5 de out de 2010

Io, a lua mais estranha do universo

Essa foto incrível de Io, uma das luas de Júpiter, tenta retratar o satélite em “cores verdadeiras” – ou seja, como nós, humanos, a veríamos a olho nu. A imagem foi feita pela sonda Galileu, em 1999 (a sonda orbitou júpiter de 1995 até 2003). As cores incríveis de Io vêm de sua superfície cheia de enxofre e de pedras de sílica. Além disso, seu solo possui muitos vulcões que estão ativos. Tudo isso por causa de ondas gravitacionais vindas de Júpiter e de outras luas do planeta, que fazem com que a pedra derretida do interior de Io cheguem à superfície com mais facilidade.
Os vulcões são tão ativos que estão, literalmente, fazendo com que o interior do satélite venha à tona, fazendo com que ele vire do avesso. A lava de Io é tão quente que até brilha no escuro. [Nasa]
Fonte: hypescience.com

O Sol vai ter um máximo de atividade já em 2013 e… provocar uma Idade do Gelo a partir de 2015?

Muitos astrónomos acreditam que o Sol vai alcançar o seu máximo de atividade em 2013. Os especialistas acreditam que este será um pico muito elevado, com muitas auroras boreais e dificuldades nas comunicações por satélite e até por telemóvel, não sendo impossível que alguns satélites fiquem mesmo completamente desativados.
Este pico solar que se espera para 2013 recorda-nos que vivemos até agora um período de incomum acalmia, algo semelhante a um que se viveu em finais do século XVII e que produziu na Terra uma pequena “Idade do Gelo”. Isto é, o Pico solar de 2013 vai representar o fim de uma acalmia solar que então cessará, e com ela deixaremos de ter temperaturas mais baixas. Isto significa que os efeitos do Aquecimento Global serão maximizados a partir de 2013. Essa é a má notícia. A “boa” notícia é que os astrónomos solares acreditam que a partir de 2015 há uma séria possibilidade de não serem mais registadas manchas solares no Sol… algo que irá certamente (a verificar-se) provocar uma Idade do Gelo comparada com a qual a do século XVII será pouco mais que um breve resfriado… Se tal acontecer, o Aquecimento Global – induzido pelo Homem – pode vir até a revelar-se… benéfico?! uma conclusão que merece mais estudo e reflexão antes de ser levada até às últimas consequências.
Créditos: astropt.org

As Nebulosas da Cabeça do Cavalo e de Orion

Nebulosa negra da Cabeça do Cavalo e a nebulosa brilhante de Orion são paisagens cósmicas contrastantes. Separadas por 1500 anos-luz em uma das mais reconhecidas constelações do céu, elas aparecem em lados opostos nesse surpreendente mosaico aqui reproduzido. A familiar nebulosa da Cabeça do Cavalo aparece como uma nuvem negra, uma pequena silhueta que se destacavam contra um fundo brilhante no canto interior esquerdo da imagem. Alnitak é a estrelas localizada mais a leste no cinturão de Orion e pode ser vista brilhante um pouco a esquerda da nebulosa da Cabeça do Cavalo. Abaixo da estrela Alnitak está a Nebulosa da Labareda, com nuvens de emissão brilhante e com dramáticas linhas negras de poeira. A grande região de emissão conhecida como Nebulosa de Orion, também conhecida como M42, localizada-se na porção superior direita. Imediatamente a esquerda dessa nebulosa está uma nebulosa de reflexão azulada denominada as vezes como Running Man. Pode-se observar facilmente feições que lembram rebentos de gás hidrogênio cruzando a região.

