28 de nov de 2014

Terra tem "escudo invisível" contra radiação cósmica


Ilustração mostra o ‘escudo invísivel’ entre os dois Cinturões de Van Allen
Foto: Andy Kale/Universidade de Alberta


Barreira encontrada entre os dois Cinturões de Van Allen impede que "elétrons assassinos" atinjam o planeta
Um “escudo invisível”, formado por processos de natureza ainda não totalmente compreendida pelos cientistas, ajuda a proteger a Terra de uma perigosa radiação vinda do espaço. Identificado entre os dois Cinturões de Van Allen — faixas que concentram partículas eletricamente carregadas ao redor do planeta devido à atuação do seu campo magnético —, o escudo bloqueia elétrons em alta velocidade (e, portanto, de alta energia) a cerca de 11 mil quilômetros da superfície. A exposição a esses elétrons é capaz de “fritar” os circuitos eletrônicos de satélites e representa também uma séria ameaça à saúde de astronautas. Caso bombardeassem a superfície do nosso planeta, tais partículas praticamente inviabilizariam o desenvolvimento da vida nele. A descoberta do escudo, que os cientistas compararam aos campos de força que protegem as naves da série de ficção “Jornada nas estrelas”, foi possível graças a dados acumulados durante os 20 primeiros meses de operação das sondas gêmeas Van Allen.

Elas foram lançadas pela Nasa em agosto de 2012 justamente para estudar os cinturões de mesmo nome e, particularmente, a maneira como eles são afetados pelo chamado clima espacial  o constante vento solar e as eventuais tempestades geomagnéticas provocadas por erupções de nossa estrela. O que não se previa é que as sondas detectariam um “limite” para a ocorrência dos elétrons de alta energia que compõem grande parte do cinturão externo, localizado a aproximadamente 2,8 vezes o raio da Terra, ou cerca de 11 mil quilômetros de altitude.

É como se esses elétrons estivessem se chocando com uma parede de vidro no espaço compara Daniel Baker, diretor do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado em Boulder, nos EUA, e principal autor de artigo sobre o achado, publicado na edição desta semana da revista “Nature”.  Como os escudos criados pelos campos de força em “Jornada nas estrelas” e usados para repelir as armas de alienígenas, o que estamos observando é um escudo invisível que bloqueia esses elétrons. É um fenômeno extremamente intrigante.

Cientistas procuram explicação


Até agora, os cientistas achavam que esses elétrons de alta energia, que circulam em torno do nosso planeta a mais de 160 mil quilômetros por segundo  ou mais da metade da velocidade da luz, fossem lentamente atraídos em direção às camadas mais altas da atmosfera da Terra, onde então seriam gradualmente absorvidos pelas moléculas do ar. Mas a barreira aparentemente impenetrável detectada pelas sondas impede até que eles cheguem tão perto. Diante disso, os pesquisadores analisaram uma série de cenários que poderiam explicar como este escudo foi criado e se mantém. O primeiro suspeito foi o próprio campo magnético da Terra, cujas linhas de força aprisionam os elétrons e prótons capturados do vento solar e de outros processos astrofísicos nos Cinturões de Van Allen, fazendo com que eles “quiquem” de um polo ao outro.

Essa explicação, porém, foi descartada diante do fato de que, mesmo sobre a chamada Anomalia do Atlântico Sul um “buraco” no campo magnético perto da costa oriental da América do Sul onde ele é cerca de 30 vezes mais fraco do que em qualquer outra região de nosso planeta e poderia servir como passagem para que os elétrons de alta energia atingissem a atmosfera, essas partículas mantiveram a respeitosa distância limite de cerca de 11 mil quilômetros. Já outra explicação envolveria a ação de transmissões de rádio de longo alcance e baixa frequência feitas pela própria Humanidade e que alguns cientistas propuseram serem capazes de “expulsar” grande parte dos elétrons de alta energia das proximidades do nosso planeta.

Mas, embora essas transmissões tenham se mostrado realmente capazes de “vazar” até alta atmosfera, os dados das sondas da Nasa revelaram que as ondas de rádio só afetam elétrons com energias moderadas, e não os que viajam a velocidades mais próximas à da luz. Assim, os pesquisadores se voltaram para a chamada plasmasfera, a gigantesca e tênue nuvem de gases frios e ionizados que se espalha em torno da Terra a partir de uma altitude de cerca de mil quilômetros até algumas dezenas de milhares, para além do Cinturão de Van Allen externo. Segundo os cientistas, ondas magnéticas de baixa frequência produzidas pela plasmasfera, tal como o “chiado” em uma transmissão de rádio, seriam as responsáveis por desviar os elétrons de alta energia, “erguendo” o escudo.

