30 de set de 2014

Água da Terra é mais antiga que o sol

IIustração da água em nosso sistema solar através do tempo desde antes do nascimento do sol
IIustração da água em nosso sistema solar através do tempo desde antes do nascimento do sol

A água foi crucial para o surgimento da vida na Terra e também é importante para avaliar a possibilidade de vida em outros planetas. Identificar a fonte original da água da Terra é a chave para a compreensão de como os ambientes que permitiram a vida surgiram, e qual a probabilidade de serem encontrados em outros lugares. Um novo trabalho de uma equipe, incluindo Conel Alexander, da Universidade de Carnegie (Reino Unido), descobriu que grande parte da água do nosso sistema solar provavelmente originou-se de gelos que se formaram no espaço interestelar. O estudo foi publicado na revista “Science”.

A água é encontrada em todo o sistema solar, não só na Terra, mas em cometas gelados e luas e nas bacias sombreadas de Mercúrio. Ela também foi encontrada em amostras minerais de meteoritos na lua e em Marte. Cometas e asteroides em particular são objetos primitivos, e por isso fornecem uma “cápsula do tempo” natural que nos mostra como eram as condições durante os primeiros dias do nosso sistema solar. Analisando esses objetos, os cientistas estudaram como era o gelo que circundava o sol após o seu nascimento.

Na sua juventude, o sol foi cercado por um disco protoplanetário, a chamada nebulosa solar, a partir da qual os planetas nasceram. Contudo, não era claro para os pesquisadores se o gelo neste disco originou-se da própria nuvem molecular parental interestelar do sol (ou seja, o que criou o sol criou nossa água), ou se veio de outro lugar. Por que isso é importante? Se a água no início do sistema solar foi herdada principalmente do gelo do espaço interestelar, então é provável que gelos semelhantes, juntamente com a matéria orgânica prebiótica que eles contêm, sejam abundantes na maioria ou em todos os discos protoplanetários ao redor de estrelas em formação”, explicou Alexander.

“Porém, se a água do início do sistema solar foi em grande parte o resultado de processamento químico local durante o nascimento do sol, então é possível que a abundância de água varie consideravelmente na formação de sistemas planetários, o que, obviamente, tem implicações no potencial para o surgimento da vida em outros lugares. Ao estudar a história dos gelos do nosso sistema solar, a equipe focou no hidrogênio e no seu mais pesado isótopo, o deutério. Isótopos são átomos do mesmo elemento que têm o mesmo número de prótons, mas um número diferente de nêutrons. A diferença de massas entre isótopos resulta em diferenças sutis em seu comportamento durante as reações químicas. Como um resultado, a razão do hidrogênio para o deutério em moléculas de água pode dar informações aos cientistas sobre as condições sob as quais as moléculas foram formadas.

Por exemplo, a água interestelar congelada tem uma alta proporção de deutério e hidrogênio por causa das temperaturas muito baixas na qual se forma. Até agora, não se sabia quanto desse enriquecimento de deutério foi removido por transformação química durante o nascimento do sol, ou quanto deutério a água gelada do sistema solar recém-nascido foi capaz de produzir por conta própria. Assim, a equipe criou modelos que simularam um disco protoplanetário em que todo o deutério do gelo espacial já foi eliminado por transformação química e o sistema tem que começar de novo, “do zero”, uma produção de gelo com deutério durante um período de milhões de anos.

Eles fizeram isso para ver se o sistema pode atingir as proporções de deutério e hidrogênio que são encontradas hoje em amostras de meteoritos, na água do oceano da Terra ou em cometas “cápsulas do tempo”. Como não conseguiram, descobriram que pelo menos uma parte da água em nosso próprio sistema solar teve sua origem no espaço interestelar e pré-data o nascimento do sol.
Fonte: HypeScience.com
 [Science Daily]

Philae com aterragem prevista para 12 de novembro

Imagem que mostra a posição do local de aterragem primário para o "lander" Philae da sonda Rosetta.  Crédito: ESA/Rosetta/MPS para Equipa OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

A missão Rosetta da ESA vai lançar o módulo de aterragem, Philae, para a superfície do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko no dia 12 de Novembro. O local de aterragem, conhecido actualmente como Local J, está localizado no "lóbulo" mais pequeno do cometa. O local secundário encontra-se no lóbulo maior. Os locais foram seleccionados apenas seis semanas após a chegada da Rosetta ao cometa no dia 6 de Agosto, depois de uma viagem de 10 anos pelo Sistema Solar. Durante as últimas semanas, a missão Rosetta tem levado a cabo uma análise científica sem precedentes do cometa, um remanescente da história de 4,6 mil milhões de anos do Sistema Solar.

Os resultados mais recentes da Rosetta serão apresentados por ocasião da aterragem, durante conferências de imprensa dedicadas ao tema. O foco principal até agora tem sido o estudo do 67P/Churyumov-Gerasimenko a fim de preparar a primeira tentativa de aterrar num cometa. O Local J foi escolhido como o local principal por unanimidade, em detrimento de outros quatro candidatos, porque a maioria do terreno dentro de uma área com um quilómetro quadrado tem inclinações inferiores a 30º em relação à vertical local e porque tem relativamente poucos pedregulhos grandes. A área também recebe iluminação diária suficiente para recarregar o Philae e continuar as operações científicas à superfície para lá das 64 horas iniciais alimentadas a bateria.

Ao longo das últimas duas semanas, as equipas de dinâmica de voo e operações da ESA têm vindo a fazer uma análise detalhada das trajectórias de voo e tempos para a Rosetta entregar o "lander" com a maior brevidade possível. Foram identificados dois cenários robustos de aterragem, um para o local principal e outro para o secundário. Ambos antecipam a separação e aterragem para o dia 12 de Novembro. Para o cenário de aterragem no local J, a Rosetta libertará o Philae às 08:35 GMT/09:35 CET a uma distância de 22,5 km do centro do cometa, aterrando cerca de sete horas depois.

Mosaico de quatro imageuns do Cometa 67P/C-G, usando imagens capturadas no dia 19 de Setembro.  Crédito: ESA/Rosetta/NAVCAM

O tempo de viagem do sinal unidireccional entre a Rosetta e a Terra no dia 12 de Novembro será de 28 minutos e 20 segundos, o que significa que a confirmação da aterragem chegará às estações da Terra por volta das 16:00 GMT/17:00 CET. Se for tomada a decisão de usar o local secundário C, a separação terá lugar às 13:04 GMT/14:04 CET, a 12,5 km do centro do cometa. A aterragem ocorrerá cerca de 4 horas depois e a confirmação será recebida na Terra por volta das 17:30 GMT/18:30 CET. Os horários estão sujeitos a incertezas de vários minutos. A confirmação final do local de aterragem principal e do seu cenário será feita no dia 14 de Outubro após uma revisão formal de prontidão das operações do módulo de aterragem, que incluirá os resultados de análises de mais alta-resolução dos locais J e C entretanto realizadas. Caso o local secundário seja o escolhido nesta fase, o pouso poderá ainda ocorrer no dia 12 de Novembro.