Arco-Íris na Lua


Algumas imagens feitas pela sonda LRO na Lua mostram efeitos de iluminação interessantes. Com as imagens coloridas obtidas pela Wide Field Camera da LROC os efeitos podem ser mais extremos e o desenho da câmera pode nos levar a observações cientificamente estranhas. Esse é o caso da imagem acima, onde os filtros de 689 nm, 643 nm e 604 nm são mostrados em vermelho, verde e azul respectivamente. Essa imagem foi adquirida com o Sol exatamente acima do alvo, permitindo então que se pudesse observar a onda de oposição. Isso é na verdade uma onda em brilho que ocorre quando o Sol está diretamente além do observador causando dois efeitos. Primeiro não existe sombra vista na superfície pois cada grão da sombra do solo está escondido diretamente atrás dele. Segundo, à medida que a luz é refletida de volta ao observador ela sofre uma interferência construtiva com ele. Mas por que a imagem acima tem um arco-íris? Isso ocorre pois cada filtro observa diferentes pedaços do terreno em tempos diferentes, ou seja, observa a onda de oposição em tempos um pouco diferentes. Quando as observações de filtros separados são combinadas em uma imagem de cor única, esse ponto de brilho desviado é visto como um arco-íris. Quando nós montamos o mosaicos para observar a variação de cor na superfície lunar nós usamos imagens onde o Sol está um pouco mais baixo no céu (em torno de 30 graus da vertical) onde esse efeito extremo não é mais visto. Mas isso não significa que essas imagens não sejam úteis – elas fornecem um grande novo banco de dados para se estudar como a luz interage com os particulados da superfície em diferentes comprimentos de onda. Talvez esse seja um campo de estudo esotérico, mas esses dados podem ajudar a entender a reflectância das imagens e o espectro que nós temos da Lua e de outros corpos do Sistema Solar.
Créditos: http://cienctec.com.br/wordpress/?p=5232

Estrela de nêutrons pode acordar o vácuo quântico

Embora o vazio espacial esteja repleto de campos quânticos, o efeito destes é geralmente muito sutil. Mas um grupo de físicos brasileiros demonstrou que, sob determinadas condições - como durante a formação de uma estrela de nêutrons - esses campos podem crescer a ponto de ofuscar qualquer matéria existente nas redondezas. Uma exploração mais profunda de como este "despertar do vácuo" produz efeitos poderá mudar o entendimento atual de alguns eventos astrofísicos.
A descoberta é destaque na última edição da revista Physical Review Letters, a mais importante publicação científica no campo da física.
Teoria desenvolvida por físicos brasileiros prevê que a energia do espaço vazio ao redor de uma estrela de nêutrons (ponto brilhante no centro, circundado pelos restos da supernova) pode superar a energia da massa da estrela.[Imagem: NASA/CXC/CfA/P. Slane et al.]

Vácuo quântico

O espaço vazio é preenchido com uma espécie de fundo quântico fantasmagórico, formado por ondas de todas as frequências possíveis. Nisto se incluem não apenas as ondas do eletromagnetismo e das outras forças, mas também ondas representando partículas, como os elétrons.
A quantidade de energia nestas ondas é pequena, mas nunca é igual a zero, como uma corda, que sempre apresenta alguma vibração, nunca estando completamente parada e esticada.
William Lima e Daniel Vanzella, da USP de São Carlos, resolveram estudar como a gravidade afeta essa energia contida no espaço vazio - ou no vácuo quântico.

Teoria quântica de campos em espaçotempos curvos

Como não existe uma teoria quântica completa da gravidade, eles usaram uma abordagem já bem aceita, chamada teoria quântica de campos em espaçotempos curvos (QFTCS).
Esta técnica utiliza a mecânica quântica padrão para descrever todos os campos, exceto a gravidade, e, em seguida, inclui os efeitos gravitacionais de um modo diferente.
Segundo a relatividade geral, a força gravitacional surge quando o espaçotempo comum é distorcido, ou curvado, pela presença de massa e energia. Assim, a QFTCS usa esse espaçotempo relativista, em vez do espaço e tempo comuns, para os cálculos quânticos.
Os físicos brasileiros não analisaram todos os campos possíveis, apenas o tipo mais simples, chamado de campo escalar. Este campo é genérico - ele poderia ser uma versão simplificada do campo eletromagnético, ou poderia representar uma partícula ainda desconhecida.
Seguindo a prática padrão, eles deixaram sem especificação um parâmetro-chave deste campo: o parâmetro de "acoplamento", que quantifica a atração ou a repulsão do campo às regiões altamente curvadas do espaçotempo.

Energia do vácuo

Em um artigo publicado em Abril, Vanzella e William Lima analisaram a energia do vácuo para um espaçotempo que começa com uma distribuição uniforme de massa no passado distante (espaçotempo plano) e depois evolui para concentrações fixas de massa (aglomerados) em um futuro distante.
A energia do vácuo resultante depende da massa e do tamanho dos aglomerados de matéria, e do parâmetro de acoplamento.
O resultado surpreendente foi que, para algumas combinações de valores, mesmo depois que a distribuição da massa pára de mudar, a energia do vácuo continua a crescer exponencialmente ao longo do tempo nas cercanias dos aglomerados - veja detalhes na reportagem Gravidade e vácuo podem criar monstro espacial quântico.
Eventualmente, a densidade da energia do vácuo nessas regiões ultrapassa a densidade de energia da matéria ordinária, de forma que o vazio começa a distorcer o espaçotempo ainda mais do que a matéria é capaz.