Barreira poderia ser rompida

Ainda assim, Baker acredita que o “chiado” da plasmasfera é apenas parte da explicação, e seria preciso ver como essa barreira vai se comportar quando atingida por tempestades geomagnéticas mais intensas. Creio que o fundamental aqui é continuar a observar essa região em grandes detalhes, o que agora podemos fazer graças aos poderosos instrumentos a bordo das sondas Van Allen — diz. — Se o Sol eventualmente bombardear a magnetosfera terrestre com uma ejeção de massa coronal, suspeito que ela será capaz de romper o escudo por um período de tempo.
Fonte: O GLOBO

Retrato de NGC 281

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Olhando através dessa nuvem cósmica, catalogada como NGC 281, você talvez não perceberá as estrelas do aglomerado aberto IC 1590. Porém, formadas dentro da nebulosa, as estrelas jovens e massivas do aglomerado alimentam em última instância o brilho nebular difuso. As formas atraentes que aparecem neste retrato de NGC 281 são colunas esculpidas e silhuetas dos densos glóbulos de poeira, erodidas pelo ventos energéticos e intensos e pela radiação das estrelas quentes do aglomerado. Se sobreviverem por tempo suficiente, as estruturas empoeiradas também podem ser locais de futura formação estelar. Comicamente chamada de Nebulosa Pacman, porque seu formato geral lembra o boneco do joguinho “Pacman”, NGC 281 está a cerca de 10.000 anos-luz de distância na direção da constelação de Cassiopeia. Esta nítida imagem composta foi feita através de filtros de banda estreita, que combina a emissão dos átomos de hidrogênio, enxofre e oxigênio da nebulosa em tons de verde, vermelho e azul. Ela abrange pouco mais de 80 anos-luz à distância estimada de NGC 281.

Fusão de estrelas

Concepção artística, fornecida pelo IAC (Instituto de Astrofísica das Ilhas Canarias), mostra duas estrelas prestes a se fundir em uma estrela supermassiva. A união das duas estrelas revela o que vários centros de pesquisas espanhóis já haviam observado: que as estrelas mais massivas são formadas pela fusão de estrelas menores. A concepção foi produzida durante o estudo binário MY Camelopardalis e publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
Fonte: UOL

ONDE DIABOS POUSOU O PHILAE?

Área de aterragem do Philae, estimada pelo CONSERT. Crédito: ESA/Rosetta/Philae/CONSERT

passaram duas semanas desde que o módulo Philae pousou no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, mas a ESA ainda não sabe se conseguiu perfurar com sucesso a superfície do astro. Nem sequer ainda se sabe o seu local de aterragem final. Entretanto, a companheira Rosetta continua a sua missão. As leituras do CONSERT, um instrumento de radar que ligou o Philae com a Rosetta antes do "lander" ter ficado sem energia, reduziram os potenciais pontos de aterragem até uma faixa de 350 por 30 metros na cabeça do cometa. A determinação da zona de aterragem está dependente do modelo da forma do cometa, razão pela qual existem duas regiões candidatas.

Os cientistas da ESA estão agora à procura do Philae em imagens capturadas pelas câmaras da Rosetta, mas se este se encontra em zonas à sombra é apenas susceptível de aparecer quando a luz for reflectida pelos seus painéis solares. Quanto à broca do Philae, foi um dos últimos instrumentos a ser activado antes do módulo ter ficado sem energia. Os gestores da missão sabem que a broca funcionou como o esperado, mas tendo em conta que o "lander" aterrou numa posição inclinada, não sabem se entregou amostras ao instrumento COSAC. Este foi desenhado para estudar moléculas do cometa ao aquecer material num forno e ao medir os gases resultantes.

Os dados do COSAC são inconclusivos. Pode não ter havido uma amostra, ou a amostra pode ter sido muito seca, ou seja, apenas podem ter sido libertadas pequeníssimas quantidades de gás. "Teria gostado de ver um sinal claro de uma amostra," afirma Fred Goesmann, líder da equipa do COSAC. "A minha opinião pessimista é que nunca saberemos. Tal resultado pode permanecer mesmo que a ESA consiga contactar novamente com o Philae, caso este consiga acordar quando mais luz incidir nos seus painéis solares. A broca do módulo não tem nenhuma maneira directa de confirmar se obteve uma amostra e não existe nenhuma câmara no forno que recebe a amostra.

