23 de nov de 2011

É possível que alguma coisa escape de um buraco negro?

Os buracos negros são possivelmente os elementos mais obscuros do universo. Graças à enorme gravidade da curvatura espacial, tudo o que vai para dentro deles é imediatamente partido e perdido. Os cientistas nunca viram um buraco negro porque nada, nem mesmo a luz, pode escapar dele. Bem, na verdade, quase nada pode escapar… Os estudantes que estão começando mecânica quântica aprendem que, no mundo subatômico, nenhuma barreira é intransponível. Partículas elementares – como fótons e elétrons – não são como bolas saltitantes que, quando jogadas em uma parede, ricocheteiam. Elas são mais parecidas com fantasmas. Barreiras incentivam essas partículas fantasmagóricas a ficar dentro de uma determinada área, mas ocasionalmente as partículas passam através delas. Esse estranho comportamento é chamado de “efeito túnel”, e nem mesmo os assustadores buracos negros são imunes a esse fenômeno. De acordo com Andew Hamilton, astrofísico da Universidade do Colorado, o horizonte de um buraco negro é de fato uma barreira intransponível para os seres humanos ou qualquer outra coisa maior do que um átomo. Mas, de vez em quando, uma partícula subatômica consegue passar por ele. Acredita-se que todos os buracos negros emitam um lampejo incrivelmente fraco de material, chamado de “radiação Hawking”, efeito descoberto pelo físico inglês Stephen Hawking, em 1970. A teoria diz que a radiação faz com que os buracos negros percam massa. Classicamente, se acredita que não há nenhuma maneira pela qual a radiação escape de um buraco negro. Dentro do horizonte, o espaço está caindo mais rápido do que a luz, por isso nada pode sair dele sem viajar mais rápido do que a luz do outro lado. Mas, de acordo com a mecânica quântica, existe alguma possibilidade de que algo possa sair do tunelamento quântico. Para que isso aconteça, devem existir condições muito especiais. Assim como a mecânica quântica permite o tunelamento quântico, ela também permite que as partículas aleatoriamente rebentem à existência. Na realidade, as “flutuações quânticas” acontecem o tempo todo: pares de partículas e antipartículas surgem espontaneamente do vácuo no espaço (e geralmente aniquilam umas as outras imediatamente). Para que uma partícula possa escapar de um buraco negro, uma flutuação quântica deve ocorrer perto da borda do buraco negro. Quando isso acontece, às vezes uma partícula será colocada para fora antes que o aniquilamento aconteça. Seu parceiro imediatamente fica “espaguetizado” pelo buraco negro – alongado, assim que ele mergulha para o centro. Para que esta separação dramática ocorra, as partículas produzidas na flutuação quântica devem ter comprimentos de onda muito longos. Por mais estranho que possa parecer, a mecânica quântica diz que todas as partículas também são ondas, e assim elas têm comprimentos de onda que descrevem a distância entre seus picos sucessivos. Quanto mais lentamente uma onda ou partícula se movimenta, maior seu comprimento de onda. Partículas que são produzidas por flutuações quânticas e que têm comprimentos de onda que são comparáveis ao tamanho do buraco negro são capazes de sair dele. Usando a analogia anterior, podemos dizer que essas partículas são especialmente fantasmagóricas. Seus enormes comprimentos de onda as tornam livres para vaguear pelos domínios que ultrapassam o limite do buraco negro. A radiação Hawking tem um comprimento de onda característico, que é comparável ao tamanho do horizonte do buraco negro. No caso do buraco negro que está no centro da nossa galáxia, a Via Láctea, as partículas que saem dele têm comprimentos de onda com cerca de 14 vezes o raio do nosso sol. Nos buracos negros supermassivos as partículas devem ter comprimentos de onda longos como o tamanho de bilhões de sóis para saírem dele. Como você deve ter imaginado, não há muitas partículas que se encaixam nos critérios necessários para escapar dos buracos negros. Mesmo os buracos mais brilhantes (que são os menores, porque têm menos gravidade e, portanto, permitem que mais partículas escapem) são muito escuros. A radiação Hawking de um “pequeno” buraco negro do tamanho de 30 sóis é apenas um bilhão de trilhão de trilionésimo tão brilhante quanto uma lâmpada de 100 watts. Esta radiação é completamente inundada pela luz de outros objetos brilhantes no espaço, e por isso os cientistas ainda não conseguiram detectar a radiação Hawking. No entanto, eles afirmam ter certeza de que ela existe.
Fonte: http://hypescience.com
[Life'sLittleMysteries]