Também será anunciada uma competição para o público nomear o local de pouso principal durante a semana de 14 de Outubro. A sonda Rosetta vai continuar a estudar o cometa e o seu ambiente usando os seus 11 instrumentos científicos à medida que orbitam o Sol juntos. O cometa está numa órbita elíptica de 6,5 anos, que o leva para lá de Júpiter no seu ponto mais distante, até entre as órbitas de Marte e da Terra no seu ponto mais próximo do Sol. A Rosetta acompanhará o cometa durante mais de um ano, à medida que contorna o Sol e se dirige novamente para o Sistema Solar exterior. As análises feitas pela sonda Rosetta serão complementadas por medições in situ feitas pelos 10 instrumentos dos Philae.
Fonte: Astronomia On- Line - Portugal

Sinais de formação de sistema planetário em torno da estrela HD169142


Os planetas formam-se a partir de discos de gás e poeira que orbitam estrelas jovens. Assim que a "semente" do planeta - composta por um pequeno agregado de poeira - é formada, continua a recolher material e esculpe uma cavidade ou lacuna no disco ao longo do seu percurso orbital.
Imagem no comprimento de onda dos 7 mm do disco de poeira em redor da estrela HD 169142 com o VLA (Very Large Array). As posições dos candidatos a protoplanetas estão marcadas com os sinais de "+". A secção ampliada no canto superior direito mostra, à mesma escala, a brilhante fonte infravermelha na cavidade interior do disco, como observado pelo VLT no comprimento de onda de 3,8 micrómetros. Crédito: Osorio et al, VLA; Reggiani et al., VLT

Esta fase de transição entre o disco original e o sistema planetário, difícil de estudar e ainda muito pouco conhecida, é precisamente o que foi observado na estrela HD169142 e é discutido em dois artigos publicados na revista The Astrophysical Journal Letters. "Embora nos últimos anos tenham sido descobertos mais de 1700 exoplanetas, poucos foram observados directamente, e até à data nunca tínhamos sido capazes de capturar uma imagem inequívoca de um planeta ainda em formação," afirma Mayra Osorio, investigadora do Instituto de Astrofísica da Andaluzia (IAA-CSIC), autora principal de um dos artigos. "Em HD 169142 podemos na verdade estar a ver estas sementes de gás e poeira que mais tarde se transformarão em planetas."

HD169142 é uma estrela jovem com duas vezes a massa do Sol e cujo disco se estende até 250 UA (1 UA, ou unidade astronómica, é uma unidade equivalente à distância entre a Terra e o Sol, cerca de 150 milhões de quilómetros). O sistema encontra-se numa orientação óptima para o estudo da formação planetária porque é visto de face. O primeiro artigo explora o disco de HD169142 com o radiotelescópio VLA (Very Large Array), que pode detectar grãos de poeira com centímetros de tamanho. Os resultados, combinados com dados infravermelhos que traçam a presença de poeira microscópica, revelam duas lacunas no disco, uma na região interior (entre 0,7 e 20 UA) e outra mais distante e menos desenvolvida entre 30 e 70 UA.

"Esta estrutura já sugeriu que o disco está a ser modificado por dois planetas ou objectos sub-estelares mas, adicionalmente, os dados de rádio revelam a existência de um aglomerado de material dentro da abertura exterior, localizado aproximadamente à distância da órbita de Neptuno, que aponta para a existência de um planeta em formação," comenta Osorio. O segundo estudo focou-se na busca de fontes infravermelhas nas lacunas do disco, usando o VLT (Very Large Telescope). Encontraram um sinal brilhante na abertura interna, que poderá corresponder a um planeta em formação ou a uma jovem anã branca (uma espécie de estrela falhada que nunca chegou a ter massa suficiente para despoletar as reacções nucleares características das estrelas).

Os dados infravermelhos, no entanto, não reforçaram a presença de um objecto na abertura exterior como as observações no rádio sugeriram. Esta não-detecção pode ser devida a limitações técnicas: os cientistas calcularam que um objecto com uma massa entre 0,1 e 18 vezes a massa de Júpiter, rodeado por um invólucro frio, pode muito bem permanecer por detectar no comprimento de onda observado. "Em observações futuras seremos capazes de verificar se o disco alberga um ou dois objectos. Em qualquer caso, HD 169142 permanece um objecto promissor pois é um dos poucos discos de transição conhecidos e está a revelar-nos o ambiente onde os planetas se formam," conclui Osorio.
Fonte: Astronomia Online - Portugal

Astrobiologia o estudo da vida além da Terra

Astrobiologia

Desde que os primeiros seres humanos desenvolveram consciência, e que o primeiro olhou para o céu e imaginou as estrelas como fogueiras distantes, a humanidade tenta saber se estamos sozinhos no Universo. Os gregos antigos argumentou que o nosso planeta não era o único berço para a vida, mas não tinham a tecnologia para provar suas crenças. No final do século 20, as descobertas quase simultâneas dos possíveis restos de vida bacteriana em um meteorito marciano, e os primeiros planetas que orbitam outras estrelas, trouxe a questão da existência de vida fora da Terra para a vanguarda do esforço científico. No século 21, o novo campo a Astrobiologia aproveita a capacidade tecnológica e científica necessária para enfrentar seriamente essa questão antiga e fundamental.

Astrobiologia é o estudo da vida no universo não apenas a busca por vida fora da terra mais como a vida se comporta lá, a busca por vida fora da Terra requer uma compreensão da vida e da natureza dos ambientes que suportam, bem como do sistema planetário e processos estelares. Para fornecer esse entendimento, a astrobiologia combina o conhecimento e as técnicas de muitos campos, incluindo astronomia, biologia, química, geologia, ciências atmosféricas, oceanografia e engenharia aeronáutica. Astrobiólogos pode trabalhar sozinho em determinadas questões científicas, mas muitas vezes astrobiólogos de diferentes disciplinas científicas trabalham juntos para analisar as questões complexas que ninguém campo pode responder sozinho. Essas questões abrangem temas como:

  • Como a vida se originou?
  • Como a vida evoluir?
  • Que tipo de ambiente é necessário para a vida para sobreviver?
  • Quais são os limites ambientais ou “extremos” em que a vida pode sobreviver?
  • O que poderia parecer com a vida em outro mundo?
  • Existe ou existiu vida em outros lugares no nosso sistema solar?
  • Como podemos observar e identificar uma habitável – ou mesmo habitado – mundo?
  • Qual é o futuro da humanidade na Terra e fora dela?

  • O que acontece no campo da astrobiologia?
    Embora a astrobiologia é um campo relativamente jovem, tem um futuro seguro e promissor. A Pesquisa da Astrobiologia tem um impacto significativo sobre a forma como as agências como a Aeroespaciais como a NASA e a Agência Espacial Europeia preparam missões espaciais atuais e futuras. Muitas missões recentes têm se concentrado em explorar mundos em nosso próprio sistema solar sinais do passado, presente ou os precursores da vida, ao mesmo tempo, avanços significativos e investimentos em tecnologia como modernos telescópios permitiram que os pesquisadores começam a planejar e procurar planetas habitáveis ​​fora do nosso sistema solar.

    Nos Estados Unidos, a NASA e do Instituto de Astrobiologia da NASA (NAI) estão levando os decisores políticos e financiadores em astrobiologia à uma visão geral dos objetivos da pesquisa e os objetivos que eles articularam. Internacionalmente, as redes de astrobiologia e institutos já foram criados na Europa, Austrália, Canadá, México e América do Sul, incluindo o Centro de Astrobiologia da Espanha, a Rede Nordic da astrobiologia e Escolas de Pós-Graduação do Centro Australiano de Astrobiologia.

    Astrobiologia no Brasil
    A astrobiologia em nosso país ainda está engatinhando ainda não uma infra-estrutura no ensino superior para a área, porém, no ano de 2008 nasceu formalmente um grupo de pesquisa em Astrobilogia, chamado AstrobioBrazil, cadastrado no CNPq, com o objetivo de agregar pesquisadores de todo o país interessados na área. No ano de 2009, o grupo conseguiu espaço físico de trabalho, onde será criado o Laboratório de AstroBiologia (AstroLab) sediado no Observatório Abrahão de Moraes (OAM) que será um laboratório multiusuário, aberto a qualquer pesquisador interessado em utilizar sua infra-estrutura, mediante submissão de projeto e pedido de tempo.
    Fonte: Ciências e Tecnológia

    Sonda Mangalyaan faz imagem do planeta Marte

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    A primeira sonda da Índia a visitar marte enviou para a Terra a sua foto mais espetacular do Planeta Vermelho até o momento, uma visão que revela o planeta como um todo de polo a polo. A nova foto feita pela sonda da Índia, Mangalyaan, for revelada nessa segunda-feira, dia 29 de Setembro de 2014 pela Indian Space Research Oragnization, ou ISRO. Essa imagem mostra Marte como um globo vermelho no espaço, com a calota polar sul do planeta claramente visível, enquanto que, uma imensa tempestade de poeira cobre parte da região norte. A sonda Mangalyaan usou sua Mars Color Camera para registrar essa bela imagem a cerca de 74500 quilômetros acima do Planeta Vermelho, no último domingo, dia 28 de Setembro de 2014, de acordo com a descrição da foto na própria ISRO. Essa é a terceira e a melhor imagem até o momento feita pela sonda desde que ela chegou no planeta na última semana.

