FCW Cultura Científica – Qual é tema principal de seu livro “Tantos sóis, tantos mundos, tantas hipóteses”, publicado em 2022 a partir de sua tese de doutorado?

Danilo Albergaria – O trabalho é uma análise do caminho percorrido por filósofos naturais e cientistas para explicar a formação do Sistema Solar, que desembocou na atual busca sistemática por uma explicação geral para a formação de sistemas planetários. Minha tese principal é a de que, apesar de ainda não haver uma teoria que dê conta de explicar consistentemente todos os processos de formação planetária, a área tem feito avanços significativos na compreensão do problema. Há um conjunto teórico e empírico muito bem articulado e promissor, que justifica a confiança atual em torno da concepção de que os planetas se formam em discos de gás e poeira ao redor de estrelas nascentes. Sugere, também, a vitória da concepção de pluralidade dos mundos: um universo em que planetas são subprodutos da formação de estrelas é um universo abarrotado de sistemas planetários. Eu defendo que é possível identificar marcas de progresso científico nessa história. Nisso, questiono a interpretação do principal historiador do tema, o norte-americano Stephen G. Brush. Em meados da década de 1990, em sua seminal trilogia sobre a história desse campo (que nunca foi traduzida para o português), Brush afirmou que a área não havia progredido nem mesmo com relação à pergunta mais elementar: o Sistema Solar se formou por si só ou sua formação precisou da interação entre o Sol e uma entidade externa? Em meu trabalho, mostro que essa pergunta foi deixando de fazer sentido ao longo do século 20. Procuro também justificar a intuição de que houve, sim, progresso: a comunidade científica desenvolveu um cenário teórico específico porque era muito mais promissor, ancorado em observações de discos circunstelares e dados sobre exoplanetas, e hoje opera com problemas e perguntas muito mais bem definidos e delimitados do que há trinta ou quarenta anos. 

Brush é um brilhante historiador da ciência e sua pesquisa histórica sobre a área ainda é a grande referência. Em certo sentido, parte da minha pesquisa é um complemento à dele – procurei dar atenção a alguns casos que ele analisa muito brevemente, e também faço uma breve atualização das últimas três décadas de história da área. Mas acho que sua interpretação sobre a suposta ausência de progresso na área está errada, tanto à luz do que sabemos hoje (e que ele não poderia antecipar há 30 anos), quanto pelo que já sabíamos então (e ele subestimou). Aponto que Brush adotou sem muito rigor crítico, anacronicamente, uma categorização que coloca as teorias em duas caixinhas distintas em campos opostos: monistas (em que há um só processo contínuo de formação do sistema) e dualistas (em que há a necessidade de interação com entidades externas). Por conta disso, ele enxergou na história da área um movimento pendular: num momento, os cientistas estavam convencidos de uma explicação de uma caixinha; noutro momento, a preferida era uma explicação da outra caixinha. Para ele, isso sugeriria falta de progresso. É uma visão que obscurece a avaliação dos avanços da área e ao mesmo tempo apresenta uma imagem inadequada de sua história, que é muito mais complicada, desordenada e bonita do que um movimento pendular sugere.

FCW Cultura Científica – No século 20 e especialmente nos últimos 30 anos, como os novos instrumentos de observação impactaram as teorias de formação do sistema solar e de planetas? 

Danilo Albergaria –  O impacto foi muito grande e talvez tenha sido decisivo para a área. No começo dos anos 1980, com o IRAS (Infrared Astronomical Satellite), pela primeira vez foi possível observar discos de poeira e gás ao redor de estrelas relativamente jovens e próximas, como Fomalhaut e Beta Pictoris. Ainda que inicialmente apenas um punhado de discos circunstelares tenham sido observados, isso foi uma forte indicação de que o cenário de formação de planetas em discos de gás e poeira ao redor de estrelas jovens era o mais promissor. Na década seguinte, com o telescópio espacial Hubble, foi possível observar discos de gás e poeira ao redor de estrelas nascentes em uma zona de formação estelar (a nebulosa de Orion). Discos protoplanetários, que indicam o corrente processo de formação de planetas ao redor das estrelas nascentes, vêm sendo observados em grande número e estudados em detalhe inédito com novos interferômetros como o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), construído em 2013. Na década de 1990 surgiram as primeiras evidências da existência de planetas extrassolares. Antes disso, não havia possibilidade de decidir se outras estrelas tinham ou não tinham planetas orbitando ao seu redor. Hoje, são mais de 5 mil exoplanetas detectados e, especialmente depois dos resultados obtidos com o telescópio espacial Kepler, lançado em 2009, astrônomos vêm podendo fazer estimativas populacionais de planetas. Mais comuns até agora são os planetas com características que não existem no Sistema Solar, mais massivos do que a Terra (chamados de “superterras”) e menos massivos do que Netuno (“mininetunos”). Esse levantamento populacional inicial também tem informado as teorias de formação planetária. A principal consequência disso é que o progresso nas tecnociências de observação astronômica produziu evidências para justificar a concepção de pluralidade de sistemas planetários e deu impulso decisivo para o cenário teórico dominante atual, em que planetas são subprodutos corriqueiros da formação de estrelas. Na prática, também justificou o abandono de cenários catastrofistas que sugerem a necessidade de quase colisão entre estrelas para a formação de planetas. Isso não quer dizer que o jogo tenha acabado, claro.