Goesmann diz que os cientistas discutiram outros sensores para confirmar uma amostra durante o planeamento da missão, mas que descartaram a ideia por causa dos rigorosos limites de peso do módulo Philae. Não são esperados mais dados do Philae, a não ser que acorde em 2015, mas depois de libertar o "lander", a Rosetta está agora a dedicar-se exclusivamente à sua missão científica. A ESA colocou a sonda novamente numa órbita mais elevada, 30 km acima do cometa, mas vai descer até aos 20 km no dia 3 de Dezembro e durante 10 dias para recolher dados sobre o aumento de poeira e gás expelidos pelo cometa à medida que este se aproxima do Sol. O plano é ficar o mais próximo possível do cometa sem colocar a sonda em risco devido à actividade crescente do 67P/C-G.
Fonte: Astronomia Online - Portugal

27 de nov de 2014

Olho de Sauron "fornece uma nova maneira de medir distâncias até as galáxias

n4151

Uma equipe de cientistas liderada por Sebastian Hoeing, da Universidade de Southampton na Inglaterra, mediu com precisão a distância para a galáxia próxima NGC 4151, usando o Interferômetro do Observatório W. M. Keck. A equipe empregou uma nova técnica que eles desenvolveram que permite que eles possam medir distâncias precisas a galáxias localizadas a dezenas de milhões de anos-luz de distância. A nova técnica é similar àquela usada para medir o tamanho físico e angular, ou aparente, de um objeto distante, para calcular a sua distância da Terra. Distâncias previamente reportadas para a NGC 4151, que contém um buraco negro supermassivo, variavam de 4 a 29 megaparsecs (13 a 94.5 milhões de anos-luz), mas usando essa nova técnica, mais precise, os pesquisadores calcularam a distância até o buraco negro supermassivo, com precisão, como sendo de 19 megaparsecs (62 milhões de anos-luz).

A galáxia NGC 4151 é chamada de Olho de Sauron, pelos astrônomos, devido à sua similaridade com o Olho de Sauron do filme da trilogia Senhor dos Anéis. Como na famosa saga, o anel tem um papel crucial nessa nova medida. Todas as grandes galáxias no universo abrigam um buraco negro supermassivo em seu centro, e em cerca de 10% de todas as galáxias, esses buracos negros supermassivos estão crescendo engolindo uma grande quantidade de gás e poeira do ambiente ao redor. Nesse processo, o material é aquecido e torna-se muito brilhante – tornando-se as fontes mais energéticas de emissão no universo conhecidos como Núcleo Galáctico Ativo, ou AGN.

Essa poeira quente forma um anel ao redor do buraco negro supermassivo e emite radiação infravermelha, que os pesquisadores usam como régua. Contudo, o tamanho aparente do anel do Olho de Sauron é muito pequeno, as observações são realizadas usando o Interferômetro do Keck, que combina os telescópios gêmeos de 10 metros do Observatório Keck – os maiores telescópios na Terra – para alcançar o poder de resolução de um telescópio de 85 metros. Para medir o tamanho físico do anel empoeirado, os pesquisadores mediram o intervalo de tempo entre a emissão da luz próxima do buraco negro e da emissão de infravermelho mais distante. A distância do centro para a poeira quente é simplesmente o intervalo de tempo dividido pela velocidade da luz. Combinando o tamanho físico do anel de poeira com o tamanho aparente medido com o interferômetro do Keck, os pesquisadores foram capazes de determinar a distância precisa até a NGC 4151.

“Uma das principais descobertas é que a distância determinada dessa nova maneira é bem precise – com 90 por cento de precisão”, disse Hoening. “De fato, esse método, baseado em princípios geométricos simples, nos dá as distâncias mais precisas para as galáxias remotas. Além disso, ele pode ser prontamente usado em muito mais fontes do que os métodos atuais. Essas distâncias são fundamentais para se poder estimar os parâmetros cosmológicos que caracterizam o nosso universo ou em medidas precisas das massas dos buracos negros. Nossa nova técnica de medir as distâncias, implica que essas massas podem ter sido sistematicamente subestimadas em 40%”.

Hoening, juntamente com seus colegas na Dinamarca e no Japão, está atualmente ajustando um novo programa para estender o trabalho para muito mais AGNs. O objetivo é estabelecer as distâncias precisas para dezenas de galáxias usando essa técnica e usá-las para restringir os parâmetros cosmológicos dentro de uma pequena porcentagem. Combinada com outras medidas, essa nova técnica fornece um entendimento melhor sobre a história de expansão do universo.
Fonte: http://www.astronomy.com/

26 de nov de 2014

Uma concentração colorida de estrelas de meia idade


O telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, capturou uma bonita imagem colorida do enxame estelar brilhante NGC 3532. Algumas das estrelas ainda brilham numa cor quente azulada, mas muitas das mais massivas tornaram-se já gigantes vermelhas e brilham em tons de laranja. O NGC 3532 é um enxame aberto brilhante situado a cerca de 1300 anos-luz de distância na constelação de Carina (a Quilha do navio Argos). Este enxame é conhecido de modo informal por Enxame do Poço dos Desejos, já que faz lembrar moedas de prata espalhadas, lançadas num poço. Também é, às vezes, chamado Enxame do Futebol Americano, embora esta designação dependa do lado do Atlântico em que se vive.

