considerou-se que os sinais poderiam ser resultado de interferência humana ou de
problemas técnicos com o radiotelescópio (Bell Burnell, 2004). Com base em outras observações e o auxílio
de outros astrônomos, a cientista e os demais membros do grupo identificaram, no mês de novembro de
1967, que este sinal regular apresentava o período de 1,3 segundos (Bell Burnell, 1977), estando situado na
constelação de Vulpecula (Bell Burnell, 2004).
O grupo de pesquisa de Hewish começou a conjecturar, também, quanto à possibilidade desse sinal
consistir na tentativa de uma comunicação extraterrestre – denominando o registro inesperado Little Green
Men. Neste contexto, Hewish iniciou a procura de um possível Efeito Doppler emitido pela fonte incomum:
“Se os sinais se originassem de um pequeno planeta girando em torno de um sol
distante no espaço, os sinais mostrariam evidências de uma mudança Doppler [...]
quando um planeta orbitando ao redor de seu sol vem em direção à Terra, suas
ondas de rádio são comprimidas. Conforme um planeta se afasta da Terra, as
ondas se espalham novamente. No entanto, a equipe de Hewish não encontrou
nenhuma evidência de uma mudança Doppler, descartando a possibilidade”
(McGrayne, 1998, p. 367-368).
Entrementes, Bell encontrou outro sinal periódico em outra posição celeste no final de dezembro de
1967, com um período ainda menor que o primeiro, com 1,2 segundos (Bell Burnell, 2004). Esse achado,
nas palavras da astrônoma, veio a derrubar a hipótese de comunicação extraterrestre, pelo fato de que “era
altamente improvável que dois grupos de Little Green Men pudessem escolher a mesma frequência
incomum e técnica improvável para sinalizar para o mesmo discreto planeta Terra!” (Bell Burnell, 1983, p.
168). Em meados de janeiro de 1968, a cientista detectou o terceiro e o quarto sinais com diferentes
períodos, ainda menores. A partir desses resultados, o grupo de pesquisa decidiu divulgar os achados por
meio da submissão do artigo Observation of a Rapidly Pulsating Radio Source, com Hewish e Bell como os
primeiros autores, na Revista Nature, em fevereiro de 1968. Até o momento da publicação, não havia
consenso sobre a natureza desses sinais. No artigo, o próprio grupo de pesquisa sugeriu que tais achados
poderiam ser a manifestação de anãs brancas ou estrelas de nêutrons (Hewish et al., 1968). Outros
cientistas, como Fred Hoyle (1915-2001), conjecturaram que estes pulsos poderiam ser oriundos de uma
remanescente de supernova (McNamara, 2008).
A partir desse contexto de detecção deste novo objeto, as contribuições teóricas protagonizadas
anteriormente foram retomadas. De fato, a identificação dos primeiros pulsares corroborou “a ideia de
Baade e Zwicky de que uma estrela de nêutrons poderia ser o remanescente deixado para trás após a
explosão de uma supernova” (Longair, 2006, p. 67). Cabe destacar que, antes da detecção realizada por
Bell Burnell e colaboradores, os cientistas apresentavam um interesse teórico no estudo destas estrelas; no
entanto, esforços destinados para seu estudo observacional eram reduzidos, pois por “serem estrelas muito
compactas, com raios de apenas 10 até 20 km, acreditava-se que a única chance de observá-las seria
como emissores de raios-X fracos” (Longair, 2006, p. 192). Segundo Graham-Smith (2014, p. 108), ainda, “é
justo dizer que a maioria dos primeiros radioastrônomos começaram com uma formação em engenharia de
comunicação em vez de física nuclear, e a ideia de uma estrela de nêutrons não estava em suas mentes
quando o primeiro pulsar foi descoberto”.
Em 1967, alguns meses antes das primeiras detecções realizadas por Bell, Franco Pacini (1939-
2012) indicou que a origem da fonte de energia detectada na Nebulosa do Caranguejo, considerada uma
remanescente de supernova, poderia ser de estrelas de nêutrons em rotação, como sugerido trinta anos
antes; além de supor a existência de campos magnéticos no interior dessas estrelas (Pacini, 1967).
Entretanto, foram as contribuições de Thomas Gold (1920-2004) que se tornaram mais conhecidas: em seu
artigo Rotating Neutron Stars as the Origin of the Pulsating Radio Sources, publicado imediatamente em
seguida ao trabalho protagonizado por Bell Burnell. Este astrônomo indicou a possível relação entre as
estrelas de nêutrons e os pulsares (McNamara, 2008), além de indicar que a radiação emitida pelo pulsar se
originava a partir da sua energia rotacional (Gold, 1968).

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“A imagem favorita para a natureza do fenômeno do pulsar foi descrita por
Thomas Gold (1920-2004) em 1968, semelhante em muitos aspectos à proposta
de Pacini de 1967, e consistia em uma estrela de nêutrons magnetizada, rotativa e
isolada na qual o eixo magnético da estrela e seu eixo de rotação estão
desalinhados [...] Os pulsos de rádio foram assumidos como originados de feixes
de emissão de rádio emitidos ao longo do eixo magnético” (Longair, 2006, p. 193).
Na mesma época, corroborando a previsão feita por estes cientistas e por Baade e Zwicky, dois
grupos de pesquisadores identificaram a presença de pulsares em diferentes remanescentes de supernova:
em outubro de 1968, Michael Large e Alan Vaughan, da Universidade de Sydney, publicam o achado de um
pulsar na Constelação de Vela no artigo A Pulsar Supernova Association?, mencionando a possibilidade
real de que os pulsares são estrelas de nêutrons em rotação formadas na explosão de supernovas (Large,
Vaughan, & Mills, 1968). Em seguida, em dezembro de 1968, David Staelin (1938-2011) e Edward
Reifeinstein publicam o artigo Pulsating Radio Sources Near the Crab Nebula na revista Science,
legitimando Large, Vaughan e Mills, demonstrando a existência de um pulsar na Nebulosa do Caranguejo,
com emissão na faixa das ondas de rádio, com período de 33 milissegundos (Staelin & Reifenstein, 1968).
Este último consiste na “supernova que explodiu em 1054 e que foi extensivamente estudada pelos
astrônomos chineses da época” (Longair, 2006, p. 193).
O reconhecimento da comunidade científica quanto à relevância da detecção dos pulsares ocorreu
no ano de 1974, quando Antony Hewish, com seu colega de grupo Martin Ryle (1918-1984), recebeu o
Prêmio Nobel de Física, pelo “seu papel decisivo na descoberta dos pulsares” (Nobel Prize, 2021a). Na
época, a omissão de Jocelyn Bell Burnell se tornou um fato polêmico na história da premiação, havendo
reações negativas à escolha do Comitê do Nobel por muitos cientistas, como Fred Hoyle (1915-2001) e
Thomas Gold (1920-2004) (McGrayne, 1998; McNamara, 2008). Todavia, embora inicialmente a cientista
tenha considerado sua omissão na láurea uma decisão justa, décadas depois, especialmente ao adentrar
em discussões de gênero na ciência, em especial na Astronomia, ela passou a considerar que sua ausência
da premiação pode ter sido influenciada por questões de gênero (McNamara, 2008).
No mesmo ano, Russell Hulse (1950-) e Joseph Taylor (1941-) detectaram pela primeira vez um
sistema de pulsares binários (Hulse & Taylor, 1975), que lhes possibilitou investigar indiretamente a
existência de ondas gravitacionais, previstas por Albert Einstein (1879-1955). Ambos foram reconhecidos no
Prêmio Nobel de Física de 1993, pela “descoberta de um novo tipo de pulsar, uma descoberta que abriu
novas possibilidades para o estudo da gravitação” (Nobel Prize, 2021b).