    A Mars Color Camera é um dos cinco diferentes instrumentos que estão a bordo da Mangalyaan para estudar Marte. Mangalyaan, nome que em Sânscrito quer dizer Nave Marciana é a peça central do projeto indiano de 74 milhões de dólares conhecido como Mars Orbiter Mission, que foi lançado em direção ao Planeta Vermelho em Novembro de 2013 e chegou na órbita desejada no dia 24 de Setembro de 2014. A sonda chegou na órbita marciana dias depois da sonda norte-americana MAVEN também ter chegado ao Planeta Vermelho. A sonda marciana da Índia circulará o Planeta Vermelho num órbita altamente elíptica que levará a sonda a cerca de 365 km de distância de Marte no ponto mais próximo de sua órbita e no ponto mais distante, a órbita alcançará cerca de 80000 quilômetros de distância. Espera-se que a missão dure entre seis e 10 meses.
    Fonte: Space.com

    Um Arco-íris Completamente Circular sobre a Austrália

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    Créditos da imagem: Colin Leonhardt (Birdseye View Photography)

    Você já viu um arco-íris completo? Do solo, normalmente, só se pode ver a parte superior do arco-íris visível porque as direções apontadas para o solo possuem menos gotas de chuva. Do ar, contudo, o círculo completo de 260 graus de um arco-íris é visível com mais frequência. Na imagem acima, o círculo completo de um arco-íris foi capturado sobre Cottesloe Beach perto de Perth na Austrália, no ano passado a partir de um helicóptero voando a partir do pôr-do-Sol. Um fenômeno dependente da posição do observador, primariamente causado pela reflexão interna da luz do Sol nas gotas de chuva, o arco-íris de 84 graus de diâmetro seguiu o helicóptero, intacto, pode cerca de 5 quilômetros. Como um bônus, um segundo arco-íris que estava mais apagado e com a cor revertida foi visto fora do primeiro.

    Superaglomerados de galáxias, vácuos e rede cósmica

    Primeira imagem da teia cósmica, observações mostram a estrutura apenas à frente do quasar. Imagem: A. Klypin/J. Primack/S. Cantalupo
    Primeira imagem da teia cósmica, observações mostram a estrutura apenas à frente do quasar.

    Nesse artigo falaremos um pouco sobre superaglomerados de galáxias e sobre os vácuos do universo que compõem a chamada rede cósmica, que segundo os modelos atuais interliga as galáxias no universo. O  atual modelo cosmológico de formação de estruturas no universo, propõe que galáxias e superaglomerados de galáxias, fazem parte de uma imensa rede cósmica de matéria, e a maioria dessa matéria (cerca de 84 por cento), é a chamada matéria escura. Essa rede é idealizada por pesquisadores através de simulações da estrutura do universo. A rede cósmica foi visualizada através do brilho de um Quasar, Os astrônomos não tem uma estimativa exata, mas a rede cósmica pode ser formada por milhares de superaglomerados, que são conjuntos imensos de galáxias ligadas pela gravidade com milhões de anos-luz de diâmetro.

    Os Superaglomerados de Galáxias

    Os superaglomerados de galáxias permanecem juntos devido a sua ligação gravitacional. A gravidade os matem unidos, não obstante à ação da expansão do univeros, os superaglomerados de galáxias permanecerão juntos e orbitando uns ao outros durante bilhões de anos. Nós também estamos em um superaglomerado que foi recentemente mapeado e nomeado como Laniakea, porém ele tem metade do tamanho e dez vezes menos massa que o superaglomerado Shapley. A Via Láctea é parte de um pequeno aglomerado chamado de grupo local que é parte de um grupo de aglomerados maior chamado aglomerado de Virgem.

    Estamos na periferia dele. Imagine como se fosse um endereço: você mora em uma rua de uma cidade em um estado e em um País. A Via Láctea também tem essas associações mais amplas da qual é parte. Os superaglomerados de galáxias são os bairros mais populosos do espaço, mas circundam regiões enormes em que não há quase nada e que são chamadas de Vácuos. Os vácuos são o oposto dos aglomerados. Os aglomerados são onde encontram todas as galáxias e os vácuos são onde não há galáxias. Vemos este tipo de estrutura de redes de aglomerados e vazios em sequência como se fossem cidade e campo.

    O Superaglomerados Shapley

    O maior superaglomerado de galáxias conhecido atualmente, é o Shapley (também nomeado como SCl 124). Essa densa região de galáxias se estende por 400 milhões de anos-luz de comprimento, De modo que a mais rápida nave construída pelo homem levaria alguns trilhões de anos para atravessa-la. O superaglomerado Shapley inclui várias galáxias e está há 650 milhões de anos – luz da Via Láctea. Os astrônomos conhecem os superaglomerados desde os anos 50, mas agora determinam sua origem por meio do de microondas cósmicas, que consistem na radiação deixada pelo Big Bang. Todos os superaglomerados – inclusive o Shapley – originaram-se durante a formação do Universo a mais de 13,7 bilhões de anos.

    O universo evolui e se expande e a gravidade age como uma força de atração e qualquer região que tenha densidade extra atrai mais matéria. O Shapley é um aglomerado que foi acumulando muitas outras galáxias que caíram nele e foi assim que ele ficou tão grande com o passar tempo. Os cientistas acham que o Shapley pode ser ainda maior do que parece. Talvez estejamos vendo apenas uma pequena parcela do que realmente esteja contido nele. Quando o explorador infravermelho de campo amplo for lançado, veremos 10 vezes mais longe, e esperamos ver o resto do superaglomerado para sabermos se ele é realmente maior do que os cientistas pensam.

    Os Vácuos do Universo
    Vácuo de Bootes
    Os vácuos provavelmente se formaram no primeiro microssegundo do Big Bang, na forma de regiões com densidades mais baixas, e que com o tempo, foram ficando cada vez menos densas. Vácuos e Superaglomerados são alguns dos gigantes contidos na estrutura maior chamada de Rede Cósmica. O maior vácuo conhecido no Universo é o vácuo de Bootes, cujo nome vem da constelação na qual se situa. Este espaço vazio tem 250 milhões de anos – luz de comprimento, ou 2,500 vias lácteas lado a lado. Se olhar em qualquer direção do Cosmos, você verá algumas coisa: matéria, galáxias, gás, poeira e perceberá a matéria escura. Em todo lugar existe alguma coisa, mas também há esse “buraco gigante” sem nada dentro. O vácuo de Bootes, descoberto em 1981,  praticamente não tem galáxias. Um novo modo de buscar outros vácuos é obter medidas exatas da temperatura da radiação de fundo de microondas cósmica. Pontos frios na radiação podem indicar grande vácuos distantes. A história da sua formação é o inverso da formação dos superaglomerados.