Este nome tem origem na sua forma oval, que faz lembrar uma bola de rugby aos cidadãos das nações que praticam este desporto. Este enxame estelar muito brilhante pode facilmente ser visto a olho nu a partir do hemisfério sul. Foi descoberto pelo astrónomo francês Nicolas Louis de Lacaille quando observava na África do Sul em 1752 e catalogado três anos mais tarde, em 1755. Trata-se de um dos enxames abertos mais espetaculares de todo o céu. O NGC 3532 cobre uma área no céu que é quase duas vezes o tamanho da Lua Cheia. Foi descrito como um enxame rico em binários de estrelas por John Herschel, que observou “várias estrelas duplas elegantes” neste local durante a sua estadia no sul de África na década de 1830.

Adicionalmente, e muito mais relevante como história recente, o NGC 3532 foi o primeiro alvo a ser observado pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, a 20 de maio de 1990. Este grupo de estrelas tem cerca de 300 milhões de anos de idade, sendo por isso de meia-idade nos padrões de enxames estelares abertos.  As estrelas do enxame que iniciaram as suas vidas com massas moderadas ainda se encontram a brilhar intensamente em tons azuis-esbranquiçados, mas as estrelas mais massivas gastaram já todo o seu combustível de hidrogénio e transformaram-se em estrelas gigantes vermelhas. O resultado é que o enxame parece rico tanto em estrelas azuis como em estrelas laranjas. As estrelas mais massivas no enxame original viveram já as suas breves mas muito brilhantes vidas, tendo explodido em supernovas há muito tempo.

Existem também numerosas estrelas mais ténues e portanto menos óbvias. São estrelas de massas menores que vivem vidas mais longas e brilham em tons amarelos e vermelhos. O NGC 3532 tem cerca de 400 estrelas no total.  O céu de fundo, situado numa região rica da Via Láctea, encontra-se inundado de estrelas. Vemos também algum gás vermelho brilhante e faixas subtis de poeira que bloqueiam a radiação emitida por estrelas mais distantes. Este gás e poeira  não estão provavelmente ligados ao enxame propriamente dito, o qual tem idade suficiente para ter "varrido" já há muito tempo atrás qualquer material que tivesse restado no seu meio circundante. Esta imagem do NGC 3523 foi obtida pelo instrumento Wide Field Imager, no Observatório de La Silla do ESO em fevereiro de 2013.

Vesta, esse asteroide gigante

Vesta, esse asteroide gigante e simpático, visto de perto pela sonda americana Dawn.
Cientistas da Nasa concluem o mais completo mapeamento já feito do asteroide gigante Vesta. Ele é o segundo maior objeto do cinturão existente entre Marte e Júpiter e só perde em tamanho para o planeta anão Ceres.

Vesta, esse asteroide gigante e simpático, visto de perto pela sonda americana Dawn.

Os dados em alta resolução foram produzidos pela sonda Dawn, uma das missões mais interessantes e mais discretas a ser conduzida pela agência espacial americana. Lançada em 2007, ela viajou até o cinturão de asteroides e entrou em órbita de Vesta, onde ficou entre junho de 2011 e setembro de 2012. Após essa parada, ela voltou a acelerar, desta vez rumo a Ceres, onde chegará entre fevereiro e março do ano que vem. Pode não parecer impressionante, mas não é nada trivial ficar trocando de órbita desse jeito, saindo daqui, indo até ali. Tudo é possível graças ao avançado sistema de propulsão iônica que equipa a espaçonave. No ano que vem, teremos coisas muito interessantes a descobrir sobre Ceres, mas por ora o nosso assunto é Vesta — um objeto com forma quase esférica, mas não exatamente, que está na fronteira entre asteroide e planeta anão. Com 578 por 560 por 458 km de diâmetro, ele é cheio de crateras, como se haveria de esperar de um pequeno mundo cuja residência se localiza num cinturão de asteroides.

Graças ao mapeamento produzido pela Dawn, os cientistas foram capazes de reconstruir a história de impactos em Vesta e mostram que as coisas não foram fáceis por lá, com pancadas gigantescas que vêm desde os primórdios do Sistema Solar, 4,6 bilhões de anos atrás, até tempos relativamente recentes, há centenas de milhões de anos.

Um mapa geológico global de Vesta produzido com os dados da Dawn.
Um mapa geológico global de Vesta produzido com os dados da Dawn.

Não é fácil, contudo, estimar essas datas com precisão. As amostras que temos de Vesta, na forma de meteoritos que saíram de lá e acabaram caindo na Terra, não permitem uma datação precisa de sua formação, o que serviria como calibração para estimar as idades das crateras maiores. Por isso, os cientistas conceberam dois modelos diferentes, um baseado na taxa de impactos na Lua, que é bem conhecida, e outra com base na frequência de impactos menores nas regiões com grandes crateras. Como seria de se esperar, as duas estratégias produziram datas bem diferentes.