FCW Cultura Científica – Por que, mesmo com os muitos avanços tecnológicos e na solução de problemas específicos, ainda não se chegou a uma teoria consistente – ou a um paradigma bem estabelecido – sobre a formação de sistemas planetários – bem como para outras questões, como a frequência de produção de planetas rochosos ou de água?

Danilo Albergaria – Essa é uma boa pergunta. Pode ser que tenha alguma coisa fundamentalmente errada com o cenário geral proposto, mas meu palpite é que não é esse o caso, pois as evidências de discos protoplanetários e exoplanetas são muito robustas. Dizer que a área ainda busca uma teoria consistente não significa que não exista uma teoria mais promissora e bem desenvolvida, mas apenas que parte dos processos descritos de acordo com o cenário dominante ainda são problemas que não têm solução satisfatória. Talvez o exemplo mais famoso seja o problema da “barreira da escala de metro”, em que não se compreende como os pequenos blocos que se aglutinam para formar os planetas, chamados de planetesimais, continuam a se juntar e a crescer a partir de um determinado tamanho. Nos estágios iniciais, a poeira e o gás presentes no disco protoplanetário vão se acumulando em grãos muito pequenos. Quando esses grãos crescem e começam a medir entre alguns centímetros e metros, eles tendem a espiralar para órbitas mais internas e sua grande velocidade relativa a outros desses objetos tende a produzir colisões que os fragmentam em vez de gerar planetesimais maiores. Considera-se que o processo de formação nas escalas menores está bem explicado, o que também ocorre com o processo de acreção de planetesimais a partir da escala de quilômetros de diâmetro. Mas essa barreira, conhecida desde a década de 1970, ainda não tem solução satisfatória.

FCW Cultura Científica – Em seu livro, você diz que “o progresso científico se tornou um problema ainda mais complicado, tanto por conta da complexidade da tecnociência contemporânea, quanto pelo próprio desenvolvimento da filosofia da ciência nos últimos cem anos”. Por que?

Danilo Albergaria – Nesse trecho, estou fazendo referência a coisas muito diversas. Uma é a percepção de que a incrível complexidade técnica da ciência atual dificulta qualquer avaliação por atacado do progresso científico. O que dá para fazer é olhar área por área, problema por problema, e avaliar onde houve avanço e qual forma de progresso estamos discutindo. Também há a complexidade das estruturas sociais e econômicas que dão base para ciência, o que torna mais complicado falar em progresso científico genericamente, desconectado de suas implicações sociais. A ideia de que a ciência progride, ou que é capaz de progredir, é uma das motivações para a investigação científica. Como me perguntou um jovem astroquímico aqui em Leiden depois de ver uma apresentação desse meu trabalho: “se não há progresso científico, por que devo me importar em pesquisar?”. Eu compartilho da intuição dos cientistas, de que a ciência é capaz de progredir, e que pesquisar só faz sentido se for para melhorar a compreensão de um determinado aspecto da realidade. Mas o problema é como justificar epistemologicamente essa intuição. É um labirinto. Até as primeiras décadas do século 20, a concepção mais comum de progresso científico era cumulacionista: a ciência acumula verdades e conhecimento ao longo do tempo – aquilo que vai sendo verificado como conhecimento genuíno vai se acumulando. Aos poucos, os filósofos da ciência foram desconstruindo o verificacionismo e tentando colocar outra coisa no lugar. Karl Popper mostrou que não dá para verificar mas apenas refutar uma determinada teoria – se ela não sobrevive aos testes empíricos, deveria ser descartada, e a capacidade de fazer isso seria a marca da ciência, que progrediria ao filtrar teorias inadequadas. Mas outros mostraram que é muito difícil refutar uma teoria pois é possível fazer adaptações com hipóteses auxiliares e salvar a teoria da refutação, além de argumentarem que as observações e testes empíricos são sempre teórico-dependentes. Isso desembocou na situação atual em que é muito difícil justificar uma imagem de progresso científico em direção à verdade ou ao conhecimento genuíno. Mesmo com tudo isso, eu não acho que a falta de demonstração filosófica satisfatória da progressividade da ciência seja motivo para abandonar a intuição de que dá para melhorar o conhecimento que temos. Inclusive porque abandoná-la significa assumir que todo conhecimento é tão válido quanto qualquer outro, e isso me parece insensato e perigoso.

