Rejeitada por 6 universidades, autodidata de 17 anos resolveu problema que assombrava matemáticos há 40 anos

A matemática é uma área da ciência que não é para todo mundo, já que é repleta de equações difíceis e enigmas dificílimos de resolver. Ainda assim, vez ou outra nos surpreendemos com prodígios nessa área, como é o caso de Hannah Cairo, uma adolescente de apenas 17 anos que conseguiu o que muitos matemáticos renomados tentaram sem sucesso durante décadas: resolver uma conjectura matemática que estava em aberto há 40 anos.

Quem é a estudante de 17 anos que surpreendeu a comunidade científica

Sabe aquelas crianças que demonstram ser prodígio desde cedo? Hannah Cairo é exatamente assim! Quase uma “gênia”, Hannah cresceu em Nassau, nas Bahamas, e foi educada em casa junto com seus irmãos. O contato com a matemática começou cedo, através de aulas online e livros didáticos que a jovem sozinha estudava, como uma autodidata. Aos 11 anos, já dominava cálculo, e aos 14, tinha conhecimento equivalente ao de um estudante universitário avançado.

Apesar do talento da jovem, a educação domiciliar parecia limitada para Hanna. Ela se sentia isolada e estagnada, como se não tivesse mais caminhos para avançar no ensino domiciliar, então acabou indo atrás de novos desafios. Ela acabou encontrando em programas de matemática online e em encontros acadêmicos oportunidades de expandir seu aprendizado.

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Curiosidade virou uma descoberta incrível na matemática

Em 2023, Hannah conseguiu permissão especial para assistir a aulas de pós-graduação na Universidade de Berkeley, na Califórnia, Estados Unidos. Depois de se mudar com a família para Davis, também na Califórnia, e, mais tarde, para Berkeley, ela decidiu se inscrever em um curso de pós-graduação em teoria das restrições de Fourier, uma das disciplinas de análise mais avançadas oferecidas naquele semestre.

O professor era Ruixiang Zhang, matemático formado em Princeton e medalhista de ouro na Olimpíada Internacional de Matemática. Impressionado com a jovem, Zhang autorizou sua participação na turma. Em uma de suas aulas, o professor incluiu em uma lista de exercícios uma versão simplificada conhecida como conjectura de Mizohata-Takeuchi, um problema matemático em análise harmônica, que estava sem resolução desde os anos 1980.

Hannah foi educada em casa, mas grande parte do conhecimento aprendeu estudando sozinha. Créditos: Valerie Plesch/Quanta Magazine

O desafio era apenas uma atividade opcional da disciplina, mas para Hannah virou obsessão. Ela passou semanas tentando resolver o problema, revisando livros, testando hipóteses e refazendo cálculos. Até que encontrou algo inesperado: uma forma de mostrar que a conjectura não se sustentava. A solução encontrada pela jovem derrubava a crença de diversos matemáticos renomados, que passaram décadas tentando provar que a tese era verdadeira. Em fevereiro deste ano, o artigo da estudante foi publicado e deixou a comunidade científica em choque.

Por que essa descoberta é tão importante?

A conjectura de Mizohata-Takeuchi estava no radar de matemáticos e pesquisadores há 40 anos. Ela envolve a análise de funções matemáticas e como as ondas se distribuem em determinadas superfícies, um tema essencial para áreas que vão desde a física quântica até a computação. Ao demonstrar que a conjectura era falsa, Hannah abriu caminho para novas pesquisas na área.

Jovem pretende iniciar um programa de doutorado

Depois da publicação impressionante, Hannah percebeu que seu conhecimento era muito avançado para estudar em uma graduação de faculdade. Ela decidiu então se   candidatar a 10 programas de pós-graduação em universidades nos Estados Unidos, mas seis instituições a rejeitaram por não ter concluído o ensino médio. No entanto, apesar de ainda não ter diploma de ensino médio ou graduação, as universidades Maryland e Johns Hopkins notaram o talento da jovem e aceitaram sua matrícula direta em um programa de doutorado.