    29 de set de 2014

    Rover Curiosity registra rochas incomuns em Pahrump Hills em Marte

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    Como essas rochas se formaram em Marte? À medida que o rover Curiosity se aproxima do ponto em Marte, conhecido como Pahrump Hills, ele tem visto uma paisagem interessante e repleta de texturas curiosas, algumas delas pontuadas por essas rochas incomuns. A imagem acima mostra uma rocha curiosamente arredondada com aproximadamente 2 centímetros de diâmetro. Parecida com uma versão maior das numerosas esférulas conhecidas como blueberries, encontradas pelo rover Opportunity em 2004, o que faz com que essas rochas ganhem essa foram arredondada permanece algo desconhecido. Entre as possibilidades, pode-se citar a frequente rolagem ocorrida num fluxo de água, rochas derretidas na erupção vulcânica, ou um mecanismo de concreção. O detalhe da imagem, feito alguns dias depois, mostra outra pequena mais também incomum estrutura rochosa. À medida que o Curiosity se aproxima do Monte Sharp, diferentes camadas da paisagem serão imageadas e melhor estudadas para que se possa entender melhor a antiga história da região e investigar se Marte pode em algum momento de sua história ter abrigado a vida.

    Dois buracos negros dançando na galáxia 3C 75

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    O que está acontecendo no centro da galáxia ativa 3C 75? As duas fontes brilhantes no centro dessa imagem composta onde a cor azul representa os raios-X e a cor rosa as emissões nos comprimentos de onda de rádio, são na verdade buracos negros supermassivos que se co-orbitam, energizando a gigantesca fonte de rádio 3C 75. Circundados por gás aquecidos a temperaturas milionárias e emitindo intensa radiação em raios-X, e expelindo jatos relativísticos de partículas, os buracos negros supermassivos estão separados por 25000 anos-luz de distância. Nos centros das duas galáxias em fusão no aglomerado de galáxias Abell 400 eles estão localizados a cerca de 300 milhões de anos-luz de distância da Terra. Os astrônomos concluíram que esses dois buracos negros supermassivos estão unidos pela gravidade num sistema binário, em parte pela aparência varrida para trás dos jatos se mais provavelmente devido ao movimento comum enquanto os buracos negros navegam através do quente aglomerado de gás a uma velocidade de cerca de 1200 quilômetros por segundo. Esses espetaculares objetos cósmicos em fusão são acreditados como sendo comuns em ambientes de aglomerados de galáxias lotados no universo distante. Nos estágios finais de fusão os objetos são esperados que gerem intensas fontes de ondas gravitacionais.

    26 de set de 2014

    Buracos negros não existem

    buracos negros nao existem

    Os misteriosos buracos negros são os objetos mais escuros e mais densos do universo, que nem sequer deixam escapar luz. Muito já foi teorizado sobre eles, mas uma pesquisa recente pode levar todo esse campo de estudo por água abaixo: ao fundir duas teorias aparentemente conflitantes, Laura Mersini-Houghton, professora de física na Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill (EUA) disse ter provado matematicamente que os buracos negros não existem. Eu ainda estou em choque”, disse Mersini-Houghton. “Estamos estudando esse problema [de fundir duas teorias diferentes] por mais de 50 anos e esta solução dá-nos muito que pensar”. As duas hipóteses mencionadas por Mersini-Houghton são a teoria da gravidade e a mecânica quântica.

    Os contraditórios buracos negros

    Cientistas creem que os buracos negros se formam quando uma estrela massiva colapsa sob sua própria gravidade em um único ponto do espaço (para entender o que isso significa, imagine a Terra sendo esmagada em uma bola do tamanho de um amendoim). Esse ponto único é chamado de singularidade. Eles também creem que uma membrana invisível conhecida como horizonte de eventos envolve a singularidade. Cruzar esse horizonte significa que você nunca poderia voltar – esse é o ponto onde a força gravitacional de um buraco negro é tão forte que nada pode escapar dela. A razão pela qual os buracos negros são tão bizarros é que colocam duas teorias fundamentais do universo uma contra a outra. A teoria da gravidade de Einstein prediz a formação de buracos negros, mas uma lei fundamental da teoria quântica afirma que nenhuma informação do universo pode desaparecer. Esforços para combinar essas duas teorias levam a um absurdo matemático, conhecido como o “paradoxo da perda de informação em buracos negros”.

    Tentativa de combinação

    Em 1974, Stephen Hawking usou a mecânica quântica para mostrar que buracos negros emitem radiação. Desde então, os cientistas detectaram impressões digitais no cosmos que são consistentes com esta radiação, identificando uma lista cada vez maior de buracos negros do universo.

    Eles existem então, certo?
    Segundo Mersini-Houghton, errado.

    Ela descreve um cenário totalmente novo. A física concorda com Hawking que, conforme uma estrela colapsa sob sua própria gravidade, produz a chamada radiação de Hawking. No entanto, em seu novo trabalho, Mersini-Houghton mostra que, ao liberar esta radiação, a estrela também lança massa. Sendo assim, a estrela encolhe e já não tem a densidade necessária para se tornar um buraco negro. De acordo com a pesquisadora, evidências experimentais podem um dia fornecer prova física quanto à possibilidade ou não de buracos negros existirem no universo.

    Mas, por enquanto, a matemática aponta conclusivamente que eles não existem. Seu artigo ainda não foi revisado por outros cientistas e publicado em uma revista científica. No entanto, oferece soluções numéricas exatas para o problema do paradoxo da informação em buracos negros, e foi feito em colaboração com Harald Peiffer, especialista em relatividade numérica da Universidade de Toronto (Canadá). Um estudo anterior de Mersini-Houghton que oferecia soluções aproximadas para o problema já foi publicado na revista Physics Letters B, no entanto. É provável que seu novo artigo seja revisado e publicado em breve.

    Se os buracos não existem

    Muitos físicos e astrônomos acreditam que o nosso universo se originou a partir de uma singularidade que começou a se expandir com o Big Bang. No entanto, se buracos negros não existem, singularidades não existem. Caso Mersini-Houghton esteja certa, os físicos terão que repensar suas ideias sobre o Big Bang.
    Fonte:[Phys]


    Sonda indiana divulga primeira foto de Marte

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     A sonda MOM (Mars Orbiter Mission) ou Mangalyaan da Índia entrou com sucesso em órbita do planeta Marte no passado dia 24 de Setembro, depois de disparar o seu motor principal e outros oito motores mais pequenos. A operação durou 1388,67 segundos, o que mudou a velocidade da nave espacial por 1099 m/s. Com esta operação, a sonda entrou numa órbita elíptica em torno de Marte. Os eventos relacionados com a inserção orbital evoluiram satisfatoriamente e a performance da sonda esteve dentro do normal. Está agora numa órbita cujo ponto mais próximo de Marte encontra-se a 421,7 km e o mais distante a 76.993,6 km.

    A inclinação da órbita em relação ao plano equatorial de Marte é de 150 graus, como se pretendia. Nesta órbita, a sonda demora 72 horas e 51 minutos e 51 segundos a completar uma volta a Marte. A Mangalyaan foi lançada a bordo do veículo de lançamento indiano PSLV no dia 5 de Novembro de 2013, onde ficou estacionada em órbita terrestre até dia 1 de Dezembro. Seguiu-se uma manobra de injecção e a sonda escapou da órbita da Terra e seguiu um percurso que permitiu encontrar-se com o Planeta Vermelho a 24 de Setembro de 2014. Com o sucesso da operação de inserção orbital, a ISRO (Indian Space Research Organisation) torna-se na quarta agência espacial a enviar com sucesso uma nave espacial para a órbita de Marte e é a primeira nação a alcançar Marte logo à primeira tentativa.