Por que a lua teve um campo magnético e não tem mais?

Na primeira ida do homem à lua, no final dos anos 60, algumas descobertas foram feitas na hora. Mas certas revelações só se abriram aos olhos dos cientistas na volta à Terra. Uma das maiores surpresas estava nas rochas lunares recolhidas por lá: algumas delas, conforme se constatou, eram magnéticas!  Isso foi uma grande surpresa, pois se comprovou que não existe, de fato, campo magnético na lua – que conhecemos atualmente. Mas se isso é verdade, o que explica as tais rochas encontradas na superfície?
Quando uma rocha é magnética, significa que se podem identificar nela dois pólos. Além disso, o material carrega em si mesmo um pequeno campo magnético. No caso da Terra, o campo magnético é causado devido ao fenômeno de convecção, que ocorre no núcleo externo do planeta. Isso significa que há circulação de fluidos (no caso, ferro fundido que transita em estado líquido) por determinado espaço (o núcleo terrestre), em condições adequadas, para que se crie um campo magnético. Mas a lua foi sempre considerada muito pequena para que esse processo pudesse acontecer. E o mistério das rochas lunares magnéticas sempre esteve sem solução. Mas uma equipe de pesquisadores americanos e outra de franceses parecem ter a resposta, adotando teorias diferentes, mas que se complementam. A tese dos americanos, que mais precisamente fazem parte da Universidade da Califórnia, sugere que a lua tem um manto sólido, feito de pedra, que circunda o núcleo onde há ferro líquido (mas sem força de convecção o suficiente para produzir magnetismo).  De acordo com essa tese, o manto e o núcleo tiveram rotações em sentidos diferentes, no passado. Este choque seria potencializado com a interação gravitacional entre a Terra e lua, para “fabricar” magnetismo. Com o tempo, conforme essa teoria, os eixos de rotação se alinharam, e o efeito de magnetismo foi se anulando paulatinamente. De acordo com as estimativas dos americanos, a lua teve campo magnético entre 4,2 bilhões a 2,7 bilhões de anos atrás. Enquanto os pesquisadores da Califórnia formularam essa ideia, cientistas da Universidade Ais de Marselha (França) adotaram outro caminho. Segundo eles, o choque entre o manto e o núcleo não seria causado pela interação gravitacional com a Terra, e sim porque o manto sólido entra em atrito direto com o núcleo, e esse choque entre sólidos é responsável pelo magnetismo. Os cientistas explicam que a solução para esse mistério permanece em aberto. É possível que apenas uma das teorias esteja correta. Mas não se pode descartar a hipótese de que ambas coexistam para explicar porque a lua teve, em um passado distante, um campo magnético.
Fonte: http://hypescience.com/
 [MSN]