Para que se tenha uma ideia da margem de erro, o impacto que produziu a bacia de Veneneia teria entre 3,7 bilhões e 2,1 bilhões de anos, dependendo do modelo adotado. A grande pancada mais recente, que formou a cratera Marcia, teria entre 390 milhões e 120 milhões de anos. Uma margem de erro que deixa no chinelo as das pesquisas de intenção de voto, imagine você. Uma bateria de artigos científicos com tudo que você jamais quis saber sobre Vesta, inclusive seus detalhados mapas topográficos e geológicos, sairá na edição de dezembro do periódico “Icarus”.

NA TV: Neste sábado, no Jornal das 10 da GloboNews, o Mensageiro Sideral audaciosamente irá aonde muita gente já esteve, mas de onde ninguém nunca voltou para contar a história. O que acontece quando morremos? Um novo estudo internacional monitorou mais de cem pessoas que passaram por uma parada cardiorrespiratória e foram posteriormente ressuscitadas no hospital. O objetivo: tentar mapear o nível de consciência que temos quando estamos nesse limbo entre a vida e a morte. Não perca, neste sábado, a partir das 22h, na GloboNews!
Fonte: Mensageiro Sideral

Quatro maneiras para você observar o Multiverso

Quatro maneiras para você observar o Multiverso

Teoria dos multiversos


Os dados não confirmam e nem descartam a teoria dos multiversos, o que pode estar ajudando a proposta a ganhar força entre os físicos. Para alguns, a pergunta se existe vida em outros universos é fácil de ser respondida, uma vez que os múltiplos universos seriam nada menos do que réplicas deste nosso universo, em cada um dos quais ocorreria uma das inúmeras possibilidades de eventos que são tão caras à mecânica quântica.

Em dimensões cosmológicas, os astrofísicos procuram por mundos paralelos observando se há algum vazamento de energia de outro universo para o nosso.[Imagem: MIT]

Nessa interpretação, toda vez que você faz uma escolha, você influencia uma infinidade de universos, o que inclui uma infinidade de outros "vocês" - alguns deles levando vidas muito diferentes da sua porque suas decisões "colapsaram" de forma diferente. Isso pode soar como um conceito vindo de uma imaginação febril, mas muitos físicos acreditam que o multiverso é real. E eles apresentam seus indícios. Aqui estão quatro deles, quatro maneiras que o multiverso pode estar se manifestando em nosso mundo cotidiano.

A função de onda

Ela nasceu como uma entidade matemática, embora alguns físicos defendam que a função de onda é uma entidade real. A função de onda descreve as propriedades de qualquer sistema quântico. Essas propriedades - a direção do spin de um átomo, por exemplo - podem assumir vários valores de uma só vez, no que é conhecido como superposição quântica. Mas quando medimos uma dessas propriedades, ela tem sempre um único valor - no caso de spin, esse valor é expresso como "para cima" ou "para baixo".

Na tradicional interpretação de Copenhague da mecânica quântica, diz-se que a função de onda "colapsa" quando a medição é feita, mas não está claro como isso acontece. O famoso gato de Schrodinger, nem vivo nem morto até que alguém olhe dentro de sua caixa, ilustra isso. Na teoria dos multiversos, a função de onda nunca colapsa. Em vez disso, ela descreve a propriedade ao longo de vários universos. Neste universo o spin do átomo está para cima; em outro universo, ele está para baixo. Quando você fizer a medição, "infalivelmente" encontrará o valor da propriedade que vale para este universo.

Dualidade onda-partícula

No experimento de referência para explicitar a dualidade onda-partícula, foram enviados fótons, um de cada vez, por um par de fendas, com uma tela fosforescente atrás delas. A medição em cada uma das fendas registra fótons individuais, que passam como partículas por uma ou por outra fenda. Mas deixe o aparelho funcionando e um padrão de interferência irá se acumular na tela, como se cada fóton tivesse passado pelas duas fendas ao mesmo tempo e difratado em cada delas, como uma onda clássica.

Esta dualidade tem sido descrita como o "mistério central" da mecânica quântica. Na interpretação de Copenhague, ela é devida ao colapso da função de onda. Deixado à própria sorte, cada fóton vai passar pelas duas fendas ao mesmo tempo: é a medição que os força a "escolher" uma das fendas. Na teoria dos multiversos, contudo, cada fóton só passa por uma das fendas. O padrão de interferência emerge quando um fóton interage com seu clone que está passando pela outra fenda em um universo paralelo.

Computação quântica

Embora os computadores quânticos ainda estejam em sua infância, eles são, em teoria, incrivelmente poderosos, capazes de resolver problemas complexos muito mais rapidamente do que qualquer computador clássico. Na interpretação de Copenhague, isto ocorre porque o computador quântico está trabalhando com qubits entrelaçados e superpostos, que podem assumir muitos mais estados do que os valores binários disponíveis para os bits usados pelos computadores clássicos.