    Nas próximas semanas, a sonda será testada exaustivamente e seguidamente terá início a campanha de observação sistemática do planeta com os seus cinco instrumentos. A sonda indiana vai estudar o clima de Marte, fotografar a superfície e mapear os minerais do planeta, e poderá ser capaz de determinar de onde é que surgiu o metano detectado por sondas anteriores.A MOM é a segunda sonda a chegar a Marte no espaço de uma semana - a sonda MAVEN da NASA chegou a Marte no passado dia 21 de Setembro. Curiosamente, o custo da missão total da MOM é de aproximadamente 74 milhões de dólares, uma fracção dos 670 milhões de dólares que a NASA está a gastar com a MAVEN.
    Fonte: NASA

    Água é descoberta, pela primeira vez, na atmosfera de exoplaneta do tamanho de Netuno

    O HAT-P-11b é o menor planeta fora do Sistema Solar encontrado pelos cientistas a apresentar essas condições. A descoberta, publicada na revista 'Nature', é mais um passo rumo à identificação de mundos que possam abrigar vida
    O planeta HAT-P-11b, que possui um raio quatro vezes maior que o da Terra e está localizado na constelação de Cisne, a 122 anos-luz (cada ano luz equivale a 9,46 trilhões de quilômetros)
    O planeta HAT-P-11b, que possui um raio quatro vezes maior que o da Terra e está localizado na constelação de Cisne, a 122 anos-luz (cada ano luz equivale a 9,46 trilhões de quilômetros)

    Cientistas americanos detectaram pela primeira vez vapor de água na atmosfera de um exoplaneta do tamanho de Netuno. O HAT-P-11b é o menor planeta fora do Sistema Solar encontrado pelos cientistas a apresentar essas condições. A descoberta, publicada nesta quarta-feira na revista Nature, permite avançar rumo à identificação de mundos em nossa galáxia com condições similares à da Terra — ou seja, que possam abrigar vida. Com um raio quatro vezes maior que o de nosso planeta e localizado na constelação de Cisne, a 124 anos-luz (cada ano-luz equivale a 9,46 trilhões de quilômetros), o HAT-P-11b possui uma camada de nuvens sobre sua superfície fria e gasosa que permitiu a análise da composição de sua atmosfera e revelou a presença de água.

    Essas condições são raras, pois, até o momento, só era possível analisar a composição atmosférica de grandes planetas gasosos, similares a Júpiter. Os planetas menores normalmente são cobertos por densas nuvens, compostas por todos os tipos de elementos, que impedem a análise das camadas mais profundas da atmosfera. Há décadas, esse é um obstáculo para estudar planetas do sistema solar como Júpiter, coberto de nuvens estratificadas de amoníaco, e Vênus, onde se estendem grossas nuvens de ácido sulfúrico. A atmosfera clara do HAT-P-11b, entretanto, revelou, além de moléculas de vapor de água, também hidrogênio e vestígios de átomos pesados.

    Espectro luminoso — Dada a impossibilidade de enviar sondas espaciais para estudar distantes exoplanetas, os cientistas tratam de estabelecer sua composição atmosférica a partir de informações do espectro electromagnético que chega à Terra. Assim, a partir de imagens obtidas pelos telescópios Hubble e Spitzer, os cientistas analisaram a luz emitida pela estrela do planeta através de sua atmosfera. O pesquisador Jonathan Fraine, da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, e seus colegas perceberam que a luz com comprimento de onda de 1,4 micrômetro era absorvida, o que está dentro do espectro de absorção de moléculas de água. A presença de água é um dos elementos essenciais para que a vida possa se desenvolver. O achado é considerado chave para compreender a formação e a evolução dessa classe de exoplanetas, segundo aponta o estudo da Nature.
    Fonte: VEJA


    24 de set de 2014

    Dois possíveis fins para o universo


    Existem duas possibilidades para o possível fim do universo.

    A primeira é o "Big Crunch". O Big Crunch é uma teoria segundo a qual o universo começará no futuro a contrair-se, devido à atração gravitacional, até entrar em colapso sobre si mesmo. Algumas perguntas dos cosmólogos são: E depois? Será que o universo vai realmente acabar? Ou será que continuará a expandir-se para sempre até esfriar-se totalmente e se tornar um Universo de escuridão? Ou será que ainda continuaria num ciclo eterno de Big Bangs e Big Crunchs?

    O princípio da elasticidade gravitacional. Até 1998 pensava-se que a velocidade com a qual as galáxias se afastam deveria diminuir com o tempo devido à atracção gravitacional entre elas. A este princípio alguns astrofísicos chamam de "memória elástica" universal.  Pesquisas mais recentes (1998), baseadas em observações de supernovas extremamente distantes, comprovaram que a aceleração da expansão do universo é positiva, o que significa que a velocidade com a qual as galáxias se afastam umas das outras está aumentando, e não diminuindo como seria de se esperar pela atração gravitacional. Isso significa que o Universo está se expandindo cada vez mais rapidamente, acelerando, e os cosmólogos não vêem como essa situação poderá ser revertida. Para explicar este fato, novas teorias gravitacionais estão sendo formuladas, implicando noções como matéria negra e energia negra. A evidência da aceleração da expansão do universo é considerada como conclusiva pela maioria dos cosmólogos desde 2002, e com essa descoberta a hipótese do Big Crunch sofreu um grande revés.

    A segunda possibilidade é o big-freeze. Nessa segunda hipótese o universo continuaria a se expandir para sempre. Tudo iria desaparecer e a temperatura do universo cairia para o zero absoluto. (0 K, -459.688 °F). Isso seria inverso a situação do big crunch. O universo não teria matéria suficiente para conter a velocidade de expansão.
    Uma lição de geometria. O futuro do universo ultimamente depende de sua geometria global: Plano, esférico ou hiperbólico. (Não interprete de maneira literal os exemplos que se seguem). Os três exemplos se seguem abaixo:A geometria do universo é determinada por tudo o que existe nele - a função de massa.  Existe um número mágico chamado densidade crítica representado por Pc, que determina qual destino o universo terá.

    O big crunch acontecerá se o universo possuir uma" geometria esférica". A geometria esférica não é uma idéia abstrata: Não verdade, diz respeito ao fato de que veríamos o universo assim se pudéssemos observá-lo "de fora."

    Nesse caso, o universo contém bastante massa - e estaria acima da densidade crítica - que pararia a expansão. Uma vez parando a expansão, começaria a se contrair. Começaria devagar, e depois iria rápido, e cada vez mais rápido. O universo iria se contrair e as galáxias estariam cada vez mais próximas. Eventualmente, tudo irá se fundir, e o universo já não será mais grande o suficiente para separar galáxias ou estrelas. Tudo seguirá se encolhendo e o universo se aquecerá a uma imensa temperatura. Então, tudo será compactado num buraco negro. Finalmente o universo voltará a ser como começou. - infinitamente pequeno, infinitamente denso e um ponto mícroscópico infinitamente quente. Ninguém sabe ao certo o que pode acontecer depois disso.

    Uma maneira fácil de se pensar nisso, é jogando uma bola. Você a lança no ar, e a sua aceleração é como o big-bang. Após o lançamento, ela diminui sua ascenção, porque a terra tem gravidade suficiente para retardar sua subida e puxá-la de volta. Isso é como a massa do universo ser suficiente para parar sua expansão. Quando a bola atinge sua altura máxima, ela para que é o mesmo que o universo vai fazer se atingir sua densidade crítica. Então, muito lentamente a bola começará a cair, aumentando sua velocidade cada vez mais durante a queda, até que atinja o chão novamente. Isso é o mesmo que ocorre no fim do universo com o "Big Crunch".

    * Quando a bola caisse ela quicaria. O mesmo ocorre no caso do universo, que poderá oscilar em big bangs e big crunches eternamente.

    No Big Freeze, veremos o seguinte. Esse cenário do universo irá se resultar de qualquer cenário hiperbólico ou plano para o mesmo.  Tal como acontece na geometria esférica discutida na seção acima sobre o big crunch, essas geometrias não são termos abstratos que só são imaginados por astrofísicos com óculos de lentes grossas e que usam shampoos para cabelos brancos , mas são formas reais. A geometria plana é como uma folha de papel. Plana e sem curvaturas. Geometria hiperbólica é como se fosse uma sela.

    Essas duas geometrias resultam num universo que efetivamente se expandirá para sempre. Se o universo for hiperbólico - a densidade será inferior a densidade crítica - e eventualmente, ele acabará por atingir uma taxa fixa de expansão, e continuará a se expandir a essa taxa para sempre.  Se o universo for plano - sua densidade é exatamente igual a densidade crítica - então ele assinticamente atinjirá uma taxa de expansão de 0.

