26 de jul de 2011

Por do Sol em Orion

Créditos:ESA / Hubble & NASA
A Magnífica nebulosa de reflexão NGC 2023 encontra-se cerca de 1500 anos-luz da Terra. Essa nebulosa encontra-se dentro da constelação de Orion, o Caçador, numa área do céu famosa, perto das conhecidas Nebulosas Flame e da Cabeça de Cavalo. A estrutura inteira da NGC 2023 é vasta, ela tem quatro anos-luz de diâmetro. Nessa imagem feita pelo telescópio Hubble das Agências Espaciais NASA e ESA aparece somente a parte sul com sutis sombras de cores que lembram de perto o pôr-do-Sol na Terra. A NGC 2023 envolve uma massiva estrela do tipo-B.

 Essas estrelas são grandes, brilhantes e apresentam coloração branco azulada, possuem uma alta temperatura na superfície, sendo algumas vezes mais quente que o Sol. A energia emitida pela estrela tipo-B da NGC 2023 ilumina a nebulosa, resultando em seu alto brilho superficial, uma boa notícia para os astrônomos que desejam estudá-la. A estrela propriamente dita localiza-se fora do campo de visão, na parte sueprior esquerda e a sua luz brilhante é dispersada pelo sistema óptico do Hubble, criando uma brilhante chama na parte esquerda da imagem, que não é uma feição real da nebulosa, mas sim um artefato óptico.

 Estrelas estão se formando a partir do material que é comprimido na NGC 2023. Essa imagem do Hubble registra ondas de gás 5000 vezes mais densas do que o meio interestelar. Os aglomerados esverdeados nada comuns são possíveis objetos Herbig-Haro. Essas feições peculiares das regiões de formação de estrelas são criadas quando o gás ejetado a uma velocidade de centenas de quilômetros por segundo das estrelas recentemente formadas se choca com o material ao redor. Essas ondas de choque fazem com que o gás brilhe resultando nas estranhas formas vistas acima.

Os objetos Herbig-Haro normalmente duram somente alguns milhares de anos, o que é um piscar de olhos em termos astronômicos. Essa imagem foi criada a partir de múltiplas imagens feitas com a Wide Field Camera da Advanced Camera for Surveys do Hubble. As exposições obtidas através do filtro azul (F475W) foram coloridas de azul, as exposições obtidas através do filtro amarelo (F625W) foram coloridas de verde e as imagens obtidas através do filtro do infravermelho próximo (F850LP) são mostradas em vermelho. O tempo total de exposição por filtro foi de 800 s, 800 s e 1200 s, respectivamente e o campo de visão se espalha por 3.2 arcos de minuto.
Fonte: http://www.spacetelescope.org/images/potw1130a/

Viagem no tempo: fótons não ultrapassam velocidade da luz

Uma equipe de físicos da Universidade de Hong Kong afirma ter conseguido uma medição direta do precursor óptico de um único fóton, demonstrando que fótons individuais não podem viajar mais rápido do que a luz no vácuo. O estudo reafirma a teoria de Einstein de que nada viaja mais rápido do que a velocidade máxima da luz e fecha um debate de uma década sobre a velocidade de um fóton individual.
Cientistas demonstraram que o precursor óptico, a parte frontal e mais veloz do fóton, não supera a velocidade máxima da luz. [Imagem: Zhang et al./PRL]
Limite da velocidade da luz

Para Einstein, nada pode viajar mais rápido do que a velocidade máxima da luz.
Mas esta é a primeira demonstração experimental de que os chamados precursores ópticos - uma espécie de parte frontal da onda de luz, sua porção que viaja mais rapidamente - existem ao nível dos fótons individuais e que eles são, como se previa, a parte mais rápida do pacote de onda, mesmo em um meio superluminal. Ou seja, se há alguém que realmente atinge a famosa velocidade máxima c - de 299.792.458 m/s - esse alguém é o precursor óptico.  "Os resultados ampliam nosso entendimento de como um fóton individual se move. Eles também confirmam o limite máximo de velocidade que uma informação pode ser transportada com luz," afirmou Shengwang Du, coordenador do estudo. "Ao mostrar que os fótons individuais não podem viajar mais rápido do que a velocidade da luz, nossos resultados encerram o debate sobre a verdadeira velocidade da informação transportada por um único fóton. Nossas conclusões também poderão dar aos cientistas um quadro melhor sobre a transmissão da informação quântica," completou. Quanto a "encerrar o debate", talvez seja melhor um pouco de prudência, uma vez que o experimento contém muitos pressupostos que podem ser discutidos. Para se ter uma ideia, em 2010, um grupo de pesquisadores alemães fez um experimento diferente e chegou à conclusão oposta.