Na interpretação dos multiversos, os computadores quânticos são rápidos porque realizam seus cálculos em muitos universos ao mesmo tempo, com as partículas trocando dados de um universo para outro. Se isso parece muito estranho, lembre-se que, na tradição mais aceita, essas partículas influenciam-se mutuamente mesmo que estejam em extremos opostos da galáxia, tudo instantaneamente - ninguém sabe como. Einstein chamou isso de ação fantasmagórica à distância, enquanto alguns físicos já defendem que existem influências escondidas além do espaço-tempo.

Roleta russa quântica

Isto equivale a interpretar você mesmo o papel de gato de Schrodinger. Você vai precisar de uma arma cujo disparo seja controlado por uma propriedade quântica, como o spin de um átomo, que tem dois estados possíveis quando medido. Se a interpretação de Copenhague está certa, você tem os familiares 50% de chance de sobrevivência. Quanto mais vezes você "jogar", menos provável será que você sobreviva. Se o multiverso for real, por outro lado, sempre haverá um universo em que "você" estará vivo, não importa quanto tempo você jogar.

Além do mais, você pode sempre acabar nele, graças ao elevado status do "observador" na mecânica quântica. Você vai apenas ouvir uma série de cliques, já que o disparo da arma vai falhar todas as vezes. Em outras palavras, "você" vai perceber que é essencialmente imortal - o problema é que não é exatamente esse "você" que agora você chama de eu. Assim, talvez seja melhor não tentar, mesmo porque tudo isto são hipóteses ou teorias - ou interpretações de hipóteses e teorias.
Fonte: Inovação Tecnológica

Outros sistemas solares não seguem as regras do nosso

sistemas solares

Em nosso sistema solar, planetas menores, como Mercúrio e Vênus, orbitam o sol de perto, enquanto planetas maiores, como Júpiter, tendem a orbitar mais de longe. Parece natural que seja assim. Porém, outros sistemas solares não seguem essa mesma regra.


Quais são as regras de outros sistemas solares

Grandes planetas que orbitam suas estrelas de muito perto, alguns a um décimo da distância que existe entre a Terra e o sol, são conhecidos como Júpiteres Quentes (assim batizados porque eles têm uma massa semelhante à de Júpiter). Ao contrário dos planetas do nosso sistema solar, alguns desses planetas têm órbitas elípticas extraordinariamente incomuns. Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, iniciaram estudos para descobrir como Júpiteres Quentes orbitam ao redor de suas estrelas tão de perto, e se a resposta tinha algo a ver com as suas órbitas elípticas incomuns.

Conclusão

Os pesquisadores fizeram mais de 1.000 simulações para observar os movimentos de Júpiteres Quentes em relação aos outros planetas em seus respectivos sistemas solares. E eles descobriram que os grandes planetas que orbitam mais longe dos sóis são capazes de exercer uma força gravitacional sobre os planetas que orbitam mais perto da estrela, de forma que planetas grandes surpreendentemente moldam os ângulos das órbitas dos planetas menores. “Nós meio que ingenuamente esperávamos que todos os planetas se comportassem como os do nosso sistema solar, em que todos eles estão em órbita no mesmo plano”, disse Rebekah Dawson, autora principal do estudo, que foi publicado na revista Science. “Então, descobrir que existe essa população de planetas que têm uma diferença muito significativa em seus planos é surpreendente”.
Fonte: HypeScience.com
 [NY Times]

25 de nov de 2014

O coração de Mira A e da sua companheira

Seeing into the Heart of Mira A and its Partner

Estudar as estrelas gigantes vermelhas diz aos astrônomos sobre o futuro do Sol – e sobre como as gerações prévias de estrelas espalham os elementos necessários para a vida através do universo. Uma das estrelas gigantes vermelhas mais famosas no céu, é chamada de Mira A, que é parte do sistema binário Mira, que localiza-se a cerca de 400 anos-luz de distância da Terra. Na imagem acima a vida secreta da Mira é revelada pelo ALMA. Mira A é uma estrela velha, que já começou a expelir os produtos do trabalho da sua vida no espaço para que sejam reciclados. A companheira da Mira A, conhecida como Mira B, a orbita a uma distância, equivalente a duas vezes a distância entre o Sol e Netuno.

A Mira A é conhecida por ter um vento lento que gentilmente molda o material ao redor. O ALMA tem agora confirmado que a companheira da Mira é um tipo muito diferente de estrela, com um vento muito diferente. A Mira B é uma estrela do tipo anã branca, quente e densa com um forte e violente vento estelar. Novas observações mostram como os ventos dessas duas estrelas têm criado uma fascinante, maravilhosa e complexa nebulosa. A forma bem definida de coração da bolha no centro é criada pelo vento energético da Mira B dentro da Mira A.

O coração que se formou em algum momento nos últimos 400 anos, e o resto do gás ao redor do par mostra que elas têm construído esse estranho e belo ambiente de forma conjunta. Observando estrelas como a Mira A e a Mira B faz com que os cientistas tenham a esperança de descobrir como as estrelas duplas da nossa galáxia se diferem das estrelas simples e como elas criaram o ecossistema estelar da Via Láctea. Apesar da distância entre elas, a Mira A e sua companheira têm tido um forte efeito uma na outra e demonstram como as estrelas duplas podem influenciar seus ambientes e como elas podem deixar pistas para que os cientistas possam decifrar.