CAMINHO METODOLÓGICO
Um dos motivos que despertam o interesse no desenvolvimento de revisões bibliográficas consiste
no fato de que, nestas pesquisas, “os resultados de muitos trabalhos são agrupados para oferecer uma
visão geral do estado corrente do desenvolvimento de um assunto, em um dado tempo” (Figueredo, 1990,
p. 132). Observamos que artigos publicados recentemente em periódicos de ensino de Física e de
Astronomia apresentam esforços de revisões bibliográficas baseadas no levantamento de trabalhos
publicados em periódicos e em eventos, além de teses e dissertações, como por exemplo: física quântica
(Silva & Almeida, 2011), interdisciplinaridade no ensino de ciências (Mozena & Ostermann, 2014), física e
literatura (Lima & Ricardo, 2015), efeito fotoelétrico (Silva & Errobidart, 2015), reflexão da luz (Ribeiro &
Carneiro, 2016), história e filosofia da ciência (Damasio & Peduzzi, 2017), ensino de astronomia nos anos
iniciais (Pacheco & Zanella, 2019), nanociência e nanotecnologia (Tonet & Leonel, 2019), entre outros.
Na presente revisão bibliográfica, visamos estabelecer um panorama sobre como a história da
descoberta dos pulsares e a atuação de Jocelyn Bell Burnell neste episódio tem sido descrita em pesquisas
em ensino de ciências, publicadas até o primeiro trimestre de 2020, em periódicos e em eventos da área,
além de dissertações de mestrado e teses de doutorado em ensino de Física e de Astronomia. As palavras-
chave utilizadas para a busca dos trabalhos foram as seguintes: “Jocelyn Bell Burnell”, “Estrela de
Nêutrons”, “Pulsar” e “Radioastronomia”. A partir destes termos, procuramos pesquisas para investigar os
seguintes indicadores, construídas a priori, com base na fundamentação teórica apresentada na seção
anterior: (a) contexto da detecção dos primeiros pulsares por Jocelyn Bell Burnell; (b) contexto de pré-
detecção dos primeiros pulsares, relacionado à predição destas estrelas; e (c) contexto pós-detecção dos
pulsares, relacionado ao processo de compreensão conceitual destas estrelas pela comunidade científica.
Primeiramente, iniciamos a busca em periódicos sobre ensino de ciências, de Física e de
Astronomia, que foram selecionados com base em seu reconhecimento na avaliação Qualis Periódicos na

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área de Ensino (Quadriênio 2013-2016), realizada pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de
Nível Superior (CAPES). As quinze revistas consultadas possuem Qualis A1, A2, B1 ou B2. O Quadro 1
apresenta os periódicos acessados e suas respectivas classificações:
Quadro 1 – Periódicos.
Nome do Periódico
Qualis em Ensino
A Física na Escola
B2
Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia
A2
Caderno Brasileiro de Ensino de Física
A2
Ciência & Educação
A1
Contexto & Educação
A2
Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências
A1
Enseñanza de las Ciencias
A1
Experiências em Ensino de Ciências
B1
História, Ciências, Saúde - Manguinhos
A2
Investigações em Ensino de Ciências
A2
Revista Brasileira de Ensino de Física
A1
Revista Brasileira de História da Ciência
B1
Revista Brasileira de Pesquisa em Ensino de Ciências
A2
Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias
A1
Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia
B2
Nestes periódicos, desenvolvemos a coleta de trabalhos por meio da leitura dos números das
revistas publicados nos últimos vinte anos. Com a reduzida quantidade de trabalhos encontrados,
ampliamos a procura, com a consulta de artigos que apresentassem conceitos correlacionados com as
palavras-chave selecionadas, como “Buraco Negro”, “Evolução Estelar”, “Onda Gravitacional”, além de
trabalhos mais amplos relacionados à Educação em Astronomia. Em tal busca, encontramos artigos nos
quais às menções aos pulsares e/ou a Jocelyn Bell Burnell eram encontradas no corpo do texto, embora
não aparecessem nos títulos e/ou resumos.
Para a coleta dos trabalhos nas atas de eventos, desenvolvemos uma estratégia semelhante,
mediante a leitura dos títulos e resumos dos trabalhos apresentados em comunicações orais e em
comunicações em painéis. Os eventos que foram escolhidos, a partir de sua relevância para as áreas do
ensino da Física e da Astronomia, estão expostos no Quadro 2:
Quadro 2 – Eventos.
Eventos
Sigla
Encontro de Pesquisa em Ensino de Física
EPEF
Encontro Nacional de Astronomia
ENAST
Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências
ENPEC
Simpósio Nacional de Ensino de Astronomia
SNEA
Simpósio Nacional de Ensino de Física
SNEF

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Além dos periódicos e dos eventos de ensino de ciências, procedemos à procura de dissertações
de mestrado e teses de doutorado, publicadas/os nos últimos vinte anos, nas seguintes bases de dados
bibliográficos: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações (BDTD) e Catálogo de Teses e Dissertações da
CAPES. Desenvolvemos estas coletas mediante o sistema de busca do repositório. Nestas consultas,
recorremos a diferentes combinações dos termos “Jocelyn Bell Burnell”, “Radioastronomia”, “Estrela de
Nêutrons”, “Pulsar”, “Evolução Estelar” e “Astrofísica Estelar”. Para tanto, objetivando restringir a quantidade
de trabalhos coletados de maneira que possuíssem relações diretas com o objeto de pesquisa, realizamos
consultas com a utilização de operadores de truncagem e de proximidade, além dos operadores booleanos.
Devido à restrita quantidade de dissertações e teses em ensino encontradas nestas bases de dados,
optamos também por uma sondagem de pesquisas acadêmicas, não relacionadas ao ensino, do campo da
Física e da Astronomia.
CARACTERIZAÇÃO GERAL DAS PESQUISAS
Periódicos
Das quinze revistas acessadas, em três encontramos trabalhos sobre a temática: Caderno
Brasileiro de Ensino de Física (CBEF), Revista Brasileira de Ensino de Física (RBEF) e Revista Latino-
Americana de Educação em Astronomia (RELEA). Nestas revistas, em específico, realizamos a busca em
todos os volumes, extrapolando, portanto, o período dos últimos vinte anos inicialmente considerado, o que
resultou na seleção de 19 artigos. Após a leitura inicial do conteúdo destes trabalhos, observamos que sete
dos artigos apenas mencionavam as palavras-chave de maneira pontual, sem discorrer detalhes históricos
ou mesmo conceituais; e que outros dois dissertavam acerca de aspectos sobre radioastronomia sem
vínculos com os pulsares. Considerando estes critérios de exclusão, restaram 10 artigos para a análise.
Avaliando o escopo dessas revistas, percebemos que as discussões se restringem em periódicos com
enfoque específico ao ensino de Física e Astronomia. Ainda assim, destacamos que embora a RELEA
possua um enfoque às pesquisas sobre ensino de Astronomia, ela apresenta somente um artigo
relacionado com a temática. O Quadro 3 apresenta os títulos destes artigos e o periódico em que foram
publicados:
Quadro 3 – Artigos Coletados nos Periódicos.
Autoria
Artigo
Periódico
Livi (1987)
Um visitante inesperado: a supernova 1987A
CBEF
Lattari e Trevisan (2001)
Radioastronomia: noções iniciais para o Ensino Médio
e Fundamental como ilustração de aula
CBEF
Bianchi (2004)
Radioastronomía: Una mirada más amplia
RELEA
Steiner (2010)
Buracos Negros: Sementes ou Cemitérios de
Galáxias?
CBEF
Horvath (2013)
Uma proposta para o ensino da astronomia e
astrofísica estelares no Ensino Médio
RBEF
Fróes (2014)
Astronomia, astrofísica e cosmologia para o Ensino
Médio
RBEF
Bassalo e Cattani (2016)
Detecção de ondas gravitacionais
CBEF
Cordeiro (2017)
Mulheres na Física: um pouco de história
CBEF
Bassalo e Cattani (2018)
O Prêmio Nobel de Física de 2017 e as Instituições
Brasileiras de Pesquisas Físicas
CBEF
Rodriguez (2018)
Polarización de la luz: conceptos básicos y
aplicaciones en astrofísica
RBEF
Alguns autores (Steiner, 2010; Bassalo & Cattani, 2016; 2018) apresentam, respectivamente, um
aspecto mais informativo sobre elementos históricos relativos aos conceitos de buracos negros e de ondas
gravitacionais, que estão relacionados indiretamente com o conceito de pulsares. Outras/os autoras/es
(Lattari & Trevisan, 2001; Bianchi, 2004), por sua vez, expõem materiais de consulta para que as/os
docentes possam inserir discussões relativas à radioastronomia nas aulas de ciências, mencionando os

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pulsares como um dos objetos que foram passíveis de observação mediante o desenvolvimento da
radioastronomia.