Efeitos gravitacionais do vácuo

Para ver se esse efeito importa na prática, Lima e Vanzella juntaram-se ao grupo de George Matsas, da UNESP (Universidade Estadual Paulista).
O resultado está neste artigo que acaba de ser publicado, que analisa um modelo de espaçotempo altamente curvado que emerge durante a formação de uma estrela de nêutrons ultra densa.
Para alguns valores razoáveis de massa e tamanho da estrela, eles preveem que, em alguns milissegundos, a energia do vácuo vai crescer para alguns valores do parâmetro de acoplamento.
Neste ponto, a energia do vácuo começa a induzir outros efeitos gravitacionais, que eles ainda não calcularam, de forma que ainda não sabem como a estrela seria afetada.
Se o prosseguimento da pesquisa mostrar que tal estrela de nêutrons fique instável, a existência de estrelas de nêutrons estáveis de tamanhos específicos pode descartar a existência dos campos do tipo modelado por eles - ou confirmar sua existência. Ou seja, a teoria poderia ser testada pela observação e medição das massas de estrelas de nêutrons.

Equações de Einstein

Vanzella adverte que o trabalho até agora não analisou como a crescente energia do vácuo modifica a curvatura do espaçotempo, nem quaisquer efeitos resultantes sobre a estrela de nêutrons.
"Até este momento eles não calcularam a solução numérica das equações de Einstein com a reação retornando sobre o campo, por isso ninguém sabe aonde isso vai dar," concorda Leonard Parker, da Universidade de Wisconsin, comentando o trabalho. "É um convite para mais investigação."
Fonte: Inovação Tecnológica

Nova reação química ocorre em lua de Júpiter

Cientistas descobriram que reação na lua Europa, de Júpiter, forma gelo com velocidade surpreendentemente alta
Foto: Nasa/Divulgação
   A lua Europa, que orbita Júpiter, pode esconder rápidas reações químicas entre água e dióxido sulfúrico em temperaturas extremamente geladas.A lua Europa, que orbita Júpiter, pode esconder rápidas reações químicas entre água e dióxido sulfúrico em temperaturas extremamente geladas. Mark Loeffler e Reggie Hudson, no Centro Goddard de Voos Espaciais da Nasa - a agência especial americana - descobriram que a reação forma gelo com velocidade surpreendentemente altas em temperaturas centenas de graus abaixo do normal para congelamento.
Segundo os pesquisadores, como esta reação ocorre sem radiação, poderia surgir por toda a lua Europa uma espessa camada de gelo, o que muda o pensamento atual sobre química e geologia desta lua e, talvez, de outras pelo espaço.
"Quando pensamos sobre reações na lua Europa, sempre pensamos sobre reações realizadas com radiação", disse Loeffler. A temperatura da lua varia entre -187°C e -143°C. Nestas temperaturas, costumeiramente reações químicas precisam de energia de radiação ou luz. Na lua Europa, a energia vem de partículas de radiações de Júpiter.
"Quando observamos a superfície da lua Europa, vemos que é gelada e sólida, e normalmente você não espera que coisas muito rápidas ocorram sob estas condições", falou Hudson. "Mas com esta química que descrevemos, podemos ter camada de gelo de 10 ou 100 de espessura, e se realmente há dióxido sulfúrico misturado, teremos esta reação", completou Loeffler.
Fonte:Redação Terra

Nuvens de Magalhães

                                                       Pequena (à direita) e Grande (à esquerda) Nuvens de Magalhães
Quem mora ao sul da linha do equador pode ver no céu noturno durante quase metade do ano, sem a ajuda de qualquer lente de aumento, duas manchas cinzentas em meio as estrelas. Na verdade são duas das galáxias-satélites da Via Láctea, chamadas Nuvens de Magalhães.
Recebem o nome graças a Fernão de Magalhães, português e comandante da primeira expedição marítima que circundou o globo terrestre, no século XVI. Apesar do nome ter uma origem relativamente recente, as Nuvens possuem registro de terem sido observadas pela primeira vez há pelo menos 2900 anos. Naquela ocasião, a maior delas foi chamada de Al-Baqar Al-Abyad, ou Boi Branco, pelo persa Al Sufi. No interior do Brasil, recebem o nome de Covas de Adão e Eva.
A Grande Nuvem de Magalhães encontra-se a quase 170 mil anos-luz enquanto a Pequena está a aproximadamente 190 mil anos-luz do Sistema Solar.A luz demora mais de 160 mil anos para percorrer essa distância. Por serem distâncias imensas, é difícil ter noção do que representam. Mas uma analogia pode nos ajudar: se o Sol tivesse o tamanho de uma bola de gude e estivesse no centro da cidade de São Paulo, teríamos que percorrer, partindo dele, uma distância equivalente a uma volta e meia em torno da Terra para alcançarmos a Grande Nuvem.
Como as estrelas que compõem essas duas galáxias são em média mais velhas que as da Via Láctea, acredita-se que as Nuvens são também mais antigas que nossa Galáxia.
Apesar de sua fantástica distância, as Nuvens fazem parte dos poucos objetos extensos que podem ser contemplados a olho nu quando observamos o céu noturno.
Fonte:Cafê com Ciência