    Ambos representam o futuro de um universo sem fim. Depois de um tempo todas as galáxias do nosso grupo local terão desaparecido dos limites do universo observável. Após um tempo mais longo, todas as estrelas em todas as galáxias terão morrido, e não haverá mais nada para produzir novas estrelas. O universo será um lugar escuro e frio. Não restará nada, exceto uma vastidão escura e gélida.

    Nós só podemos conhecer um pouquinho do que o universo contém, devido à velocidade finita da luz (300.000 KM; 186.000 milhas por segundo). Porque o universo possui uma certa idade, só podemos ver um determinado número de anos-luz para fora, para qualquer parte do universo para além disso, a luz não teve tempo suficiente para chegar até nós.

    Uma pesquisa recente e atual. Desde 1992, tem havido muitos projetos diferentes para determinar a geometria do universo. A única maneira bem sucedida para determinar esta medida tem sido o estudo da radiação cósmica de fundo *** (CMB). O primeiro, que era conhecido como COBE, sigla para Cosmic Background Explorer. Ele apresentou o primeiro todo do céu do CMB, mas sua resolução foi pobre demais para determinar com precisão a geometria (resolução de temperatura foi de cerca de 0,002 K; resolução angular de 7 ° - 14 vezes o tamanho da lua cheia). Ele mostrou que a densidade real do universo é muito próxima da densidade crítica.

    A pesquisa mais recente e completa é a partir do Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP, para abreviar), patrocinado principalmente pela NASA. Fez a imagem de maior resolução da CMB: A resolução angular do WMAP foi de 0,3 ° ea resolução de temperatura é de 20 μK. Os resultados do WMAP mostram que o universo é plano, o que significa que o universo se expandirá para sempre em um ritmo cada vez mais desacelerado. Outros resultados da missão WMAP são:
    O universo é de 13,7 bilhões de anos, com uma incerteza de ± 1%.
    As primeiras estrelas inflamado 200 milhões anos após o Big Bang.
    A CMB é de 380.000 anos após o Big Bang.
    O conteúdo do universo é de 4% de átomos, 23% de matéria escura e fria, e 73% energia escura.
    A taxa de expansão (constante de Hubble) Valor: H0 = 71 km / seg / Mpc com uma incerteza de 5%.

    Sonda indiana Mangalyaan entra em órbita de Marte


    Sonda indiana Mangalyaan entra em órbita de Marte


    A viagem da sonda espacial durou pouco mais de 300 dias. [Imagem: ISRO]


    SUCESSO INDIANO

    A sonda espacial Mangalyaan, lançada pela Índia em novembro do ano passado, conseguiu entrar na órbita de Marte. "As probabilidades estavam contra nós. Das 51 missões lançadas até hoje [para Marte] apenas 21 tiveram sucesso. Nós conseguimos," disse primeiro-ministro do país, Narendra Modi, que acompanhou o evento na ISRO (Organização Indiana de Pesquisa Espacial). Agora, Índia, Estados Unidos, Rússia e União Europeia formam o seleto clube de exploração de Marte - tentativas do Japão (2003) e da China (2011) não tiveram sucesso. A sonda norte-americana MAVEN também chegou a Marte no início desta semana, para tentar responder à questão crucial se Marte já teve uma atmosfera, e como ele a perdeu. Além de acertar na primeira, a missão indiana destaca-se das demais pelo seu baixíssimo custo: meros US$73 milhões, contra US$672 milhões da MAVEN. Em 2008 a Índia lançou uma sonda para estudar a Lua, e pretende lançar sua primeira missão espacial tripulada em 2016.

    ATMOSFERA DE MARTE

    A Mangalyaan, além da topografia e da mineralogia da superfície, se concentrará em estudar a atmosfera atual de Marte. O projeto indiano centra-se sobretudo na procura por metano, depois que, em 2009, a NASA anunciou a descoberta de volumes enormes de metano na atmosfera de Marte, que poderia ser de origem biológica ou não. Contudo, no ano passado, quando a Mangalyaan já estava pronta, o robô Curiosity desmentiu as conclusões anteriores e não encontrou o metano de Marte. O INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) participou da missão da Mangalyaan, rastreando a sonda no início da missão com as estações de Cuiabá (MT) e Alcântara (MA).
    Fonte: Inovação Tecnológica


    Galáxias Gigantes" Ganham peso " Ao assimilar vizinhas mais pequenas

    De acordo com cientistas australianos, as galáxias gigantescas do Universo pararam de fabricar as suas próprias estrelas e em vez disso alimentam-se de galáxias vizinhas.

    Algumas das milhares de galáxias em fusão identificadas pelo estudo GAMA. Crédito: Professor Simon Driver e Dr. Aaron Robotham, ICRAR

    Os astrónomos observaram mais de 22.000 galáxias e descobriram que, enquanto galáxias mais pequenas são muito eficientes a criar estrelas a partir de gás e poeira, as galáxias mais massivas são muito menos eficientes na formação estelar, produzindo quase nenhumas estrelas novas, ao invés crescendo através da assimilação de outras galáxias.

    O estudo foi publicado a semana passada na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, da Universidade de Oxford. O Dr. Aaron Robotham, do ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research - University of Western Australia), afirma que galáxias mais pequenas e "anãs" são devoradas pelas suas homólogas maiores. "Todas as galáxias começam pequenas e crescem através da recolha de gás e poeira, transformando-os em estrelas de modo muito eficiente," acrescenta. "E de vez em quando são completamente canibalizadas por uma galáxia maior. Robotham, que liderou a pesquisa, disse que a nossa própria Via Láctea está num ponto crítico e espera-se agora que cresça principalmente através da ingestão de galáxias mais pequenas, em vez de recolher gás. "A Via Láctea não se junta a outra galáxia grande há já muito tempo mas ainda é possível observar restos de todas as galáxias antigas que canibalizou," comenta. "A nossa Galáxia também vai absorver duas galáxias anãs próximas, a Grande e a Pequena Nuvem de Magalhães, daqui a aproximadamente quatro mil milhões de anos."

    Mas o Dr. Robotham acrescenta que a Via Láctea eventualmente acabará por receber um castigo quando se fundir com a Galáxia de Andrómeda daqui a cerca de cinco mil milhões de anos. "Tecnicamente, é Andrómeda que nos assimilará, porque é a mais massiva das duas," afirma. Quase todos os dados da investigação foram recolhidos com o Telescópio Anglo-Australiano na Nova Gales do Sul, como parte do estudo GAMA (Galaxy And Mass Assembly), liderado pelo professor Simon Driver do ICRAR. O estudo GAMA envolve mais de 90 cientistas e levou sete anos a ser concluído. Este estudo é um dos mais de 60 publicados que resultaram do esforço técnico, e outros 180 estão em andamento.

    Robotham afirma que à medida que as galáxias crescem, têm mais gravidade e isso pode, portanto, puxar mais facilmente os seus vizinhos galácticos. Ele salienta que a razão da formação estelar abrandar em galáxias gigantes é devida a eventos extremos de feedback numa região muito brilhante no centro das galáxias conhecida como núcleo galáctico activo. "O tema é muito debatido, mas um mecanismo popular é que o núcleo galáctico activo basicamente cozinha o gás e impede-o de arrefecer para formar estrelas," afirma Robotham. Por fim, a gravidade faz com que todas as galáxias se agrupem intimamente em enxames e originem algumas galáxias super-gigantes, mas vamos ter que esperar muitos milhares de milhões de anos até isso acontecer. "Se esperássemos muito, muito, muito tempo, isso eventualmente acabaria por acontecer, mas por muito tempo eu quero dizer muitas vezes a idade do Universo [até agora]," conclui.
    Fonte: Astronomia Online - Portugal

    22 de set de 2014

    Antimatéria no espaço reacende interesse na matéria escura

    Antimatéria no espaço reacende interesse na matéria escura

    ELÉTRONS E ANTIELÉTRONS

    A equipe do Espectrômetro Magnético Alfa (AMS-2 - Alpha Magnetic Spectrometer-2), um detector bilionário a bordo da Estação Espacial Internacional, apresentou novos dados confirmando o excesso de antielétrons, ou pósitrons, entre os raios cósmicos. Os dados confirmam os resultados iniciais, anunciados no início do ano passado, e ampliam a precisão das medições dos elétrons e dos pósitrons vindos do espaço - entre os chamados raios cósmicos.