O editorial de Cordeiro (2017), por sua vez, aponta uma denúncia quanto ao fato de mulheres que
desenvolveram relevantes contribuições para a ciência não serem reconhecidas historicamente, como o
caso de Jocelyn Bell Burnell. A autora sugere a inclusão destas cientistas no contexto de ensino de Física:
“Mesmo quem busca tratar a Física pela atualidade dos tópicos de ponta, como da colisão das estrelas de
nêutrons ocorrida no mês de outubro deste ano [...], tem espaço para falar da contribuição de Burnell” (p.
671).
A pesquisa de Rodríguez (2018), por exemplo, discorre sobre elementos conceituais sobre os
pulsares para a compreensão do fenômeno de polarização de ondas eletromagnéticas, pelo fato dos pulsos
emitidos por esses objetos serem polarizados. As pesquisas de Livi (1987), Horvath (2013) e Fróes (2014)
consistem em artigos de orientação quanto a possíveis temáticas específicas sobre Astrofísica Estelar a
serem abordadas no âmbito do ensino de Física e possuem em comum o fato de mencionarem as estrelas
de nêutrons na discussão do episódio histórico sobre a explosão estelar ocorrida na Nebulosa de
Caranguejo.
Eventos
No que diz respeito aos eventos
3
, dos cinco acessados, dois apresentaram trabalhos sobre as
temáticas abordadas: o Simpósio Nacional de Ensino de Astronomia (SNEA
4
) e o Simpósio Nacional de
Ensino de Física (SNEF). Neste último evento, buscamos por trabalhos nas atas dos últimos vinte anos,
cujos resumos e trabalhos completos estavam disponíveis na íntegra. Nessa primeira coleta, identificamos
12 como de potencial interesse; posteriormente, com a leitura destes trabalhos, observamos que sete deles
apenas indicavam aspectos gerais sobre os descritores analisados, principalmente relacionados com a
radioastronomia e a importância dos radiotelescópios. Dessa forma, para a análise, selecionamos cinco
trabalhos. Os títulos e autoras/es, bem como o evento em que foram apresentados estão expostos no
Quadro 4:
Quadro 4 – Artigos Coletados em Eventos.
Autoria
Artigo
Evento
Alves, Quintilio, Perez e Força (2007)
A evolução dos instrumentos de observação
astronômica e o contexto histórico-científico
SNEF
Carvalho Neto, Stefani, Apolinário,
Soares e Mendes (2017)
Trabalhando de forma prática o experimento de
detecção de ondas gravitacionais do observatório
LIGO
SNEF
Araújo, Guedes e Pereira (2019)
Da prática da radioastronomia amadora com o Radio
Jove à criação de produtos educacionais para o
ensino de física
SNEF
Costa, Polati e Allen (2018)
Uma proposta de discussão de controvérsias
históricas e epistemológicas acerca da evolução
estelar para o ensino médio
SNEA
Carvalho, Silva e Cabral (2019)
Contribuições femininas no desenvolvimento da
física: uma pesquisa em periódicos da área de
ensino
SNEF
Identificamos que estes trabalhos publicados em eventos trazem reflexões mais explícitas sobre a
abordagem dos pulsares em propostas didáticas e suas implicações para o ensino; sendo exceção a
pesquisa de Alves et al. (2007), a qual discute os equipamentos astronômicos e a relevância da
radioastronomia na detecção dos pulsares. Podemos conjecturar o fato de que devido à temática ser
recente, ainda não houve uma adesão teórica sobre o tema por parte do campo acadêmico em ensino de
ciências – em nível de exemplo, no EPEF e no ENPEC não foram encontrados trabalhos. Diferentemente
3
Sobre as atas do EPEF e ENPEC, encontramos somente um trabalho em cada evento, com menções pontuais às palavras-chave.
Quanto ao ENAST, as atas de algumas edições do evento não estavam disponíveis, o que impossibilitou sua inserção nos dados da
coleta.
4
Alguns poucos trabalhos encontrados no SNEA não foram ser incluídos na coleta pelo fato de não poderem ser acessados na
íntegra; constavam apenas seus resumos no site do evento.

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do SNEF e do SNEA, eventos que abarcam relatos de experiências, já se apresentam pesquisas sobre
intervenções didáticas que mencionam os pulsares em novas temáticas no ensino, como Evolução Estelar e
Radioastronomia.
A pesquisa de Carvalho Neto et al. (2017), por exemplo, discorre sobre a possibilidade de
articulação de conceitos sobre Relatividade no contexto de discussão sobre ondas gravitacionais,
mencionando sua relevância para o estudo das estrelas de nêutrons. Por último, Costa et al. (2018)
descrevem alguns aspectos de análise da implementação de uma sequência didática no ensino médio
sobre evolução estelar, o qual fez menções aos pulsares e às contribuições de Jocelyn Bell Burnell.
Outro trabalho (Araújo et al., 2019), resultado da dissertação de mestrado de Araújo (2017) –
considerada no corpus de análise desta pesquisa – descreve as reflexões sobre a implementação de um
produto educacional, cujo objetivo consistiu na abordagem de conceitos de radioastronomia e na exploração
experimental dos radiotelescópios amadores. Destacamos que, ao mencionarem a pesquisa realizada por
Bell Burnell na sequência didática, os autores indicam o desenvolvimento de um experimento o qual simula
o comportamento de um pulsar. Outra pesquisa (Carvalho et al., 2019), por sua vez, apresenta implicações
mais acadêmicas, que dizem respeito à preocupação, também ilustrada por Cordeiro (2017), quanto às
raras abordagens sobre exemplos de mulheres cientistas no contexto de educação em ciências: os
resultados do trabalho indicaram a ausência de pesquisas que evidenciassem as contribuições da
astrônoma Jocelyn Bell Burnell.
Dissertações e Teses
Em relação à busca de trabalhos de mestrado e de doutorado do campo do ensino de Física e de
Astronomia na Biblioteca Digital de Teses e Dissertações e no Catálogo de Teses e Dissertações da
CAPES, foram encontradas cinco dissertações de mestrado (Rodrigues, 2016; Araújo, 2017; Silva, 2017;
Napoleão, 2018; Vieira, 2018) que evidenciaram a abordagem didática da temática dos pulsares para
contextualização do campo da Radioastronomia e da Astrofísica Estelar.
Por conta desta reduzida quantidade, ampliamos a procura para dissertações e teses do campo da
Física e da Astronomia. Nesta perspectiva, desconsiderando pesquisas que discorriam sobre o episódio de
maneira superficial em introduções e/ou em preâmbulos de capítulos que objetivavam discutir estes
conceitos, selecionamos 15 trabalhos. Em grande parte destes trabalhos (Jacobsen, 2007; Razeira, 2008;
Pires, 2009; Gomes, 2011, 2016; Alloy, 2012; Casali, 2013; Oliveira, 2015; Marquez, 2018; Ladislau, 2019)
constatamos uma característica em comum: destinavam seções das dissertações ou das teses para
abordar especificamente aspectos históricos, o que pode evidenciar uma justa preocupação de físicas/os e
astrônomas/os com o componente histórico deste conceito. No Quadro 5, demonstramos as informações
relativas às pesquisas encontradas nestas bases de dados:
Quadro 5 – Dissertações e Teses Coletadas nas Bases de Dados.
