Neil Gehrels, o astrofísico da NASA cujo telescópio Swift cai enquanto o Roman decola

Neil Gehrels

Photo: NASA GSFC / Public domain, via Wikimedia Commons

Nascimento	3 de outubro de 1952 Lake Geneva, Wisconsin, United States
Falecimento	6 de fevereiro de 2017 (64)
Ocupação	Astrofísico
Prêmios	Medalha Henry Draper · NASA Exceptional Scientific Achievement Medal · Prêmio Dan David

Durante quase duas décadas, um satélite da NASA conseguia detectar uma explosão nos confins do universo, apontar para ela em cerca de um minuto e transmitir suas coordenadas a telescópios terrestres antes que o clarão desaparecesse. Nos últimos anos, levou o nome de Neil Gehrels, astrofísico do Goddard que o conduziu da proposta à órbita; agora, parou de observar. A espaçonave afunda pela alta atmosfera, sem que reste qualquer tentativa de resgate, enquanto um segundo telescópio cujo planejamento inicial Gehrels orientou segue para um ponto de observação muito além da Lua. Ele não viveu para ver nenhum dos dois momentos.

Gehrels nasceu em Lake Geneva, Wisconsin, e cresceu perto de telescópios porque seu pai, o astrônomo Tom Gehrels, trabalhava com eles. Por algum tempo, a família morou no McDonald Observatory, no Texas, antes de se estabelecer em Tucson, quando Neil tinha catorze anos. Na University of Arizona, estudou para se tornar compositor de música clássica e concluiu cursos de graduação em música e física. A física venceu. A combinação é menos estranha do que parece: a missão que o definiu era um problema de sincronização, com instrumentos entrando em ação na hora certa.

No Caltech, onde obteve o doutorado em física em 1982 sob a orientação de Rochus Vogt e Edward C. Stone, um de seus primeiros trabalhos foi calibrar um instrumento de raios cósmicos destinado à Voyager. Quando as duas espaçonaves Voyager passaram por Júpiter, em 1979, o instrumento revelou uma surpresa. Esperava-se que as partículas energéticas na magnetosfera do planeta fossem compostas principalmente de hidrogênio e hélio; Gehrels descobriu que oxigênio e enxofre predominavam, e a fonte acabou sendo os vulcões de Io. Esse foi o tema de sua tese. Também foi ali que conheceu Ellen Williams, colega de física; os dois se casaram em 1980.

Ele entrou para o Goddard Space Flight Center da NASA, em Maryland, como pesquisador de pós-doutorado em 1981 e permaneceu lá pelo resto da vida. Seu primeiro projeto foi o GRIS, um espectrômetro de raios gama levado por balão, quase concluído quando a Supernova 1987A surgiu no céu do sul. Lançado às pressas, o instrumento detectou a linha de raios gama do cobalto-56 em decaimento, alargada e deslocada de um modo que forneceu as primeiras evidências robustas de que os destroços de uma estrela em explosão são turbulentos e assimétricos. Um ano antes, Gehrels havia publicado um breve artigo sobre como estabelecer limites de confiança quando apenas um punhado de eventos foi contado; desde então, astrônomos que trabalham com pequenas amostras o citam. Do lançamento do Compton Gamma Ray Observatory, em 1991, até sua retirada de órbita, em 2000, ele foi o cientista responsável pelo projeto. A partir de 1995, também dirigiu o Astroparticle Physics Laboratory do Goddard.

Swift foi a ideia que o tornou conhecido. As explosões de raios gama duram segundos ou menos e, por anos, ninguém conseguia localizá-las a tempo de observar o que deixavam para trás. Gehrels liderou a proposta de um satélite que detectaria uma explosão, apontaria para o local seus próprios telescópios de raios X e ultravioleta-óptico, sem esperar instruções da Terra, e transmitiria a posição a observatórios de todo o mundo. Foi o investigador principal da missão de 1999 até sua morte, acompanhando o lançamento, em 20 de novembro de 2004, e as operações que vieram depois. Em 2005, liderou o artigo publicado na Nature que relacionou uma explosão curta a uma antiga galáxia elíptica, evidência de que explosões curtas resultam da fusão de objetos compactos, como estrelas de nêutrons, e não do colapso de estrelas massivas. O Swift foi projetado para durar dois anos. Observou mais de 2 mil explosões e, muito antes de chegar ao fim, havia se tornado um sistema geral de alerta para qualquer fenômeno que começasse a brilhar de repente no céu.