Hubble da NASA encontra a vida e morte estelar em um aglomerado globular

Nova imagem do Hubble da NASA mostra aglomerado globular NGC 1846, uma coleção esférica de centenas de milhares de estrelas no halo exterior da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã vizinha da Via Láctea que pode ser visto a partir do hemisfério sul. (Crédito: NASA e do Hubble Heritage Team, STScI / AURA; Reconhecimento: P. Goudfrooij, STScI)
Ums nova imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA mostra o aglomerado globular NGC 1846, localizado cerca de 160 mil anos-luz de distância na direção da constelação de Doradus. O aglomerado globular NGC 1846 é uma coleção esférica de centenas de milhares de estrelas no halo exterior da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã vizinha da Via Láctea que pode ser visto a partir do hemisfério sul. As estrelas brilhantes envelhecidas estão no aglomerado em tons intensos de vermelho e azul. A maioria das estrelas de meia-idade, com vários bilhões de anos, são de cor esbranquiçada. Uma miríade de galáxias de fundo muito distante de diversas formas e estrutura estão espalhadas ao redor da imagem.  O objeto mais intrigante, no entanto, não parece pertencer ao aglomerado. É uma bolha verde em destaque perto do centro da parte inferior da imagem. Esta chamada "nebulosa planetária" é o rescaldo da morte de uma estrela.  A estrela central sucumbida pode ser vista dentro da bolha. É incerto se a nebulosa planetária é um membro da NGC 1846, ou simplesmente se encontra ao longo da linha de visão do aglomerado. Medições do movimento das estrelas no aglomerado e na estrela central da nebulosa planetária sugerem que poderia ser um membro do aglomerado.
Fonte: http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/life-death.html

Bolha de gás brilhante ao redor da estrela WR124

Essa imagem do Telescópio Espacial Hubble mostra a nebulosa M1-67 ao redor da estrela WR124 com bolhas de gás brilhantes com 100 bilhões de milhas de largura localizada a 15000 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação de Sagittarius. Cada bolha tem aproximadamente 30 vezes a massa da Terra. A estrela WR124 é envolta por aglomerados quentes de gás que estão sendo ejetados no espaço a velocidades superiores a 100000 milhas por hora sem uma estrutura de concha geral. A estrela massiva central é uma estrela do tipo Wolf-Rayet, uma estrela que pertence a uma classe extremamente rara de estrelas muito quentes de vida curta que está passando por uma violenta fase de transição, fase essa caracterizada pela forte emissão de massa. As bolhas podem resultar de ventos estelares furiosos que não fluem de maneira suave no espaço, mas sim fluem com instabilidades que fazem com ele se aglomere em determinados locais. Estima-se que a nebulosa tenha uma idade não maior que 10000 anos, o que significa que ela é muito jovem e que ainda não se chocou com os gases em compressão no meio interestelar ao redor. À medida que as bolhas esfriam elas eventualmente dissiparão no espaço e por isso não representam uma ameaça para as estrelas vizinhas.
Fonte: http://www.dailygalaxy.com

Gigantesca Parede Gás É Fotografada No Sol

Uma gigantesca parede de gás se ergueu da superfície do Sol e é mostrada na imagem acima, feita em cores falsas pelo observador do Sol Stephen Ramsden. Conhecidas como proeminências, essas feições que surgem no Sol são ancoradas na superfície do Sol, mas podem se estender por muitos milhares de quilômetros dentro do espaço.  “Se você assistir os vídeos dessas coisas, pode-se ver que elas estão em constante movimento”, disse Joseph Gurman, astrônomo solar da NASA que trabalha no Centro de Voos Espaciais Goddard em Maryland.  “O material, na verdade não se mantém sustentado por muito tempo. Ele está constantemente sendo substituído”.  Enquanto que as proeminências comuns, esse outro tipo de feição capturadas em recentes imagens por observadores do Sol em todo o mundo são normalmente altas e parecem estar sendo ejetadas no espaço, completa Gurman. Gurman estima que essa proeminência em particular tem aproximadamente 100000 quilômetros de altura, algo em torno de oito vezes a largura da Terra. A seção escura que aparece na parte inferior da foto é a superfície do Sol, como o fotógrafo escureceu artificialmente o disco solar, outras feições não podem ser observadas, esse escurecimento foi proposital para realçar esse tipo de proeminência.
Fonte: Cientechttp://cienctec.com.br/wordpress/?p=21999