Autoria
Trabalho
Cavagnoli (2005)
A importância dos mésons estranhos nas propriedades das estrelas de nêutrons
Dexheimer (2006)
Compressibilidade da Matéria Nuclear em Estrelas de Nêutrons
Jacobsen (2007)
Plasma de Quarks e Glúons no Interior de Estrelas de Nêutrons
Razeira (2008)
Naturalidade, Quebra de Simetria de Isospin e a Estrutura Interna das Estrelas de
Nêutrons
Pires (2009)
Population Study of Radio-Quiet and Thermally Emitting Isolated Neutron Stars
Gomes (2011)
Transições de Fase Hádron-Quark em Estrelas de Nêutrons
Alloy (2012)
Pasta nuclear e a evolução de protoestrelas de nêutrons
Casali (2013)
Objetos estelares compactos sujeitos a campos magnéticos fortes
Oliveira (2015)
Modelo para o Índice de Frenagem de Pulsares
Alfradique (2016)
Modelos de Estrelas Relativísticas com Campo Magnético Dipolar
Gomes (2016)
Vínculos Magnéticos na Equação de Estado e na Estrutura de Estrelas de Nêutrons

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Autoria
Trabalho
Lopes (2016)
Equações de Estado em Física de Hádrons
Rodrigues (2016)
Formação e evolução estelar como uma proposta de contextualização para o ensino
de Termodinâmica no Ensino Médio
Araújo (2017)
Simuladores experimentais de radiotelescópios para o ensino de Astronomia no
nível médio
Mendes (2017)
Evolução do Campo Magnético em Binárias Relativísticas
Silva (2017)
Evolução Estelar no Ensino de Ciências
Marquez (2018)
Conversão de fases em estrelas compactas
Napoleão (2018)
Astrofísica Estelar para o Ensino Médio: Uma abordagem empírica baseada na
observação visual das estrelas variáveis
Vieira (2018)
Astrofísica Estelar para o Ensino Médio: análise de uma proposta
Ladislau (2019)
Análises dos mecanismos de perda de energia e os índices de freamento em
pulsares
De fato, descrições históricas, embora com um teor cronológico, se apresentam nos trabalhos do
campo da Física e da Astronomia. Nessas pesquisas, observamos a recorrente menção a nomes de
cientistas cuja influência se percebe no contexto de construção do conceito de estrelas de nêutrons e dos
pulsares. Neste sentido, além de Antony Hewish e Jocelyn Bell Burnell, também mencionam: Lev Landau,
James Chadwick, Walter Baade, Fritz Zwicky, George Volkoff, Richard Tolman, Robert Oppenheimer,
Thomas Gold, Franco Pacini, Russell Hulse e Joseph Taylor.
Por outro lado, nas dissertações que versam sobre ensino de Física e de Astronomia prevalecem
discussões desta temática em um caráter conceitual. Vieira (2018), que desenvolveu uma sequência
didática para discussão de aspectos sobre Astrofísica Estelar, menciona os pulsares na seção de
resultados, elencando a curiosidade dos alunos em relação ao fenômeno de explosão de supernova. Silva
(2017), por sua vez, objetivando embasar o desenvolvimento de um produto educacional no formato de um
jogo sobre evolução estelar, evidenciou aspectos conceituais sobre os pulsares, sem indicar seus aspectos
históricos. Rodrigues (2016) apresenta uma descrição conceitual semelhante, embora destaque
pontualmente o contexto histórico da detecção da Nebulosa do Caranguejo.
As exceções a esta abordagem são as dissertações de Araújo (2017) e Napoleão (2018), que
exploraram o conceito de pulsares, no contexto do ensino médio, respectivamente, em discussões sobre
Radioastronomia e Astrofísica Estelar. Em termos históricos, Araújo (2017) desenvolve uma
contextualização deste episódio, evidenciando determinados elementos do contexto da descoberta dos
pulsares protagonizada por Bell Burnell; Napoleão (2018) menciona pontualmente a astrônoma e seu
orientador como responsáveis pela detecção dos primeiros pulsares.
ANÁLISE DAS PESQUISAS
Contexto de Detecção dos Primeiros Pulsares
Considerando que parte do objetivo desta pesquisa bibliográfica é evidenciar como as contribuições
de Jocelyn Bell Burnell na descoberta dos pulsares são destacadas nos trabalhos coletados, analisamos,
primeiramente, como ocorrem essas menções à astrônoma nas pesquisas. Sua menção ocorre de maneiras
ligeiramente diferentes, mas que não desconsideram o protagonismo da astrônoma neste episódio. Neste
sentido, encontramos nove pesquisas (Bianchi, 2004; Jacobsen, 2007; Razeira, 2008; Gomes, 2011, 2016;
Casali, 2013; Alfradique, 2016; Bassalo & Cattani, 2016, 2018) que colocam Bell Burnell como a
responsável pela observação dos pulsos periódicos de ondas de rádio, que viriam mais tarde a serem
compreendidos como pulsares, além de descreverem que a cientista era pertencente a um grupo de
pesquisa em Cambridge, liderado por Antony Hewish. Como apontado por autoras/es que se debruçaram
sobre os elementos históricos deste episódio (McGrayne, 1998; McNamara, 2008; Dick, 2013), Bell Burnell
e Hewish eram integrantes de um grupo cujo objetivo de pesquisa consistia em investigar o comportamento
de fontes celestes de ondas de rádio, como quasares. Outras nove publicações (Steiner, 2010; Alloy, 2012;
Lopes, 2016; Araújo, 2017; Cordeiro, 2017; Mendes, 2017; Costa et al., 2018; Marquez, 2018; Napoleão,
2018), por sua vez, apenas citam Bell Burnell e Hewish como os únicos envolvidos na detecção dos

Investigações em Ensino de Ciências – V26 (3), pp. 157-180, 2021
168
pulsares, não se reportando ao grupo de pesquisa. Um destes exemplos está presente em uma das
dissertações do campo de ensino de Física:
“As estrelas de nêutrons estão associadas ao fenômeno dos pulsares, descoberto
na década de 1960 por Jocelyn Burnell e Anthony Hewish: pulsos regulares de
radiação eletromagnética provenientes de certas regiões do céu, que
posteriormente foram identificadas como locais em que haviam explodido
supernovas há séculos ou milênios no passado. A rápida rotação da estrela e seu
intenso campo magnético criam feixes de radiação eletromagnética, que se
projetam da estrela ao longo do seu eixo magnético. Esses feixes giram com a
estrela, mais ou menos como o feixe de luz de um farol. Se, por uma
circunstância, a Terra estiver na linha do feixe, nós o veremos sob a forma de um
pulso, a cada vez que a estrela gira” (Napoleão, 2018, p. 248).
Não obstante, localizamos algumas exceções a estas constatações: Oliveira (2015) apresenta
apenas os nomes do grupo de pesquisa. Três publicações (Cavagnoli, 2005; Pires, 2009; Ladislau, 2019)
mencionam somente a astrônoma, enquanto Dexheimer (2006) associa a detecção dos pulsares apenas ao
orientador da cientista. Ademais, somente um trabalho apresenta os nomes de Bell Burnell e Hewish como
importantes para o campo da Radioastronomia (Araújo et al., 2019) e outra pesquisa (Carvalho et al., 2019)
menciona o nome de Bell Burnell como sendo uma protagonista no estudo das estrelas.
Naqueles trabalhos que aludem a estes cientistas, destacamos que quatro deles (Cordeiro, 2017;
Mendes, 2017; Costa et al., 2018; Marquez, 2018) mencionam a omissão de Jocelyn Bell Burnell à láurea
no Prêmio Nobel de Física ocorrida no ano de 1974, recebida pelo seu orientador, Antony Hewish. Em nível
de exemplo, há citações como: “A exclusão de Jocelyn Bell se tornou uma das polêmicas ao redor do
prêmio Nobel” (Mendes, 2017, p. 23). Em outra pesquisa (Costa et al., 2018), notamos que um dos seus
resultados apresenta que as/os discentes que participaram da implementação da sequência didática
desenvolvida pelos autores identificaram como uma problemática o fato de homens levarem
predominantemente o crédito pelos trabalhos científicos. Por outro lado, outros trabalhos, mencionam a
láurea ao orientador da pesquisadora, mas não estabelecem estas críticas (Jacobsen, 2007; Razeira, 2008;
Alloy, 2012; Casali, 2013; Alfradique, 2016).
Em relação a aspectos específicos sobre o contexto da descoberta dos pulsares, podemos perceber
que parte considerável das pesquisas analisadas não discorre sobre o processo de desenvolvimento da
pesquisa de Jocelyn Bell Burnell, o que implica em relatos históricos que tendem a enfatizar os resultados
encontrados pelas/os cientistas, sem considerar os contextos que as/os levaram a desenvolver determinado
conhecimento. Neste âmbito, observamos que a grande maioria dos trabalhos aponta que a cientista
encontrou os pulsares ao estar estudando fontes celestes que emitiam ondas de rádio. Algumas exceções
(Bianchi, 2004; Razeira, 2008; Pires, 2009; Oliveira, 2015), entretanto, adentram na discussão de que a
cientista objetivava identificar outros objetos estelares, que se tratavam dos quasares, especificamente.