Outras estrelas moribundas e velhas também possuem arredores bizarros, como os astrônomos têm visto, usando o ALMA e outros telescópios. Mas não é sempre que fica claro se as estrelas são simples, como o Sol, ou duplas como a Mira. A Mira A, sua misteriosa parceira e a bolha em forma de coração são todos elementos que fazem parte dessa história.
Fonte: ESO

Cientistas encontram planetas que não deveriam existir

Um grupo internacional de astrônomos identificou um sistema planetário que, em tese, não deveria existir.  A descoberta, publicada no periódico "Astronomy and Astrophysics", pode aumentar ainda mais as chances de encontrarmos outros planetas com condições similares às da Terra no Universo.  O par de planetas foi descoberto pelo satélite Kepler, da Nasa, em torno de uma estrela similar ao Sol, mas ligeiramente maior e mais velha, com cerca de 6 bilhões de anos. (Para efeito de comparação, o Sistema Solar tem 4,6 bilhões de anos.)

Os dois mundos descobertos em nada se assemelham aos do Sol, pois ambos giram em órbitas muito próximas de sua estrela. O mais interno deles, Kepler-101b, completa uma volta em 3,5 dias terrestres. O mais externo, Kepler-101c, em seis dias.  Por isso, ambos são
quentes demais para abrigar vida. Mas o que mais chama atenção é que o planeta mais próximo é um gigante gasoso, pouco menor que Saturno, e o segundo parece ser rochoso, como a Terra.

NO LUGAR ERRADO
Uma configuração como essa, em princípio, não deveria existir. Segundo as teorias de formação planetária, planetas gigantes gasosos surgem mais distantes da estrela, e os rochosos, mais perto.  Sabe-se que, em alguns sistemas, planetas gigantes gasosos podem migrar logo após seu nascimento, até se estabelecer perto da estrela.  Mas, ao realizar essa travessia para as regiões mais internas do sistema, o planeta gigante deveria destruir ou ejetar quaisquer mundos que existissem por ali.  É aí que o sistema Kepler-101 parece contrariar a lógica. De algum modo, o planeta rochoso não só sobreviveu à migração do planeta gasoso como conseguiu trocar de lugar com ele.  Já está claro pelas estatísticas que essa é uma configuração rara.

"A arquitetura do sistema Kepler -101 não segue as tendências", diz Aldo Bonomo, do Observatório Astrofísico de Turim, na Itália, primeiro autor do trabalho.  Mas o fato de ela existir reabre a possibilidade de que sistemas que tenham um Júpiter Quente (um gigante gasoso colado à estrela) ainda assim podem ter mundos como a Terra em regiões propícias para a existência de vida. Até agora não foi observado nenhum sistema desse tipo, com um Júpiter Quente e um rochoso na zona habitável, mas o Kepler-101 mostra que talvez existam sistemas assim", diz Jorge Melendez, astrônomo da USP que não participou da pesquisa.  A caracterização dos dois mundos foi possível porque os cientistas combinaram as observações do Kepler, que fornecem o diâmetro dos planetas, a medições feitas em solo, que propiciam uma estimativa da massa.
Fonte: FOLHA

21 de nov de 2014

Mapa da NASA mostra impactos de asteroides na Terra


NASA mostra mapa de impacto de asteroides na Terra
Os pontos em laranja são eventos registrados durante o dia, enquanto os pontos azuis são eventos registrados à noite. [Imagem: Planetary Science]

PAIS DA SORTE

A NASA divulgou um mapa mostrando o impacto de asteroides na Terra. A quase totalidade deles era de pequeno porte, entre 1 e 20 metros de diâmetro, desintegrando-se ao entrar em contato com a atmosfera, gerando apenas um meteoro (o fenômeno luminoso, também conhecido como estrela cadente) sem que nenhum meteorito chegasse ao solo. O mapa contém os dados disponíveis de 1994 a 2013, somando 556 eventos - o mapa não cobre todos os impactos de asteroides contra a atmosfera da Terra, mas apenas aqueles detectados pelos sistemas de rastreamento. Os dados revelam que os impactos distribuem-se aleatoriamente ao redor de todo o globo, com poucas áreas menos atingidas - como o Brasil.