    Apesar de mostrar comportamentos muito diferentes dos pósitrons e elétrons, quando os dados são combinados eles revelam uma linha única suave e crescente, um resultado intrigante, para o qual ainda não há explicações.[Imagem: M. Aguilar et al. - 0.1103/PhysRevLett.113.121102]

    O fluxo de pósitrons é significativamente diferente do fluxo de elétrons acima dos 30 GeV, o que sugere que pósitrons e elétrons têm uma origem diferente, conforme já vinha sendo sugerido por diversos outros experimentos. Os espectros de energia mostram comportamentos dos pósitrons e elétrons muito diferentes em diferentes energias. Contudo, quando são combinados, eles formam uma linha única suave e crescente, um resultado intrigante, para o qual ainda não há explicações.

    PARTÍCULAS DE MATÉRIA ESCURA

    Os modelos astrofísicos mais aceitos sobre as colisões de partículas interestelares preveem que a fração de pósitrons em relação aos elétrons deveria diminuir com o aumento da energia. Mas todos os experimentos feitos até agora documentaram uma elevação, desafiando as teorias vigentes. Uma possível explicação para esta diferença é que os pósitrons estariam sendo criados em aniquilações entre as hipotéticas partículas que formam a matéria escura - uma das teorias propõe que a matéria escura é formada por uma partícula chamada WIMP (Weakly Interacting Massive Particles, partículas maciças fracamente interativas), que se chocariam umas com as outras formando pares elétrons-pósitrons.

    Contudo, a equipe afirma que serão necessários dados com maior energia para definir se essa diferença entre matéria e antimatéria é gerada pela matéria escura ou por outras fontes, como pulsares, por exemplo. Se forem descartadas outras fontes, os dados seriam compatíveis com partículas de matéria escura com massas da ordem de 1 TeV (tera-elétron Volt) - cerca de 1.000 vezes a massa do próton. Isto está sendo aclamado como um marco importante pelos astrofísicos, devido aos contínuos fracassos na busca pela matéria escura, o que tem feito alguns deles pensarem em simplificar as teorias em busca de comprovação, enquanto outros propõem explicações baseadas em sabores misturados e evaporação quântica. O AMS-2 registrou 41 bilhões de eventos, identificando 580.000 pósitrons e 9,2 milhões de elétrons, em faixas de energia que vão aos 500 GeV para os pósitrons e 700 GeV para os elétrons.
    Fonte: Inovação Tecnológica

    Contagem regressiva: Cometa C/2013 A1 se aproxima do planeta Marte

    Aproximação hipotética do cometa Siding Spring
    Concepção artística mostra o cometa c/2013 A1 Siding Spring próximo ao horizonte marciano no dia 19 de outubro de 2014.Créditos: Manos Kardasis, Apolo11.com.

    Estamos a menos de 30 dias para um dos acontecimentos mais aguardados dos últimos meses. No próximo dia 19 de outubro o cometa C/2013 A1 Siding Spring vai praticamente raspar o Planeta Vermelho e poucos pesquisadores se arriscam a afirmar o que pode acontecer. Embora as chances de colisão sejam infinitamente pequenas, a diminuta distância entre os dois objetos chama muito a atenção. Os cálculos mostram que a distância mínima entre C/2013 A1 e a superfície de Marte será de apenas 134 mil km, com valor mais provável estimado em 136 mil km.

    Para comparação, a lua marciana Deimos orbita o planeta a 24 mil quilômetros de altitude. Os cálculos estão atualmente amparados em 694 dias de observação, o que confere muita precisão ao resultado e praticamente descarta um risco de colisão. No entanto, esses valores se referem à distância do núcleo do cometa em relação à superfície do planeta, mas deixa de lado a enorme quantidade de fragmentos que compõe a cauda e a coma que envolvem o cometa.
    Foto do cometa C/2013 A1 Siding Spring
    Imagem feita pelo astrônomo Manos Kardasis mostra o cometa próximo à estrela HIP90028, em 18 de setembro de 2014. Créditos: Manos Kardasis, Apolo11.com.

    Até o momento, estima-se que a parte principal da cauda passará a cerca de 30 mil quilômetros da superfície, o que significa que somente meteoroides com alta energia e velocidade acima da média, que foram ejetados anteriormente, poderão atingir o planeta e sua luas ou então as espaçonaves em orbita. Até 2013, acreditava-se que Siding Spring produzisse uma grande chuva de meteoros sobre Marte ou representasse alguma ameaça para as sondas em sua orbita.

    Estudos feitos recentemente mostram, no entanto, que essas possibilidades não são tão grandes, sendo que o risco maior ocorrerá 100 minutos após o ponto da maior aproximação, previsto para as 15h28 BRT de 19 de outubro. Siding Spring passará por Marte com velocidade estimada em 56 km/s, ou aproximadamente 200 mil km/h. Ainda não se conhece com precisão o seu diâmetro, mas estima-se que não ultrapasse 800 metros. Caso se chocasse contra a superfície C/2013 A1 liberaria energia equivalente a 20 bilhões de megatons de TNT, abrindo uma cratera que poderia ultrapassar 10 km de diâmetro.
    Fonte: Apolo11.com - http://www.apolo11.com

    Saturno no equinócio

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    Como pareceria Saturno se o seu plano de anéis estivesse diretamente apontados para o Sol? Antes de Agosto de 2009, ninguém sabia. A cada 15 anos, como visto da Terra, os anéis de Saturno ficam apontados diretamente para o nosso planeta, e parecem desaparecer. O desaparecimento dos anéis não é um mistério a muito tempo – os anéis de Saturno são conhecidos por serem muito finos e a Terra está tão perto do Sol que quando os anéis apontam em direção do Sol, eles também apontam quase que de lado para a Terra. Felizmente, nesse terreiro milênio, a humanidade avançou o suficiente para ter uma sonda que pode ver os anéis durante o equinócio de lado. Em Agosto de 2009, essa sonda na órbita de Saturo, a Cassini, foi capaz de registrar uma série de imagens sem precedentes durante o equinócio dos anéis de Saturno. Uma composição de 75 dessas imagens é mostrada acima. Os anéis aprecem incomumente escuros, e uma linha de sombra de um anel muito fina pode ser vista nos topos das nuvens de Saturno. Objetos fora do plano de anéis são iluminados de forma intensa e geram longas sombras. A inspeção dessas imagens está ajudando a humanidade a entender os tamanhos específicos das partículas dos anéis de Saturno e a dinâmica geral do movimento orbital. Nessa semana, mais especificamente hoje, dia 22 de Setembro de 2014, a Terra estará no equinócio.