Além disso, Casali (2013) e Ladislau (2019) mencionam o fenômeno de cintilação interplanetária,
investigado pela astrônoma para estudo das fontes de rádio. Os trechos que apresentamos abaixo são
alguns exemplos, que procuram aprofundar, em determinados aspectos, o trabalho protagonizado por Bell
Burnell:
“Em 1967, enquanto usava um radiotelescópio construído para procurar variações
rápidas na emissão de quasares na faixa do rádio, Jocelyn Bell encontrou uma
série de sinais de rádio pulsantes extremamente precisos e rápidos” (Pires, 2009,
p. 2).
“Em Julho de 1967, cientistas de um grupo de radioastronomia da Universidade de
Cambridge detectaram sinais usando um radiotelescópio primitivo formado por um
enorme conjunto de postes e cabos espalhados por 4,5 [sic] hectares de terra. O
radiotelescópio foi desenvolvido por Antony Hewish, líder do grupo, e seus alunos,
com objetivo de captar a cintilação das estrelas, particularmente de quasares”
(Oliveira, 2015, p. 17).
“Em novembro de 1967, Jocelyn Bell, estudando a cintilação de ondas de rádio
provenientes de fontes compactas no meio interestelar, observou pela primeira
vez um sinal consistindo de uma série de pulsos que se repetiam a cada 1,337s
localizado em ascensão reta e declinação fixas” (Ladislau, 2019, p. 6).

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169
Além disso, podemos perceber que certos trabalhos elencam algumas das possíveis hipóteses
levantadas por Bell Burnell e pelo grupo de pesquisa ao desenvolverem uma possível explicação para
esses pulsos até então desconhecidos, como “a reflexão de ondas de rádio na superfície da lua” (Ladislau,
2019, p. 7), “provenientes de alguma fonte artificial” (Alloy, 2012, p. 31), “pulsações radiais de estrelas anãs
brancas” (Mendes, 2017, p. 23). Entretanto, a hipótese que se mostrou mais predominante nos trabalhos
coletados diz respeito à consideração de que os cientistas poderiam ter entrado em contato com civilizações
extraterrestres (Cavagnoli, 2005; Bassalo & Cattani, 2016, 2018; Lopes, 2016; Costa et al., 2018; Marquez,
2018; Ladislau, 2019), o que, de fato, é a hipótese que apresenta maiores discussões nos relatos históricos
sobre este episódio.
Além destes, é imprescindível destacar que o trabalho que apresenta mais detalhes históricos sobre
as hipóteses levantadas é a dissertação de Araújo (2017, p. 64–65), que menciona uma palestra dada pela
pesquisadora na década de 1970, transcrita em Bell Burnell (1977). Nesta citação, o autor menciona várias
hipóteses consideradas pelo grupo, como possibilidade de radiointerferência por outros radiotelescópios,
possíveis problemas no próprio equipamento construído pelo grupo de pesquisa e a possibilidade dos sinais
consistirem em uma tentativa de comunicação extraterrestre:
“Pulsares são corpos celestes cuja existência foi descoberta graças ao advento da
Radioastronomia. As técnicas ainda eram relativamente incipientes, no ano de
1967, mas seus recursos permitiram à pesquisadora Jocelyn Bell Burnell (1943)
detectar uma fonte de radiação eletromagnética, composta por pulsos de curta
duração, extremamente regulares. Cerca de nove anos após a descoberta,
Jocelyn Bell, em uma palestra no Eighth Texas Symposium on Relativistic
Astrophysics [...] explicou como a descoberta ocorreu, em meio à pesquisa que
investigava a influência de partículas carregadas, como as do vento solar, que
fazem as ondas de rádio cintilarem, ou parecerem flutuar em amplitude. Efeito
semelhante à cintilação que a atmosfera terrestre provoca na luz das estrelas que
vemos à noite. No relato, ela menciona seu trabalho de operar o funcionamento do
radiotelescópio e analisar os dados, que eram impressos em papel e como, após
analisar centenas de metros de folhas de gráfico, já estava familiarizada com as
diversas emissões típicas e pôde diferenciar os ruídos de origem terrestre
daqueles das emissões cósmicas. Assim, percebeu pulsos de curta duração,
espaçados cerca de 11/3 s, na ascensão reta 1919 (pulsar CP1919). Os sinais
eram de regularidade espantosa e, em seu relato, quando Jocelyn Bell mostrou os
gráficos ao seu orientador, Antony Hewish (1924), ele atribuiu sua origem à
atividade humana. Ao examinar os sinais no observatório, no entanto, percebeu
que seguiam o movimento sideral. Descartaram reflexão de radares na Lua,
satélites em órbitas peculiares e até a influência de um grande edifício com
cobertura de metal nas proximidades das antenas. As pulsações também foram
captadas em outra antena, descartando problemas no equipamento. Houve então
especulação de serem sinais de outra civilização, em função de serem pulsos tão
regulares, que pareciam sinais artificialmente irradiados, mas os pesquisadores
logo descartaram a hipótese quando outros três pulsares foram descobertos em
outras regiões do céu, por Jocelyn Bell”.
Contexto de Pré-Detecção dos Pulsares
Além de analisarmos nas pesquisas coletadas o contexto de descoberta dos pulsares, é válido
identificarmos alguns aspectos históricos anteriores a este episódio. Primeiramente, a análise dos trabalhos
nos propiciou elencar uma divergência histórica na menção das contribuições do cientista Lev Landau.
Certas pesquisas (Cavagnoli, 2005; Dexheimer, 2006; Jacobsen, 2007; Razeira, 2008; Ladislau, 2019)
apresentam que Lev Landau desenvolveu as hipóteses iniciais sobre a existência das estrelas de nêutrons
após a detecção do nêutron por James Chadwick. No entanto, no artigo Lev Landau and the concept of
neutron stars, Yakovlev et al. (2013) discutem que o físico elaborou suas hipóteses iniciais considerando o
átomo como constituído somente por prótons e elétrons.
Por outro lado, outras pesquisas (Gomes, 2011, 2016; Alloy, 2012; Lopes, 2016; Mendes, 2017;
Marquez, 2018), apresentam referências a essa discussão. Por exemplo, respectivamente nas citações
abaixo, Lopes (2016, p. 14) descreve que Landau elaborou suas ideias antes mesmo da identificação dos
nêutrons, enquanto Mendes (2017, p. 21–22) evidencia datas de escrita e de publicação do artigo de
Landau, o que esclarece que ele elaborou suas hipóteses anteriormente à publicação do trabalho de
Chadwick:

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“A primeira ideia a respeito das estrelas de nêutrons apareceu em 1931, um ano
antes da descoberta do próprio nêutron. Um jovem [...] chamado Lev Landau,
então com 23 anos, propôs que poderia existir um estado ainda mais denso e
compacto que uma anã branca, cuja estabilidade provinha não da
degenerescência dos elétrons, mas da própria estrutura da matéria nuclear. Como
não se conhecia o nêutron naquela época, ele postulou que a densidade de tais
estrelas seria tão grande que os seus constituintes se sobreporiam, transformando
a matéria nuclear em um gigantesco núcleo”.
“A ideia das estrelas de nêutrons surgiu pela primeira vez em 1930 com a
finalidade de resolver questões como os estágios finais da evolução estelar, a
fonte de energia das supernovas e até mesmo especulando a respeito da fonte de
energia de estrelas comuns. Os primeiros desenvolvimentos teóricos foram feitos
pelo físico soviético Lev D. Landau (1908-1968). [...] O artigo em que Landau fala
sobre as estrelas de nêutrons foi publicado em fevereiro de 1932, mas na última
linha desse artigo está a data de fevereiro de 1931, indicando que ele teria escrito
o artigo antes do nêutron ter sido descoberto”.