Viagem no tempo

Há cerca de 10 anos, a descoberta de uma propagação superluminal - acima da velocidade da luz - causou sensação ao levantar a possibilidade da viagem no tempo. Mas só até que a diferença entre a velocidade de fase e a velocidade de grupo fosse devidamente explicada. O que ocorre é que a propagação daqueles pulsos ópticos em alguns meios específicos era apenas um efeito visual - a velocidade superluminal de um grupo de fótons não poderia ser usada para transmitir qualquer informação real.
O prof. Shengwang Du propõe a impossibilidade daquela que era considerada a forma mais fácil de viagem no tempo. Mas há outras possibilidades. [Imagem: UST]
As esperanças foram então para os fótons individuais, porque a partícula quântica fóton parece poder viajar mais rápido do que o limite da velocidade da luz no mundo clássico. Foi isto o que o Dr. Shengwang Du quis checar, medindo a velocidade máxima de um fóton individual. Sua conclusão é que os fótons individuais obedecem às regras de trânsito da relatividade, confirmando a causalidade de Einstein, ou seja, que um efeito não pode ocorrer antes de sua causa - e isto joga por terra a possibilidade teórica da viagem no tempo que havia sido levantada com base na velocidade superluminal.

Possibilidades da viagem no tempo

Isto não significa, porém, que o experimento "provou que a viagem no tempo é impossível" - ele demonstra que não é possível viajar no tempo superando o limite de velocidade do universo com uma nave para fazer o tempo encolher. É verdade que esta seria a forma "mais fácil" de viajar no tempo - ao menos para fótons. Mas ainda restam esperanças para os visionários e curiosos sobre o passado e o futuro. A teoria da relatividade continua aceitando a possibilidade de uma dobradura no contínuo do espaço-tempo para chegar aonde você já esteve antes - bastará ter uma massa suficiente, e controlável, para fazer isso. Algo bastante difícil, mas tampouco seria fácil entrar em uma nave do tamanho de um fóton. Há também sugestões menos ortodoxas, baseadas na Teoria M, mas testáveis experimentalmente.

O tempo existe?

Mas toda essa discussão pode produzir pouca luz se, antes, não se resolver uma questão mais fundamental, praticamente filosófica: o tempo é uma entidade real ou é apenas um construto humano? Se for este o caso, faria sentido falar em viajar através de algo que não seja uma entidade física? A pesquisa abre outra possibilidade interessante: como o fóton individual é considerado como uma entidade que tem uma porção frontal - o precursor óptico - que viaja mais rápido, isso significa que ele possui uma dimensão não-zero.
Assim, embora você não possa voltar no tempo, pode ser possível criar um hiato entre a causa e o efeito, modulando o comprimento do fóton como um todo. Se você abstrair das incrivelmente pequenas frações de tempo envolvidas, será possível ver "causas" que parecem não gerar efeitos, e "efeitos" que aparentemente saem do nada, quando todos já se esqueceram da sua "causa".
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br/index.php

Messier 101: A Galáxia do Cata-Vento é Observada pelo WISE da NASA

Uma grande galáxia espiral domina essa imagem feita pelo Wide-field Infrared Survey Explorer da NASA, ou WISE. A galáxia normalmente conhecida como Galáxia do Cata-Vento, foi designada como o objeto número 101 pelo astrônomo Charles Messier em seu catálogo de coisas nebulosas no céu que não são cometas.
Leia a matéria completa em: http://cienctec.com.br/wordpress/?p=15477
Créditos: Ciência e Tecnologia

Quanto tempo um meteoro demora para cair na Terra?