Planeta 'expulso' do Sistema Solar pode ter sido gigante de gelo

A ilustração artística representa como seria o planeta expulso do Sistema Solar.Foto: SwRI/Divulgação
O planeta gigante que provavelmente fez parte do Sistema Solar à época de sua formação pode ter sido um gigante de gelo e sua massa deveria ser comparável a de Urano e Netuno. As afirmações são do astrônomo David Nesvorny do Southwest Research Institute de Boulder, EUA, que em uma série de simulações em computador concluiu que um planeta "extra" foi expulso do Sistema Solar milhões de anos atrás. Depois de 6 mil simulações, Nesvorny chegou à conclusão que um Sistema Solar como o nosso deve ter começado seus dias com ao menos 5 planetas gigantes, o que inclui o planeta perdido. Esses mesmos modelos computacionais indicam que os planetas ainda não possuíam as órbitas atuais, e que muitas vezes se cruzavam pelo espaço - somente há poucos bilhões de anos começaram a seguir a trajetória que hoje conhecemos. Segundo o site especializado Space, quando nosso sistema ainda tinha apenas 600 milhões de anos, 4 bilhões de anos atrás, ele passou por período de instabilidade e foi nesse momento, provavelmente, que o "planeta de gelo perdido" foi cuspido para além das nossas fronteiras. Nos últimos anos, um grande número de planetas perdidos foi descoberto vagando pelos campos interestelares, ou seja, a expulsão de planetas de outros sistemas solares pode ser mais comum do que se esperava. "Esse trabalho levanta questões intrigantes sobre os primeiros momentos do nosso Sistema Solar", disse Nesvorny para o site. Por exemplo, tradicionalmente, a maioria dos pesquisadores esteve focada nos planetas gigantes, seus satélites, no Cinturão de Kuiper, e suas interações ¿ isso é o que existe atualmente na parte mais distante no sistema. Mas e os outros planetas que novos modelos astronômicos sugerem? Para onde eles foram?" - questiona-se Nesvorny.
Fonte:Terra

Sonda russa perdida dá sinais de vida, diz agência espacial

Horas após ser considerada perdida no espaço a Agência Espacial Europeia recebeu sinais da sonda
Horas após ser considerada perdida no espaço, a sonda interplanetária russa Phobos-Grunt, que por uma ação ainda não esclarecida ficou em órbita terrestre em vez de seguir rumo a Marte, deu sinais de vida, confirmou em comunicado a Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês). A ESA indicou que a estação de acompanhamento de Perth (Austrália) recebeu sinais da Phobos-Grunt nesta terça-feira, primeira vez que se consegue estabelecer contato com a sonda, lançada ao espaço há duas semanas. "Estabelecemos comunicação com o aparelho em uma frequência, mas por enquanto não recebemos informações", disse à agência de notícias oficial russa Itar-Tass o representante da ESA na Rússia, Rene Pishel. O contato ocorreu horas após o subdiretor da Roscosmos (agência espacial russa), Vitaly Davydov, considerar a sonda praticamente perdida. A ESA anunciou que estuda agora maneiras de manter a comunicação com a sonda e ressaltou que suas equipes "estão trabalhando estreitamente com engenheiros da Rússia para determinar a melhor maneira de manter a comunicação". Lançada no último dia 8, a Phobos-Grunt deveria cumprir uma missão de 34 meses que incluía o voo a Phobos (uma das duas luas de Marte), um pouso à superfície do astro e, por fim, o retorno à Terra de uma cápsula com amostras do solo do satélite marciano. O projeto, avaliado em 5 bilhões de rublos (US$ 170 milhões), tinha como objetivo estudar a matéria inicial do sistema solar e ajudar a explicar a origem de Phobos e Deimos - a segunda lua marciana -, assim como dos demais satélites naturais do Sistema Solar.
Fontes: Terra/Estadão
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