Em dezesseis pesquisas (Cavagnoli, 2005; Dexheimer, 2006; Jacobsen, 2007; Razeira, 2008;
Steiner, 2010; Gomes, 2011, 2016; Alloy, 2012; Oliveira, 2015; Alfradique, 2016; Lopes, 2016; Mendes,
2017; Araújo, 2017; Marquez, 2018; Bassalo & Cattani, 2018; Ladislau, 2019), a menção histórica deste
episódio também abarca discussões acerca da predição das estrelas de nêutrons por Fritz Zwicky e Walter
Baade na década de 1930, os quais descreveram que o surgimento destes objetos resulta de explosões de
supernovas. A citação de Gomes (2011, p. 113), por exemplo, ilustra este fato histórico:
“Dois anos após a descoberta do nêutron, em 1934, Walter Baade e Fritz Zwicky
propõem que explosões de supernovas são a transição de uma estrela comum
para um objeto extremamente compacto composto por nêutrons [...] Ainda em
1934, Baade e Zwicky publicaram mais hipóteses acerca dessas estrelas de
nêutrons, apontando que estas deveriam ser objetos com densidades
extremamente altas, podendo em alguns casos exceder a densidade da matéria
nuclear e que seu raio deveria ser muito pequeno, sendo objetos de difícil
detecção”.
Neste contexto, é interessante destacar que alguns trabalhos apontam a resistente aceitação da
comunidade científica em relação à predição elaborada pelos astrofísicos, além da estagnação na
continuidade das pesquisas em torno da temática naquela época. Por exemplo, Mendes (2017, p. 22)
descreve que “[...] devido a pouca tecnologia existente na época e à impossibilidade de detectar esses
objetos essas estrelas foram um pouco esquecidas pela comunidade astronômica”. As citações abaixo
apresentam outras razões:
“Apesar do expressivo impacto do trabalho de W. Baade e F. Zwicky, a procura
por estes objetos estelares não se deu de maneira imediata, pois não se sabia, à
época, pelo que procurar: quais seriam as assinaturas destas estrelas,
perguntavam-se então os cientistas?” (Razeira, 2008, p. 178).
“Também em 1939, o astrônomo Fritz Zwicky proclamava sua teoria de que
existiam estrelas muito mais densas, as estrelas de nêutrons. Elas seriam
responsáveis pelos fenômenos mais energéticos conhecidos, as explosões de
supernovas, e pela existência de raios cósmicos – teoria elaborada com a
colaboração de Walter Baade. Dado o fato de que ele tinha uma personalidade um
tanto quanto inamistosa, ninguém o levou muito a sério até que, em 1968, foram
descobertos os pulsares por Antony Hewish e Jocelyn Bell” (Steiner, 2010, p. 727).
“Houve um decréscimo na produção científica referente a estrelas de nêutrons nos
anos que seguiram até a década de 60 devido à Segunda Guerra Mundial. A partir
dessa época, surgiram diversos estudos teóricos que buscavam por uma equação
de estado na matéria nuclear a altas densidades, ou seja, uma equação de estado
para as estrelas de nêutrons” (Gomes, 2011, p. 109).
Não obstante, destacamos que uma pesquisa (Costa et al., 2018) não descreve esta abordagem
exposta nos demais trabalhos, evidenciando que a identificação das estrelas de nêutrons, por meio da
pesquisa de Bell Burnell, ocorreu de maneira anterior à sua proposição. De fato, embora determinadas

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características dos pulsares tenham se mostrado inéditas após sua detecção, como a periodicidade de seus
pulsos, a descrição construída pelos autores não menciona as predições realizadas por Baade e Zwicky em
1934 e por Pacini no ano de 1967, as quais posteriormente foram relevantes para a compreensão destes
novos objetos celestes.
Há trabalhos que apresentam as contribuições de Richard Tolman, George Volkoff e Robert
Oppenheimer, que definiram cálculos, baseados na Relatividade Geral, acerca do limite de massa para uma
estrela de nêutrons, objetivando embasar a proposta desenvolvida anos antes por Baade e Zwicky. A
maioria das pesquisas insere as contribuições dos três cientistas na definição do limite da massa desta
categoria de estrelas (Jacobsen, 2007; Razeira, 2008; Gomes, 2011, 2016; Alloy, 2012; Casali, 2013;
Marquez, 2018), embora algumas pesquisas (Cavagnoli, 2005; Bassalo & Cattani, 2016; Lopes, 2016;
Mendes, 2017; Ladislau, 2019) citem apenas Oppenheimer e Volkoff. A contribuição destes cientistas se
demonstra pelo fato de que “as estrelas de nêutrons são objetos estelares extremamente compactos e
causam considerável deformação no espaço-tempo, de forma que os efeitos previstos pela relatividade
geral não são desprezíveis” (Alloy, 2012, p. 29).
Entretanto, uma discussão interessante e que corrobora os estudos elaborados sobre o episódio
(McNamara, 2008; Dick, 2013) diz respeito à apresentada por poucas pesquisas (Gomes, 2011, 2016; Alloy,
2012; Lopes, 2016; Marquez, 2018) que evidenciam que, embora os cálculos desenvolvidos pelos cientistas
tenham sido aceitos pela comunidade científica da época, o valor encontrado por estes cientistas não era
considerado a estimativa correta, pois conflitava com o limite descrito por Chandrasekhar. Neste sentido,
Marquez (2018, p. 18–19) é um dos autores que discutem esta questão com relativa profundidade:
“Um avanço significativo na compreensão deste tipo de objeto [estrelas de
nêutrons] foi a obtenção da equação relativística para o equilíbrio hidrostático à
partir das equações da relatividade geral de Einstein, resultado publicado
simultaneamente por Tolman (1939) e Oppenheimer e Volkoff (1939). Já era
patente à época que, ao contrário das anãs brancas, onde cabia o uso da
gravitação newtoniana, nas estrelas de nêutrons seria necessário levar em conta
os efeitos da gravitação relativística, que surgiriam devido às altíssimas
densidades envolvidas nesse tipo de objeto. Enquanto Tolman (1939) dá uma
abordagem mais formal, voltada à solução analítica das equações de Einstein, o
trabalho de Oppenheimer e Volkoff (1939) se preocupa com a solução da equação
relativística para o equilíbrio hidrostático, apresentando a abordagem ‘física’ ainda
hoje usual para a solução desta, além de trazer a primeira aplicação deste método
em estrelas de nêutrons. [...] Contudo, na aplicação em matéria estelar, os autores
obtiveram como resultado uma massa máxima de 0.71 MSol. Mesmo que à época
não houvesse quaisquer indícios observacionais de estrelas de nêutrons ou
medições de suas massas, este valor conflitava com o limite de Chandrasekhar.
Assim, dificultava-se a explicação quanto ao fenômeno que permitiria o surgimento
destes objetos, uma vez que a pressão de degenerescência dos elétrons deveria
ser superada nesse processo, algo que apenas ocorreria para massas maiores
que 1.4 MSol. A origem desta inconsistência está na simplicidade da EoS
[Equation of State] utilizada, que consistia na equação de estado para um gás de
Fermi livre, em que os nêutrons não interagem entre si. Embora admitindo que a
presença de uma interação repulsiva pudesse contribuir para a elevação dessa
massa limite, os autores insistiram, incorretamente, que o resultado obtido por eles
estava próximo do verdadeiro. Resultados posteriores estabeleceram que a massa
máxima de um objeto para que o colapso gravitacional seja evitado pela pressão
de degeneração dos nêutrons, o chamado de limite de Tolman-Oppenheimer-
Volkoff (TOV), está situada entre 1.5 e 3 MSol”.
Em relação às contribuições de Chandrasehkar, encontramos oito pesquisas (Dexheimer, 2006;
Jacobsen, 2007; Steiner, 2010; Gomes, 2011, 2016; Bassalo & Cattani, 2016; Costa et al., 2018; Marquez,
2018) que mencionam historicamente seu trabalho no contexto de compreensão das anãs brancas,
esboçando o possível limite de massa desta categoria de estrelas. Em outras nove pesquisas analisadas
(Cavagnoli, 2005; Razeira, 2008; Casali, 2013; Ladislau, 2019) esta descrição não é aprofundada, se
restringindo apenas à existência deste limite e seu respectivo valor. Entretanto, evidenciamos que dois
trabalhos (Dexheimer, 2006; Costa et al., 2018), excepcionalmente, destacam que a possibilidade da
existência de estrelas massivas, como as sugeridas por Chandrasekhar, não foram consideradas por muitos
cientistas daquela época. Dexheimer (2006, p. 8), por exemplo, apresenta esta discussão:

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“Quando em 1930 Subrahmanyan Chandrasekhar, muito jovem ainda, publicou
seus estudos sobre os mecanismos de formação e evolução das estrelas anãs
brancas, ele predisse que se a massa desses objetos estelares fosse maior do
que 1.44 massas solares (limite de Chandrasekhar), a pressão de
degenerescência dos elétrons contidos em seu interior seria insuficiente para
impedir o seu colapso gravitacional. Suas predições, que consideravam a
possibilidade da existência de objetos estelares super-densos, foram na época
muito contestadas, levando Arthur Eddington, em particular, a afirmar que: ‘deve
(ou deveria) haver uma lei na natureza que impeça uma estrela de se comportar
de forma tão absurda...’”.