Um minuto, mais ou menos. Essas rochas espaciais entram na atmosfera terrestre a velocidades absurdas, que podem chegar a 260000 km/h. Nesse pique, elas não demorariam nem dois segundos para se espatifar no solo. A atmosfera, porém, trata de freá-las violentamente. Para um corpo tão rápido, as camadas de ar que envolvem a Terra funcionam como uma parede de concreto, capaz de barrar a maioria das mais de mil toneladas de pedras que ameaçam cair sobre nós diariamente. "Elas são, na maior parte, objetos de apenas 1 milímetro, que se desintegram rapidamente", diz o astrônomo José Williams, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), em São José dos Campos, SP. O atrito com os gases eleva a temperatura das pequeninas rochas a mais de 1500 °C, fazendo elas desaparecerem em brasas, no conhecido show das estrelas cadentes. Apenas uma minoria de rochas com alguns quilos de massa sobrevive à entrada na atmosfera e inicia um mergulho que começa a uma altitude de 120 quilômetros. Entre 5 e 25 quilômetros acima de nossas cabeças, as camadas densas de ar esfriam a rocha e reduzem sua velocidade para meros 350 km/h. Ou seja: ela passa poucos segundos da viagem brilhando e pode ficar mais de um minuto caindo apagada. A última a causar danos sérios chegou à Terra em 1908, em uma área desabitada da Sibéria, na Rússia. Ela explodiu, ainda no céu, com uma força equivalente à de mil bombas de Hiroshima. Perigosos mesmo são os asteróides (confira a diferença no quadro abaixo). Como eles podem causar tragédias globais, suas trajetórias são rastreadas pelos cientistas para avaliar se há perigo de colisão com nosso planeta. Cerca de mil asteróides já foram descobertos nos arredores da Terra, mas, segundo a Nasa, ainda restam muitos a serem encontrados. O grande problema, no entanto, são mesmo as rochas menores - como a que atingiu a Sibéria -, pois ainda não existe tecnologia capaz de rastreá-las. A possibilidade de choque é pequena, mas nada impede que uma delas chegue por aqui sorrateiramente - e com a força de uma bomba nuclear.

Dicionário espacial

Você sabe diferenciar um meteoro de um meteorito?

Asteróides - Corpos celestes com cerca de 1 quilômetro de diâmetro. Eles raramente caem na Terra
Meteoróides - Pequenos corpos que vagam pelo espaço e caem constantemente na Terra
Meteoros - Fenômenos luminosos que resultam da queima de meteoróides na atmosfera
Meteoritos - Meteoróides que chegam a cair na Terra após terem produzido meteoros
Fonte: http://mundoestranho.abril.com.br/

Desvendada origem do anel gigante de vapor d’água de Saturno

Plumas de água jorrando de Encélado. Ao menos quatro plumas distintas de gelo de água vomitam da região polar sul da lua Enceladus de Saturno. A luz refletida que sai do planeta está iluminando sua lua enquanto o Sol, posicionado quase diretamente atrás de Encéladus, está iluminando as plumas por trás. Esta vista mostra o lado da lua voltado para Saturno (504 quilômetros de diâmetro). O norte é para cima. A imagem foi tirada pela sonda Cassini em 25 de dezembro de 2009. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute.
Cientistas do observatório espacial Herschel da ESA (Agência Espacial Europeia) desvendaram um mistério de 14 anos acerca da origem de um torus gigante – uma enorme rosquinha – de vapor d’água ao redor da atmosfera superior do planeta Saturno. Segundo relato publicado hoje no site da ESA, o fenômeno é causado por jatos de água expelidos por sua lua Enceladus, única lua do Sistema Solar capaz de influenciar a composição química de seu planeta. Os jatos de vapor d’água são expelidos do polo sul de Enceladus, de uma região conhecida como Listras de Tigre, com uma vasão de 250 quilos por segundo. Apesar da enorme dimensão do torus, com largura 10 vezes maior que o raio de Saturno e espessura de um raio deste planeta, a detecção do vapor d’água somente é possível em comprimentos de ondas infravermelhas. A primeira observação da presença de água na atmosfera superior de Saturno foi feita em 1997 pelo observatório da ESA. Mas somente agora, utilizando modelos computacionais das últimas observações da Herschel, os astrônomos puderam determinar a origem do vapor: 3 a 5% da água expelida pela Enceladus acabam caindo no planeta dos anéis. Esta pequena fração é responsável pela produção adicional de compostos de oxigênio, como o dióxido de carbono. Em última análise, a água na atmosfera superior de Saturno é transportada para níveis mais baixos, onde irá condensar-se. Mas a quantidade é demasiada pequena para que as nuvens resultantes sejam observáveis. Reunindo as observações do Observatório Espacial de Infravermelho da ESA, a descoberta dos jatos de Enceladus pela missão NASA/Cassini/Huygens e as observações recentes da Herschel, os cientistas puderam desvendar o mistério da origem do torus de vapor d’água em Saturno.

