Sabrina Pasterski: A física que construiu as suas próprias asas

Aos doze anos, começou a montar um avião a partir de um kit. Dois anos mais tarde, o Zenith CH 601 XL estava terminado — com modificações suficientemente importantes para exigir um certificado de aeronavegabilidade — e Sabrina Pasterski pilotou-o, com um instrutor certificado ao seu lado, pouco antes de o Conselho Nacional de Segurança dos Transportes ter deixado em terra todos os aviões desse modelo após uma série de acidentes. É uma introdução útil, porque tudo o que aconteceu desde então seguiu o mesmo padrão: constrói tu mesma a coisa e depois descobre se ela voa.

O avião que ela construiu

Pasterski nasceu a 3 de junho de 1993 em Chicago, de ascendência polaca e cubana. Os seus pais, Mark Pasterski e Maria Gonzalez, são ambos advogados — o que faz com que a sua obsessão pela aviação seja inteiramente sua, embora o seu pai também seja piloto e tenha organizado aulas de voo para ela no Canadá. O seu avô deu-lhe um Cessna 150 de aniversário.

Licenciou-se na Academia de Matemática e Ciências do Illinois em 2010, tendo sido semifinalista das Olimpíadas Internacionais de Física e tendo realizado um estágio na Blue Origin ainda durante o ensino secundário.

O MIT em três anos

O MIT colocou-a inicialmente em lista de espera. Depois, o departamento de engenharia aeroespacial reparou no avião e ela foi admitida graças a ele — uma decisão de admissão que, em retrospetiva, parece uma das mais acertadas da história do instituto.

Mudou para a física. O registo de licenciatura é quase cómico pela sua densidade: a primeira aluna do primeiro ano nomeada para o estágio operacional de janeiro da NASA; a primeira vencedora do prémio de Empreendedorismo de Primeiro Ano do MIT; um estágio no Kennedy Space Center da NASA em 2011; investigação com a experiência Compact Muon Solenoid no CERN, trabalho reconhecido em 2013 pelo Prémio de Física de Altas Energias e Partículas da Sociedade Europeia de Física atribuído ao grupo MIT-CMS. Terminou a sua licenciatura em física em três anos, com uma média de 5,0, sendo a primeira mulher em décadas a graduar-se no topo da turma de física do MIT, e ganhou a bolsa Joel Matthew Orloff.

Harvard, Strominger e a memória do espaciotempo

Foi para Harvard fazer o doutoramento com uma bolsa Hertz, trabalhando sob a orientação de Andrew Strominger, e dedicou-se ao problema mais profundo da física: conciliar a relatividade geral com a mecânica quântica.

O seu trabalho de pós-graduação com Strominger e Alexander Zhiboedov produziu um resultado genuinamente novo: a identificação de um efeito de memória gravitacional anteriormente desconhecido, ligando as simetrias do espaciotempo a um efeito de memória de spin detetável em ondas gravitacionais. Aqui, "memória" não é metafórico. Quando uma onda gravitacional atravessa uma região, deixa um rasto permanente — os detetores são deslocados e permanecem deslocados, tendo o universo sido silenciosa e irreversivelmente reorganizado. A contribuição de Pasterski foi demonstrar que existe uma classe adicional e mais subtil de tais vestígios, ligada à estrutura de simetria do espaciotempo no infinito. É raro um estudante de pós-graduação adicionar uma nova entrada ao catálogo de efeitos físicos.

Holografia celestial

De 2019 a 2022, foi bolseira de pós-doutoramento em Princeton, onde começou a desenvolver a holografia celestial — uma abordagem que reformula os processos de dispersão no espaciotempo quadridimensional como uma teoria de campo conforme que vive numa esfera bidimensional no infinito, uma holografia hipotética do universo. As suas publicações entre 2016 e 2021 mapeiam o território: amplitudes celestiais, simetria conforme, simetrias assintóticas e teoremas soft.

Em 2021, juntou-se ao Perimeter Institute for Theoretical Physics como fundadora e investigadora principal da sua Celestial Holography Initiative. Fundar um programa de investigação aos vinte e poucos anos, com o apoio de um instituto, é a medida concreta de quão a sério o seu campo leva o seu trabalho — consideravelmente mais significativo do que qualquer lista de revista.

O problema de Einstein

O que nos leva às listas das revistas. A Scientific American descreveu-a como "Uma piloto adolescente e aspirante a física". A Forbes nomeou-a para a sua lista 30 Under 30 in Science em 2015 e tornou-a uma 30 Under 30 All Star em 2017. E o Ozy.com publicou o título que a segue desde então: "Esta millennial poderá ser o novo Einstein".

Esse enquadramento é mais promocional do que o veredito de qualquer consenso académico, e tem sido uma herança mista. A cobertura deste tipo transforma uma física teórica em atividade numa personalidade, convida ao ceticismo que sempre acompanha o sucesso mediático, e coloca uma fasquia — a de Einstein — que nenhum cientista vivo alcança. As suas contribuições reais situam-se, como a maioria das contribuições sérias, dentro de uma comunidade especializada que lê os artigos.

Por que Sabrina é chamada de génio

A palavra foi associada a Pasterski desde cedo e por uma mistura de razões, apenas algumas delas relacionadas com a sua mente. O avião é a origem da lenda, e vale a pena ser preciso sobre o que ele demonstra: persistência extraordinária, competência mecânica e autodireção numa criança de doze anos — um kit construído ao longo de dois anos, modificado o suficiente para precisar de certificação, e depois efetivamente pilotado. Isso não é génio intelectual. É caráter, mais uma recusa invulgar em aceitar que uma criança não pode realizar um projeto de adulto.

O caso intelectual é separado e sustenta-se por si só. Licenciar-se no topo da turma de física do MIT em três anos com uma média perfeita é uma medida dura e comparativa contra a coorte mais forte do mundo. O resultado da memória gravitacional com Strominger e Zhiboedov é uma descoberta original num campo onde as descobertas originais são escassas. E a holografia celestial — a tentativa de tornar a gravidade quântica tratável relocalizando-a numa esfera limite — é exatamente o tipo de reimaginação estrutural para a qual a palavra génio foi criada, exigindo ver um problema conhecido num sistema de coordenadas que ninguém tinha pensado usar.

O contra-argumento deve ser exposto claramente, porque o sucesso mediático convida a ele. Nenhum físico de renome declarou oficialmente que ela é o novo Einstein; isso veio do Ozy.com e foi ecoado por meios de comunicação à procura de uma história. O seu principal resultado foi produzido em conjunto com o seu orientador de doutoramento e um colaborador sénior. A holografia celestial é uma direção de investigação promissora, não uma descrição confirmada da natureza, e pode não sobreviver. Ela não possui nenhum Nobel, nenhum Breakthrough Prize, nenhuma honra de nível Fields; os seus prémios são um prémio de grupo da Sociedade Europeia de Física, uma bolsa de pós-graduação e duas listas Forbes. Ela é, nesta fase, uma jovem física teórica invulgarmente realizada que dirige o seu próprio programa — o que é algo substancial, e consideravelmente mais pequeno do que as manchetes.

Legado

A história está inacabada, que é o ponto principal. Pasterski está na casa dos trinta anos, a liderar uma iniciativa de investigação num dos institutos de física teórica mais sérios do mundo, a trabalhar no problema — o casamento da gravidade e da mecânica quântica — que derrotou todos os que tentaram resolvê-lo durante um século. Se a holografia celestial descrever o mundo, o caso a seu favor será resolvido pela física. Se não, ainda lhe restarão o avião, o efeito de memória e um histórico de fazer coisas difíceis antes do tempo.