Contexto de Pós-Detecção dos Pulsares
Quanto à alusão a cientistas que contribuíram com o entendimento conceitual destes objetos
celestes, sete pesquisas no âmbito da Física e da Astronomia (Jacobsen, 2007; Razeira, 2008; Pires, 2009;
Gomes, 2011, 2016; Oliveira, 2015; Ladislau, 2019) mencionam as contribuições elaboradas por Franco
Pacini em 1967 e por Thomas Gold em 1968, que puderam embasar a publicação dos sinais de rádio
periódicos identificados pela astrônoma. De acordo com estes pontuais trabalhos, estes cientistas
descreveram as características das estrelas de nêutrons em mais detalhes, ressaltando que tais objetos
celestes consistiam em estrelas altamente magnetizadas, cujo período de rotação aumentava com o passar
do tempo. Por exemplo, Pires (2009, p. 2) indica que a relação
“[...] entre essas fontes de rádio pulsantes, chamadas pulsares, e o giro rápido
altamente magnetizado das estrelas de nêutrons foi estabelecido por Pacini e
Gold, que eventualmente introduziram o conceito de ‘pulsar acionado por rotação’:
se a estrela de nêutrons irradia a partir da energia rotacional disponível, o período
observado deve ser prolongado gradualmente”.
Em determinados trabalhos (Jacobsen, 2007; Razeira, 2008; Alfradique, 2016; Bassalo & Cattani,
2016, 2018) percebemos a recorrência da menção destas estrelas no contexto de discussão sobre os
pulsares binários, estabelecendo que o estudo destas, por Hulse e Taylor, possibilitou a identificação
indireta das ondas gravitacionais previstas por Albert Einstein mediante a Teoria da Relatividade Geral,
como exposta em uma das citações encontradas:
“Em dezembro de 1973, o astrofísico norte-americano Russell Alan Hulse [...] foi
trabalhar no Arecibo Radio Telescope, em Porto Rico, operado pela Cornell
University, na frequência de 430 MHz [...] Seu objetivo era o de preparar sua Tese
de Doutoramento sob a orientação do astrofísico norte-americano Joseph Hooton
Taylor Junior [...] Entre dezembro de 1973 e janeiro de 1975, Hulse descobriu 40
novos pulsares. Contudo, um deles, observado no dia 02 de julho de 1974, na
constelação de Águia, não se enquadrava na crença geral de que esses objetos
celestes eram estrelas de nêutrons solitárias e girantes. Este pulsar, denominado
de PSR 1913 + 16, onde PSR significa pulsar e o número é a sua posição no céu,
apresentava um período de 0,05903 s. Contudo, no dia 25 de agosto de 1974,
Hulse tentou obter um período mais acurado para esse pulsar. Depois de realizar
um ajuste do efeito Doppler (1842)-Fizeau (1848) devido ao movimento da Terra,
Hulse encontrou uma diferença de 27 μs (1 μs = 10-6 s) em suas medidas. Em
princípio, pensou tratar-se de uma falha em seu programa de computador [...]
Reescreveu-o e voltou a observar o PSR 1913 + 16, entre 01 e 02 de setembro de
1974. Novamente encontrou uma variação do período com o tempo, variação essa
que permaneceu nas observações subsequentes. Então, no dia 18 de setembro
de 1974, escreveu uma carta para Taylor, que se encontrava em Amherst,
dizendo-lhe que o PSR 1913 + 16 era um pulsar-binário, com período de ~ 8
horas. Desse modo, Hulse e Taylor, em Arecibo, começaram a realizar uma
análise desse objeto celeste usando as leis de Kepler [....] Hulse e Taylor
afirmaram que esse objeto celeste poderia servir para testar as OG [Ondas
Gravitacionais], pois qualquer sistema que radiasse esse tipo de onda perderia
energia. Assim, em virtude dessa perda de energia, as estrelas do pulsar-binário
se aproximariam uma da outra e, em consequência, haveria uma diferença em seu
período orbital. [...] Esse resultado levou Taylor a fazer o seguinte comentário:
Portanto, 66 anos depois de Einstein prever as ondas gravitacionais, um

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experimento foi realizado e que apresenta clara evidência de sua existência”
(Bassalo & Cattani, 2016, p. 884–885, grifo dos autores).
Observamos, também, que certas pesquisas apresentam divergências históricas relativas à
descrição da detecção do pulsar localizado na Nebulosa do Caranguejo. Bassalo e Cattani (2016, 2018)
colocam que o primeiro pulsar detectado pela astrônoma britânica estava localizado na Nebulosa do
Caranguejo: mas, ainda que este seja um dos pulsares mais famosos, o pulsar de Caranguejo só foi
identificado posteriormente à publicação dos achados de Jocelyn Bell Burnell, o que possibilitou corroborar
os achados observacionais com os pressupostos teóricos elaborados sobre as estrelas de nêutrons. Nesse
âmbito, encontramos pesquisas (Jacobsen, 2007; Gomes, 2011, 2016) de acordo com esta descrição.
Outros trabalhos (Cavagnoli, 2005; Razeira, 2008; Pires, 2009; Oliveira, 2015; Alfradique, 2016), ainda,
também mencionam a detecção do pulsar na Nebulosa de Vela. Estas pesquisas colocam que a detecção
destes pulsares ajudou a corroborar a hipótese de que as estrelas de nêutrons se originam nas explosões
de supernovas, além de demonstrar que estas estrelas consistem em estrelas de nêutrons em rotação:
“Após a descoberta do primeiro pulsar por J. B. Burnell e A. Hewish, dois outros
pulsares foram identificados, o pulsar do Caranguejo descoberto por D. H. Staelin
e E. C. Reifenstein em 1968 e, no mesmo ano, o pulsar de Vela descoberto por M.
I. Large, A. F. Vaughan e B. Y. Mills. Ambos foram identificados no interior de
remanescentes de supernovas, respectivamente, a nebulosa do Caranguejo e a
de Vela. Ambos tinham um período de rotação muito menor do que o primeiro
pulsar observado. Os períodos correspondentes, de 33ms e 89ms, foram
decisivos para identificar os pulsares como estrelas de nêutrons ao invés de anãs
brancas” (Razeira, 2008, p. 183).
Sobre a Nebulosa de Caranguejo, especificamente, algumas pesquisas (Livi, 1987; Horvath, 2013;
Fróes, 2014; Rodrigues, 2016) apresentam apenas que esta nebulosa é constituída por uma estrela de
nêutrons muito energética, resultado de uma explosão que fora registrada no longínquo ano de 1054 pelos
chineses. De fato, Livi (1987, p. 99) detalha esta discussão ao apontar que
“Antes de Tycho Brahe, os europeus desconheciam fenômenos desse tipo, apesar
de possivelmente terem tido a oportunidade de vê-lo em julho de 1054. Nessa
época os chineses registraram o surgimento de uma estrela, que eles
denominaram “visitante”. Ela ficou tão brilhante que, durante três semanas, foi
visível até de dia; depois diminuiu seu brilho devagar e sumiu da visão, mesmo na
mais escura das noites, em abril de 1056. Usando pequenos telescópios ainda se
pode ver no seu lugar a famosa nebulosa do Caranguejo, formada por filamentos
gasosos que ainda hoje estão se expandindo. Tudo indica que, num evento
espetacular, uma estrela muito fraca para ser visível explodiu, aumentando sua
luminosidade pelo menos milhares de vezes e ejetando grande parte da matéria
que a formava no espaço. O que sobrou do núcleo da estrela é um pulsar no
centro da nebulosa, um objeto tão pequeno que rota trinta vezes por segundo,
enviando um pulso cada vez que um de seus pólos fica apontado em nossa
direção. Quase toda a massa da estrela original foi lançada no espaço, reciclando
a matéria cósmica, agora enriquecida com elementos pesados que se formaram
nas reações nucleares que ocorreram durante a vida da estrela”.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Considerando a reflexão elaborada por Jocelyn Bell Burnell em uma das suas citações
apresentadas no início do artigo, a qual enfatiza que “cientistas nunca devem alegar que algo é
absolutamente verdadeiro”, reconhecemos que a revisão bibliográfica desenvolvida pode ser incompleta em
determinados aspectos, seja devido ao método de análise ou o recorte estabelecido nos trabalhos
coletados. Apesar disso, acreditamos que os resultados indicam um panorama sobre como os pulsares
estão sendo discutidos historicamente, em especial, no contexto de ensino de Física e de Astronomia, pelo
fato das buscas serem realizadas em diferentes estilos de publicações acadêmicas: periódicos, eventos,
dissertações e teses.