    Encontrado exoplaneta que faz estrela parecer mais velha

    ilustração do sistema WASP-18
    Um novo estudo usando dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA tem mostrado que um planeta está fazendo a estrela que orbita agir, ou parecer mais velha do que ela realmente é. A ilustração artística acima mostra na parte principal do gráfico, a estrela, WASP-18 e seu planeta, WASP-18b. O WASP-18b é Júpiter Quente, ou seja, um exoplaneta gigantesco que orbita sua estrela a uma distância bem próxima, e que está localizado a cerca de 330 anos-luz da Terra. specificamente, a massa do WASP-18b é estimada em cerca de 10 vezes a massa do planeta Júpiter, e a sua órbita ao redor da sua estrela mãe leva cerca de 23 horas, ou seja, menos de um dia. Em comparação, Júpiter leva cerca de 12 anos para dar uma volta ao redor do Sol. Os novos dados do Chandra do sistema WASP-18 mostram que esse imenso planeta está tão perto de sua estrela que ele está causando uma diminuição no campo magnético da estrela. À medida que as estrelas envelhecem, sua atividade na emissão de raios-X e sua atividade magnética diminui. Os astrônomos determinaram que a WASP-18 tem uma idade entre 500 milhões e 2 bilhões de anos, uma estrela considerada relativamente jovem. Com essa idade, os astrônomos esperavam que a WASP-18 emitisse muito mais raios-X do que ela realmente emite. Surpreendentemente, as longas observações do Chandra revelam que nenhuma quantidade raios-X está sendo emitido pela WASP-18, como pode ser visto na imagem em destaque inferior.

    O mesmo campo de visão na caixa de destaque superior mostra que na luz óptica, a WASP-18 é uma brilhante fonte. Usando relações estabelecidas entre a atividade magnética e a emissão de raios-X das estrelas nas suas idades, os pesquisadores concluíram que a WASP-18 é cerca de 100 vezes menos ativa do que ela deveria ser na sua idade estimada. A baixa quantidade de atividade magnética da WASP-18 é mostrada na ilustração artística pela ausência de manchas solares e fortes flares na superfície da estrela. A fraca emissão de raios-X da estrela tem relativamente pouco efeito na atmosfera externa do planeta próximo, dando a ele uma aparência simétrica. Em contraste, emissões de raios-X bem mais fortes da estrela CoRoT-2a, estão erodindo a atmosfera do planeta próximo, produzindo uma feição semelhante a uma cauda.

    Forças de maré da atração gravitacional do massivo planeta – similar àquela que a Lua tem nas marés da Terra, mas numa escala bem maior – podem ser responsáveis por corromper o campo magnético da estrela. A intensidade do campo magnético na estrela, depende da quantidade de convecção, o processo com o qual o gás quente se move ao redor do interior estelar. A gravidade do planeta pode gerar movimentos de gás dentro da estrela que enfraquecem a convecção. Pelo fato da WASP-18 ter uma zona de convecção mais estreita do que a maior parte das estrelas, ela é mais vulnerável ao impacto das forças de maré que a puxam.

    O efeito das forças de maré do planeta pode também explicar uma incomum alta quantidade de lítio encontrada em estudos ópticos anteriores da WASP-18. O lítio é normalmente abundante em estrelas mais jovens, mas com o passar do tempo a convecção leva o lítio para as regiões mais quentes e internas da estrela, onde ele é destruído pelas reações nucleares. Se existir menos convecção, o lítio não circula no interior da estrela, permitindo que ele sobreviva. Os resultados dessa pesquisa foram publicados na edição de Julho de 2014 da revista Astronomy and Astrophysics. O primeiro autor é Ignazio Pillitteri do Instituto Nazionale di Astrofisica (INAF) – Osservatorio Astronomico di Palermo, na Itália.

    Os co-autores, são Scott Wolk do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge, Massachusetts, Salvatore Sciortino também do INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo na Itália e Victoria Antoci da Aarhus University da Dinamarca. O Marshall Space Flight Center da NASA, em Huntsville, no Alabama, gerencia o programa Chandra para o Science Mission Directorate da NASA em Washington, DC. O Smithsonian Astrophysical Observatory em Cambridge, Massachusetts, controla as operações de voo e científicas do Chandra.

    Matéria escura pode ter sabores misturados e evaporação quântica

    Matéria escura pode ter sabores misturados e evaporação quântica

    No escuro

    Os astrofísicos acreditam que cerca de 80% da matéria do nosso Universo é composta de uma misteriosa "matéria escura", que não pode ser percebida pelos sentidos humanos e nem detectada pelos instrumentos científicos. A ideia vem das observações da enorme velocidade com que as galáxias giram. Deve haver alguma coisa que gere uma gravidade que evite que elas se esfacelem, arremessando estrelas para todos os lados - essa "alguma coisa" recebeu a denominação de matéria escura.

    Como nenhum experimento conseguiu detectar qualquer indício da matéria escura até agora, há uma verdadeira corrida para tentar explicá-la de uma forma que faça mais sentido. Mikhail Medvedev, professor de física e astronomia da Universidade do Kansas, nos Estados Unidos, está propondo agora um novo modelo para explicar a matéria escura, que ele batizou de "matéria escura multicomponente de sabores misturados. A proposta está sendo levada tão a sério que mereceu a capa da revista Physical Review Letters, o periódico de maior prestígio no mundo da física.

    Mistura de sabores

    A teoria de Medvedev se fundamenta no comportamento de partículas elementares, algumas já observadas, outras hipotéticas. De acordo com o Modelo Padrão da física, as partículas elementares - classificadas como quarks, léptons e bósons - são os tijolos com que são feitos os átomos. As propriedades - que os físicos chamam de "sabores" - dos quarks e dos léptons costumam intercambiar, já que eles podem combinar-se uns com os outros em um fenômeno chamado "mistura de sabores.  Na vida cotidiana, estamos acostumados com o fato de que cada partícula, ou um átomo, tem uma certa massa," explica Medvedev. "Uma partícula de sabor misturado é estranha - ela tem várias massas ao mesmo tempo - e isso leva a efeitos fascinantes e incomuns."

    Ele compara essa multiplicidade de massas com a luz branca, que contém várias cores, que podem ser decompostas para gerar um arco-íris. "Se o branco for um sabor especial, então vermelho, verde e azul seriam diferentes massas - massa um, dois e três - que se misturam para formar o branco," diz ele. "Alterando as proporções de vermelho, verde e azul na mistura, pode-se fazer cores diferentes, ou outros sabores, além do branco." Medvedev afirma que se supõe que as candidatas a partículas de matéria escura também tenham sabores mistos - como neutralinos, áxions e neutrinos estéreis. "Estes são, de fato, os candidatos preferidos, dos quais as pessoas falam o tempo todo," disse ele.

    Evaporação quântica

    "Anteriormente nós descobrimos que as partículas com mistura de sabores podem 'evaporar quanticamente' de um poço gravitacional se elas forem 'sacudidas' - significando que elas colidam com outra partícula," disse o físico. "Isto é um resultado notável, como se uma nave espacial feita de matéria de sabor misturado e arrastada sobre um quebra-molas projetasse-se para o espaço sem foguete ou qualquer outro meio ou esforço. Medvedev incluiu o processo físico da evaporação quântica e as partículas com mistura de sabores em um "código numérico cosmológico" e utilizou supercomputadores para rodar simulações e ver o que acontecia. Para entender os resultados, contudo, é necessário ver o que os modelos e as simulações vinham dizendo até agora.

    Matéria escura fria

    Os indícios dão conta de que a matéria escura só interage muito fracamente com a matéria normal, o que pode explicar porque nenhuma das várias experiências de detecção direta em curso em todo o mundo teve sucesso até agora.  Então os físicos desenvolveram um modelo de matéria escura completamente sem colisões (partículas não interagentes) e fria (ou seja, com velocidades térmicas muito baixas), com uma constante cosmológica (a desconcertante densidade de energia encontrada no vazio do espaço exterior) - eles chamam tudo isso de "modelo lambda-CDM" (Cold Dark Matter, matéria escura fria).

    O problema é que esse modelo nem sempre fica de acordo com os dados observacionais. Entram em campo então as simulações de Medvedev, que resolvem várias dessas inconsistências - ou, pelo menos, as mais graves. Nossos resultados demonstraram que o modelo de matéria escura de dois componentes com mistura de sabores resolve todos os problemas mais prementes do Lambda-CDM simultaneamente," concluiu Medvedev. A nova teoria poderá inspirar os experimentalistas a construir novas formas de detecção que finalmente lancem alguma luz sobre essa problemática ideia de uma matéria escura.
    Fonte: Inovação Tecnológica
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