FCW Cultura Científica – O que são os paradigmas científicos e por que são importantes? Por que o modelo da nebulosa solar, por exemplo, não seria um paradigma?

Danilo Albergaria – Paradigma é uma palavra que escapou da filosofia e hoje todo mundo usa, geralmente para se referir a algo que é o modelo dominante ou a principal referência numa área. Até mesmo o introdutor dessa concepção na filosofia da ciência, Thomas Kuhn, não é consistente no uso do termo em seu célebre A Estrutura das Revoluções Científicas (1962). Mas tudo bem, vamos ficar com uma formulação mínima: um paradigma científico seria um conjunto conceitual que envolve a teoria, as formas legítimas de experimentação e observação, as entidades que compõem o real e os instrumentais conceituais que serão utilizados para formular os problemas e as perguntas. Para Kuhn, exceto nos períodos de crise ou revolução científica, os cientistas não questionam o paradigma. Para uma área que tem um problema muito localizado (como se formam as estrelas e os planetas?), não acho que a noção de paradigma seja particularmente útil para entender seu desenvolvimento. Se fôssemos usar as concepções do Kuhn para descrever a área, o máximo que daria para dizer é que os cientistas tentam responder à principal pergunta utilizando um arsenal conceitual-metodológico que se insere nos paradigmas da física contemporânea. É diferente de dizer que a área gerou um paradigma. O britânico Michael Woolfson, um dos últimos defensores das teorias de encontro estelar, não por acaso gostava de pintar o quadro atual das teorias de formação de planetas com os tons mais fortes que Kuhn usou para descrever os cientistas numa ciência em que há um paradigma estabelecido – eles seriam incapazes de questionar o paradigma. A meu ver, concepções filosóficas como essa são muito a-históricas e podem construir uma imagem excessivamente conservadora da ciência. A minha interpretação é diferente. Eu proponho que o que houve nas últimas quatro décadas foi um movimento justificado da comunidade científica da área na direção de desenvolver um cenário teórico (que poderia se chamar de teoria da nebulosa solar) em que algumas concepções fundamentais se estabeleceram, mas não quer dizer que uma formulação inquestionável se instalou. Ainda há muito desconhecido no processo de formação de planetas, muitas perguntas sem resposta e, por isso, também muito espaço para a inventividade teórica. Aliás, minha impressão é que nenhuma formulação completa sobre o desenvolvimento da ciência já proposta por filósofos se encaixa com o que estamos observando na área. A história é sempre muito mais complicada e bagunçada do que as caixinhas ordenadas em que tentamos encaixá-la. Claro, como eu defendi a tese no começo de 2020 e não voltei a estudar o tema desde então (apenas revisei o trabalho para o livro), é possível que eu já esteja desatualizado. É uma área em franco desenvolvimento. 

FCW Cultura Científica – Poderia falar sobre o ufanismo ou exagero da divulgação em ciência (“descoberta”, “novidade”, “estudo inédito”), ou, como você disse em seu livro, a “ideia moderna do avanço do conhecimento científico passou a ficar associada a um otimismo injustificado, a uma falta de senso crítico”?