Neste sentido, ressaltamos a importância de se explanar como os conceitos científicos, a exemplo
dos pulsares, foram historicamente construídos, o que possibilita apontar algumas das figuras científicas
relevantes neste processo. Este esforço, em específico, concede visibilidade a exemplos de cientistas que

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não são mencionados no contexto do ensino de Física e de Astronomia. Neste âmbito, evidenciamos que,
parte considerável dos trabalhos analisados assume que a descoberta dos pulsares consistiu em um
achado desenvolvido com a contribuição de vários cientistas, não deixando de evidenciar o protagonismo
da cientista Jocelyn Bell Burnell.
Apesar disso, não observamos nenhum trabalho no âmbito do ensino que possua o objetivo de
discutir este episódio histórico com enfoque no protagonismo desta cientista. Esta constatação corrobora
com o que Carvalho et al., (2019) discutem em seu artigo, de que a “divulgação de contribuições de
mulheres para o desenvolvimento da física bem como a proposição/análise de sequências didáticas que as
abordem não têm sido alvo primordial de pesquisadores da área” (p. 5). Este argumento nos possibilita
reconhecer que importantes contribuições de mulheres no desenvolvimento científico e tecnológico, como
Jocelyn Bell Burnell, ainda não são devidamente exploradas. Cordeiro (2017) sugere que “deveríamos nos
indagar sobre os motivos dessa escassez ser normalizada na educação e na ciência e o que ela diz sobre
nossas expectativas da ciência, da sociedade e das relações entre homens e mulheres” (p. 671). Neste
viés, destacamos não somente a importância do estudo das contribuições das mulheres cientistas, mas
também a necessidade de nos aprofundarmos em aspectos da trajetória dessas mulheres, de maneira a
observarmos as dificuldades estruturais presentes nas suas ascensões científicas.
Ainda em relação aos aspectos históricos, percebemos que as discussões sobre este episódio são
exploradas pontualmente em artigos de periódicos e em trabalhos de eventos. Ademais, há pontuais
pesquisas que exibem divergências em relação aos relatos históricos apresentados em fontes primárias e
secundárias, como aquela observada em termos da história da detecção do pulsar na Nebulosa do
Caranguejo. Além disso, dissertações no campo do ensino que apresentam discussões sobre os pulsares
elaboram menções de maneira predominantemente conceitual. Neste contexto, consideramos importante
destacar que embora exista um recente esforço para o desenvolvimento de pesquisas sobre Evolução
Estelar e Radioastronomia, direcionadas ao ensino de Física e de Astronomia, o que proporciona a inserção
de discussões sobre as estrelas de nêutrons e os pulsares, pouco se apresenta preocupações acerca da
sua abordagem histórica no contexto educacional.
Embora algumas dissertações e teses do campo da Física e da Astronomia mostrem uma relativa
preocupação com as discussões históricas envolvidas nestes conceitos, destinando capítulos de suas
pesquisas para o desenvolvimento de contextualizações históricas, poucas delas apresentam discussões
mais aprofundadas, demonstrando uma escrita histórica predominantemente cronológica. Estas evidências
reforçam a relevância da necessidade do desenvolvimento de resgates históricos sobre essa temática, que
abarquem não somente a pesquisa protagonizada por Jocelyn Bell Burnell, mas que também estabeleça
uma discussão histórica sobre o contexto anterior e posterior ao episódio de identificação dos primeiros
pulsares. Nesta perspectiva, é possível não se recair em narrativas históricas sobre a ciência que
submetem descobertas como fruto de trabalho de cientistas isoladas/os em seus laboratórios; diferente
disso, as narrativas históricas sobre descobertas devem enfatizar as cooperações, mas também as
controvérsias, por exemplo.
No sentido de ensejar perspectivas futuras de estudo sobre esta temática, a análise das pesquisas
do campo do ensino de Física e de Astronomia, em especial, possibilitou evidenciar a potencialidade dos
pulsares como um fenômeno que articula diferentes campos da Física para seu entendimento conceitual,
como Mecânica, Óptica, Relatividade, Física Nuclear e de Partículas. Em nível de exemplo, a citação de
Napoleão (2018, p. 248) define estes objetos da seguinte maneira:
“Estrelas de nêutrons são objetos extremamente compactos, constituídos
inteiramente pelos nêutrons que existiam no núcleo das estrelas originais. Todas
elas possuem raio muito pequeno (cerca de 10 km, o tamanho de uma cidade) e
densidades ainda maiores que as anãs brancas, da ordem de 1014 a 1015 g/cm3:
uma pessoa que pesa 70 kg na Terra pesaria 14 bilhões de toneladas na
superfície de uma estrela de nêutrons! Todas elas giram com uma rotação
extremamente rápida, da ordem de frações de segundo – o que se explica pela
maneira pela qual elas se formaram (o colapso quase instantâneo de um núcleo
de cerca de 6.000 km de raio para apenas 10 km) e pelas leis da conservação do
momento angular (as mesmas que garantem que uma patinadora no gelo possa
girar a velocidades muito maiores quando cola os braços ao corpo)”.
Além disso, o estudo dos elementos históricos sobre os pulsares presentes nas pesquisas
analisadas sugere a possibilidade de profícuas discussões de aspectos relativos à Natureza da Ciência,
como indicados, por exemplo, no artigo de Peduzzi e Raicik (2020), podendo-se articular referenciais da

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moderna filosofia da ciência. Com efeito, algumas pesquisas indicam que o achado dos pulsares
protagonizado pela astrônoma ocorreu de maneira inesperada, o que possibilita discutir acerca da
serendipidade na ciência; outros trabalhos, por sua vez, ensejam refletir sobre as complexas relações entre
teoria-observação no contexto histórico de detecção dos pulsares, na qual podemos discutir, por exemplo,
sobre as implicações da hipótese dos Little Green Men. Inclusive, alguns trabalhos também evidenciaram a
possibilidade de discussões relativas aos fatores que geram a aceitação ou a rejeição de hipóteses
científicas, como a dificuldade da aceitação de Arthur Eddington perante as propostas teóricas sobre as
anãs brancas descritas por Subrahmanyan Chandrasekhar, além da aceitação da comunidade científica
acerca dos cálculos relativos à massa das estrelas de nêutrons desenvolvidas por Richard Tolman, Robert
Oppenheimer e George Volkoff, que conflitavam justamente com o que fora encontrado anos antes por
Chandrasekhar.
Concluímos este artigo defendendo a riqueza das discussões presentes na história dos pulsares,
devido, por exemplo, “[...] sua impressionante previsão a partir da mesma física que levou à ameaça de
guerra nuclear, sua descoberta inesperada e as controvérsias que se seguiram” (McNamara, 2008, p. 1).
Neste sentido, argumentamos quanto à necessidade de pesquisas e de esforços acadêmicos que possam
dar mais visibilidade a discussão desta temática no contexto do ensino de Física e de Astronomia, de forma
a se contribuir, também, com estudos, sob uma perspectiva histórica, acerca da origem e evolução das
estrelas. Reiteramos que este episódio, ainda que seja relativamente recente no contexto da história da
Astronomia, apresenta uma riqueza histórico-filosófica e conceitual muito relevante para o ensino de e sobre
Ciência.
Agradecimentos
Agradecemos ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo
apoio financeiro para o desenvolvimento da pesquisa e às/aos árbitras/os deste artigo pelas valiosas
contribuições para o aperfeiçoamento do texto.
REFERÊNCIAS
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Recebido em: 27.04.2021
Aceito em: 06.12.2021