Nebulosa “Bola de Futebol” pode ajudar a entender mistérios da morte de estrelas

 Um astrônomo amador fez uma descoberta que pode ser muito útil aos cientistas: uma nebulosa planetária em forma de bola de futebol, que foi nomeada Kronberger 61, ou Kn 61. A nebulosa está localizada em um pequeno pedaço do céu que está sendo monitorado de perto pelo Telescópio Espacial Kepler. A Kn 61 é nomeada em homenagem a seu descobridor, o austríaco Matthias Kronberger, um astrônomo amador que encontrou o objeto usando dados fornecidos pela Digital Sky Survey (maior levantamento astronômico que existe hoje). Kronberger e outros observadores amadores do céu são encorajados pelos astrônomos profissionais a analisar especificamente a parte do universo que o Kepler cobre. Os cientistas explicam que, sem essa colaboração dos amadores, essa descoberta provavelmente não teria sido feita antes do fim da missão de Kepler. egundo os pesquisadores, a Kn 61 pode ajudá-los a entender melhor estas estruturas únicas, que são criadas pelos últimos suspiros de estrelas morrendo. Observações de acompanhamento do Kepler podem responder questões fundamentais sobre nebulosas planetárias, por exemplo, se a sua formação pode ser influenciada por companheiros, sejam eles outras estrelas ou exoplanetas. Nebulosas planetárias se formam quando estrelas como o nosso sol esgotam seu hidrogênio. As camadas externas da estrela se expandem e resfriam, criando um envelope enorme de poeira e gás. A radiação decorrente da estrela moribunda ioniza este envelope, fazendo-a brilhar. Ao contrário do seu nome, nebulosas planetárias não têm nada a ver com planetas. Em vez disso, o termo se refere à sua semelhança superficial com planetas gigantes, quando observadas através de telescópios. Agora, os pesquisadores estão pressionando o olhar atento de Kepler para procurar objetos próximos a nebulosas planetárias. Eles esperam entender melhor como elas evoluem, e o que molda suas formas muitas vezes complexas.  “As nebulosas planetárias apresentam um profundo mistério”, disse o cientista Orsola De Marco. “Algumas teorias recentes sugerem que as nebulosas planetárias se formam somente em sistemas binários de estrelas ou mesmo sistemas planetários. Por outro lado, a explicação convencional é que a maioria das estrelas, mesmo estrelas solitárias como nosso sol, terão o mesmo destino”, explica. Os astrônomos já descobriram mais de 3.000 nebulosas planetárias em nossa parte da galáxia Via Láctea. Até o momento, apenas cerca de 20% delas foram encontradas com companheiros. No entanto, os cientistas afirmam que esse percentual baixo pode simplesmente resultar da dificuldade de encontrar esses companheiros, muitos dos quais podem ser muito pequenos ou escuros para serem detectados por telescópios terrestres. A parceria profissionais e amadores, usando instrumentos como o Kepler, pode ajudar os astrônomos a chegar a uma conclusão fundamentada. Até agora, seis nebulosas planetárias têm sido encontrados no campo varrido por Kepler, incluindo a Kn 61.
Fonte: http://hypescience.com/
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Galáxia NGC 474:Misturador Cósmico

Créditos e direitos autorais : P.-A. Duc(CEA,CFHT)
O que está acontecendo com a galáxia NGC 474? As múltiplas camadas de emissão parecem estranhamente complexas e inesperadas dada a aparência pouco tentadora sem feições interessantes em imagens menos profundas da galáxia. A causa da existência dessas conchas é atualmente desconhecida, mas possivelmente elas surgiram devido a caudas de maré relacionadas a detritos remanescentes da absorção de numerosas pequenas galáxias no último bilhão de anos. De maneira alternativa as conchas podem ser como ondas em um lago, onde a colisão em andamento com a galáxia espiral logo acima da NGC 474 está causando uma densidade de ondas ondulando o gigante galáctico. Apesar da origem dessas conchas ser ainda tópico de pesquisa, a imagem acima destaca de forma dramática o aumento no consenso de que no mínimo algumas galáxias têm se formado num passado recente, e que os halos externos da maior parte das grandes galáxias não são realmente suaves mas sim complexos e induzidos por frequentes interações com, o crescimento de galáxias menores e próximas. O halo da nossa Via Láctea, por exemplo, é um exemplo dessa complexidade inesperada. A NGC 474 se espalha por 250000 anos-luz e está localizada a aproximadamente 100 milhões de anos-luz de distancia da Terra na direção da constelação de Pisces, o Peixe.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap110726.html
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