Danilo Albergaria – Atualmente, trabalho num projeto que procura compreender o entusiasmo exagerado, ou hype, na comunicação em astrobiologia. Me parece que o hype com o desenvolvimento das tecnociências ocorre em ondas – cada época parece ter suas ondas, seus picos de interesse em determinadas promessas tecnocientíficas. Então hoje a moda é o entusiasmo e o medo com o desenvolvimento da inteligência artificial, que promete causar terremotos socioeconômicos. Também há o hype com o surgimento da computação quântica, que promete revolucionar as tecnologias da informação. O hype na astrobiologia é baseado na perspectiva de que, num futuro bem próximo, poderá haver a detecção de sinais chamados de bioassinaturas em atmosferas de exoplanetas, possíveis indícios de existência de vida fora da Terra. É comum que o exagero e o hype sejam atribuídos aos jornalistas e aos divulgadores, ou seja, àqueles que falam sobre as ciências diretamente com o público. A imagem usual é a do sensacionalismo na cobertura jornalística: os cientistas falam que os resultados podem apontar para a descoberta de uma coisa, as manchetes dizem que tal coisa é uma grande descoberta, e as redes sociais são inundadas de memes sobre como a descoberta vai revolucionar a vida das pessoas. Mas me parece que o jogo é muito mais complicado do que essa versão caricatural do hype na ciência. Hoje, há uma estrutura que incentiva uma comunicação da ciência excessivamente entusiasmada, exagerando o significado de resultados de pesquisa. Há uma competição por destaque público entre universidades e instituições de pesquisa em escala internacional, e também entre os próprios cientistas. O destaque público é hoje um dos fatores que influenciam o número de citações e o prestígio de artigos científicos. Isso, por sua vez, tem impacto nas decisões de financiamento de pesquisa, que determina a contratação de profissionais e a compra de equipamentos. Além disso, a internet causou um terremoto nas mídias tradicionais e acabou enfraquecendo o jornalismo científico – muitos jornalistas de ciência acabaram indo para as universidades, onde trabalham para comunicar e ajudar a promover as pesquisas produzidas nessas instituições. É algo muito diferente de jornalismo e frequentemente não serve aos interesses públicos. Enfim, há um caldeirão de incentivos a uma comunicação da ciência excessivamente entusiasmada e otimista, sem muito espaço para a crítica e para o ceticismo.

FCW Cultura Científica – Na ciência, particularmente na astrofísica, quanto duram as teorias e certezas?

Danilo Albergaria – Eu não conheço nenhuma forma de estabelecer com qualquer segurança a duração média de teorias científicas. Até mesmo porque muitas vezes não é tão simples delimitar claramente quando uma teoria “está em voga” e quando ela “caiu em desuso”. Há uma diversidade de posturas que a comunidade científica pode adotar em relação às teorias. Não é algo binário, em que haveria apenas a possibilidade de aceitação ou de rejeição. Cientistas podem escolher entreter e desenvolver uma teoria – ou até mesmo mais do que uma teoria para o mesmo conjunto de fenômenos – sem necessariamente dizer que a aceitam como a única válida. É o que o filósofo Larry Laudan chamou de “espectro de modalidades cognitivas”. Falar em duração de teorias, portanto, me parece complicado demais.

FCW Cultura Científica – Como fazer divulgação em astrofísica nesse cenário? Como fazer para atrair a atenção do público diante de incertezas?

Danilo Albergaria – Primeiro, eu acho muito importante esclarecer que a constatação de impermanência da maioria das teorias ao longo da história da ciência não significa dizer que as teorias bem sucedidas são momentâneas, como se fossem modas passageiras. A física newtoniana não teve sucesso momentâneo: ela foi o “verdadeiro sistema do mundo” por dois séculos e ainda informa muito do que fazemos no mundo. Claro, a longa duração da aceitação de uma teoria pela comunidade científica não é motivo suficiente para acreditar que ela será permanente. Mas sua provável impermanência também não é motivo suficiente para acreditar que todas as teorias são igualmente válidas e duradouras. Em outras palavras muito simples: há teorias melhores do que outras. Por isso, eu não vejo incompatibilidade entre reconhecer a possível impermanência até mesmo das nossas melhores teorias atuais e divulgá-las como parte do melhor conhecimento que temos à disposição no momento. Acho que dá para justificar um certo pragmatismo na divulgação. Na minha opinião, os astrofísicos que queiram fazer divulgação da área de formação de sistemas planetários estarão justificados ao dizer que os planetas são subprodutos da formação de estrelas, e que o Sol e seus planetas são o resultado de um processo de formação contínuo. Pois não apenas é isso o que temos de melhor conhecimento na área hoje, como esse conhecimento está articulado a evidências observacionais e a uma rede de conhecimento de fundo (teórico e empírico) muito robusta. E é claro que quanto mais refinada a explicação, melhor: também seria bom dizer que não temos certeza sobre muitos dos detalhes desse processo, e há alguns enigmas complicados que os cientistas estão tentando solucionar. No fundo, minha tese é mostrar que a ciência fez avanços significativos na compreensão do problema e isso nos dá confiança para dizer que sistemas planetários são consequências naturais da formação de estrelas, mas também que os cientistas ainda têm muito chão pela frente para poderem afirmar categoricamente que conhecem suficientemente os processos envolvidos na formação dos sistemas planetários. O diacho é que o problema é muito complicado e envolve reconstrução histórica, então é compreensível que o conhecimento ainda esteja incompleto e dado a mudanças.