Ele continuou ampliando o alcance de suas pesquisas. Foi cientista adjunto do projeto do Fermi Gamma-ray Space Telescope e membro da LIGO Scientific Collaboration. Em 2016, coescreveu uma estratégia para encontrar a luz de eventos de ondas gravitacionais, apontando telescópios para as galáxias que provavelmente os abrigavam. O tipo de evento previsto por esse trabalho aconteceu em agosto de 2017, quando duas estrelas de nêutrons se fundiram e o Swift detectou o brilho ultravioleta do que restou. Gehrels havia morrido de câncer de pâncreas seis meses antes, em 6 de fevereiro de 2017, aos 64 anos.

A versão simplificada de sua história — um homem e um observatório com seu nome — deixa de lado o modo como ele trabalhava e a vulnerabilidade de seus projetos. O Bruno Rossi Prize, em 2007, e a Henry Draper Medal, em 2009, foram concedidos a ele junto com a equipe do Swift, e a missão era operada pela Penn State, com parceiros no Reino Unido e na Itália. A mudança de nome da espaçonave, em 2018, homenageou a pessoa que manteve essa coalizão unida; também deixou menos visível quantas mãos foram necessárias. As máquinas nunca estiveram a salvo. O telescópio de campo amplo que ele ajudou a desenvolver como cientista do projeto, então chamado WFIRST, teve seu cancelamento proposto pela Casa Branca em 2018 e novamente em 2025, e sobreviveu porque o Congresso e uma revisão do orçamento o restabeleceram. O fim do Swift veio depois que a NASA apostou sua sobrevivência em um rebocador comercial, o LINK, da Katalyst, que deveria agarrar o satélite envelhecido e empurrá-lo para uma órbita mais alta. O rebocador foi lançado em julho de 2026; em agosto, a manobra para elevar a órbita foi cancelada por problemas no controle de atitude. Resgatar um satélite que nunca foi projetado para receber manutenção era uma aposta de um novo tipo, e o observatório de Gehrels era o que estava em jogo.

Os dois desfechos aconteceram com poucas semanas de intervalo. O Nancy Grace Roman Space Telescope, nome atual do WFIRST, decolou a bordo de um Falcon Heavy do Kennedy Space Center em 30 de agosto de 2026, rumo ao ponto L2 do sistema Sol-Terra; as primeiras imagens científicas são esperadas para o início de 2027. Seu espelho tem o mesmo tamanho que o do Hubble, mas sua câmera observa uma área do céu cerca de cem vezes maior, base das pesquisas sobre energia escura e exoplanetas que Gehrels ajudou a planejar. O Swift fez sua última observação em 20 de outubro de 2026, depois que sua órbita caiu para menos de aproximadamente 275 quilômetros, e a NASA prevê que ele reentre na atmosfera dentro de algumas semanas. Seu arquivo, que inclui mais de 1,5 milhão de imagens em ultravioleta e luz óptica, continua disponível.

Fora do laboratório, ele escalava. Em 2006 e novamente em 2015, fez ascensões solo de seis dias pela Nose, no El Capitan, em Yosemite. Ellen Williams mais tarde dirigiu a ARPA-E, no Department of Energy; os dois tiveram dois filhos. Gehrels foi eleito para a National Academy of Sciences em 2010, e o asteroide 16000 Neilgehrels leva seu nome. Também foi um dos três laureados do Dan David Prize de 2017, ao lado de Shrinivas Kulkarni e Andrzej Udalski.

Visto por esse ângulo, seu trabalho mostra que o legado duradouro de uma missão é o hábito que ela deixa nas outras pessoas. O Swift ensinou uma geração de astrônomos a esperar um alerta e agir em poucos minutos; o Roman lhes entregará mapas grandes demais para serem concluídos por uma única equipe. O satélite que leva seu nome vai queimar. O reflexo que ele ajudou a criar não precisa dele em órbita.

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