Estudo diz que Nuvens de Magalhães podem ser vizinhas passageiras

A Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães são duas das nossas galáxias vizinhas mais próximas. Um estudo realizado por  astrônomos em fevereiro  de 2007 descobriram que elas podem não ser vizinhas permanentes, mas estarem apenas "passando" pela nossa Via Láctea.
Os astrônomos fizeram as medições mais precisas já efetuadas até hoje das velocidades das duas galáxias em sua viagem pelo espaço, considerando as três dimensões.
"Nós descobrimos que as velocidades da Pequena e da Grande Nuvem de Magalhães são inesperadamente grandes - quase duas vezes o que se acreditava até agora," diz a pesquisadora Nitya Kallivayalil.

Velocidade radial e movimento angular

As velocidades radiais - o movimento ao longo da linha de visão - para ambas as Nuvens são bem conhecidas e relativamente fáceis de se medir. Muito mais difícil de se medir é o movimento angular, que exige uma precisão extraordinária no curso de vários anos. Os dois movimentos devem ser conhecidos para se calcular a velocidade 3-D efetiva.
Os astrônomos utilizaram o Telescópio Espacial Hubble para fazer as medições, uma separada da outra por dois anos. Combinando as velocidades radial e angular, eles descobriram que a Grande Nuvem de Magalhães viaja pelo espaço a 378 km por segundo, enquanto a Pequena Nuvem de Magalhães tem uma velocidade de 302 km por segundo.

Massa da Via Láctea

Segundo eles, há duas explicações possíveis para essas altas velocidades:

1) A massa da Via Láctea é maior do que se acreditava anteriormente. Se as Nuvens são gravitacionalmente ligadas à nossa galáxia, então a Via Láctea deve ser muito mais massiva do que os dados anteriores sugerem. O excesso de massa poderia puxar as Nuvens, mantendo-as na vizinhança.
2) As Nuvens de Magalhães não são gravitacionalmente ligadas à Via Láctea. Se os cálculos anteriores da massa da nossa galáxia estiverem corretos, então sua massa não é suficiente para manter as Nuvens em nossa proximidade. E perderemos essa companhia tão familiar em... alguns bilhões de anos.
"As Nuvens de Magalhães podem não ser companheiras de verdade da Via Láctea," diz Kallivayalil. "Talvez elas sejam apenas viajantes passando pela vizinhança."
Fonte: Site Inovação Tecnológica

M 17 - Jatos de raios-X na nebulosa Pata de Cavalo

Crédito: NASA/CXC/PSU.
Telescópio: Chandra.Instrumento: ACIS.
Esta imagem obtida pelo satélite de raios-X Chandra põe em evidência a existência de gás quente a emanar de estrelas de grande massa no centro da nebulosa Pata de Cavalo, também conhecida por M 17 ou nebulosa Ómega. A temperatura do gás varia entre 1,5 e 7 milhões de graus Celsius. O grupo de estrelas de elevada massa responsável pela actividade na nebulosa está localizado na zona luminosa perto do centro da imagem. Pensa-se que estas estrelas sejam responsáveis pela emissão de matéria a altas velocidades, aquecendo o gás a altas temperaturas. As estrelas nesta nebulosa, que se situa a cerca de 5000 anos-luz de distância, têm apenas 1 milhão de anos de idade, pelo que a nebulosa é demasiado jovem para que uma das suas estrelas tenha explodido sob a forma de supernova e aquecido o gás. Uma comparação com outros enxames de estrelas tem confirmado que estrelas de grande massa são responsáveis por nuvens de gás a altas temperaturas, como esta agora detectada nesta nebulosa.
Fonte: Portal do Astronomo
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