ENERGIA DE IMPACTO

Os pontos em laranja são eventos registrados durante o dia, enquanto os pontos azuis são eventos registrados à noite. Em cada um dos casos a dimensão do ponto é proporcional ao brilho do meteoro, a energia óptica irradiada, medida em bilhões de Joules, que é então convertida em energia total do impacto. Por exemplo, o menor ponto representado no mapa equivale a 1 bilhão de Joules (1 GJ), que pode ser expressa em termos de uma energia de impacto de 5 toneladas de dinamite. Da mesma forma, os pontos representando 100, 10.000 e 100.000 GJ correspondem a energias de impacto de 300, 18.000 e 1.000.000 de toneladas de dinamite, respectivamente. O maior evento registrado em todo o período corresponde ao meteoro de Chelyabinsk, que explodiu sobre a Rússia em 15 de Fevereiro de 2013, com uma energia calculada entre 440.000 e 500.000 toneladas de dinamite - calcula-se que o asteroide tinha cerca de 20 metros de diâmetro, sendo o maior registrado no mapa.
Fonte: Inovação Tecnológica



LDN 988: Uma nebulosa escura em Cygnus

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Escurecendo o rico campo de estrelas na parte norte da constelação de Cygnus, a nebulosa escura LDN 988 localiza-se perto do centro dessa bela paisagem cósmica mostrada acima. A cena acima foi registrada por meio de um telescópio e de uma câmera, e tem cerca de 2 graus de diâmetro. Isso corresponde a 70 anos-luz, na distância estimada de 2000 anos-luz da LDN 988. Estrelas estão se formando dentro da LDN 988, parte de nuvens moleculares complexas empoeiradas maiores ao longo do plano da nossa Via Láctea é algumas vezes chamada de Saco de Carvão do Norte. De fato, as nebulosidades associadas com as estrelas jovens abundam nessa região, incluindo a estrela variável V1331 Cygni, mostrada no detalhe da imagem. Na ponta de um longo filamento empoeirado e parcialmente circundada por uma nebulosa de reflexão curva, acredita-se que a V1331 seja uma estrela T Tauri, uma estrela parecida com o Sol, mas ainda em seus estágios iniciais de formação.
Fonte: http://apod.nasa.gov

Alinhamento misterioso de quasares ao longo de bilhões de anos-luz

VLT revela alinhamento entre eixos de buraco negros supermassivos e estrutura em grande escala
Esta concepção artística mostra esquematicamente os misteriosos alinhamentos entre os eixos de rotação de quasares e as estruturas em larga escala onde residem. Estes alinhamentos ocorrem ao longo de bilhões de anos-luz, sendo os maiores conhecidos no Universo, e foram revelados por observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO. A estrutura em larga escala está desenhada em azul e os quasares encontram-se assinalados em branco com os eixos de rotação dos seus buracos negros indicados através de uma linha. Esta imagem é meramente ilustrativa, não apresentando a distribuição real das galáxias e dos quasares.Crédito:ESO/M. Kornmesser

Novas observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO (VLT), no Chile, revelaram alinhamentos nas maiores estruturas descobertas no Universo até hoje. Uma equipe de pesquisa europeia descobriu que os eixos de rotação dos buracos negros centrais supermassivos numa amostra de quasares encontram-se paralelos entre si ao longo de distâncias de bilhões de anos-luz. A equipe descobriu também que os eixos de rotação destes quasares tendem a alinhar-se com as enormes estruturas da rede cósmica onde residem. Os quasares são núcleos de galáxias onde existem buracos negros supermassivos muito ativos.

Estes buracos negros encontram-se rodeados de discos de matéria em rotação extremamente quente, que é muitas vezes ejetada na direção dos seus eixos de rotação. Os quasares podem brilhar mais intensamente que todas as estrelas da galáxia onde se encontram. Uma equipe liderada por Damien Hutsemékers da Universidade de Liège, na Bélgica, utilizou o instrumento FORS, montado no VLT, para estudar 93 quasares que se sabia formarem enormes grupos espalhados ao longo de bilhões de anos-luz, e que são observados quando o Universo tinha cerca de um terço da sua idade atual.
A primeira coisa estranha em que reparamos foi que alguns dos eixos de rotação dos quasares estavam alinhados uns com os outros - apesar destes quasares se encontrarem separados de bilhões de anos-luz”, disse Hutsemékers.
A equipe foi mais longe e investigou se estes eixos de rotação estariam de algum modo ligados, não apenas entre si, mas também com a estrutura em larga escala do Universo nessa época. Quando os astrônomos observaram a distribuição de galáxias em escalas de bilhões de anos-luz, descobriram que estes objetos não se encontram uniformemente distribuídos, mas formam uma rede cósmica de filamentos e nós em torno de enormes vazios onde as galáxias são mais escassas. Este intrigante arranjo de matéria é conhecido por
estrutura em larga escala. Os novos resultados do VLT indicam que os eixos de rotação dos quasares tendem a posicionar-se paralelamente às estruturas de larga escala, nas quais se encontram, ou seja, se os quasares se encontram num filamento comprido, os spins dos seus buracos negros centrais apontarão na direção do filamento. Os pesquisadores estimam que a probabilidade destes alinhamentos serem simplesmente um resultado aleatório é menor que 1%.

A correlação entre a orientação dos quasares e a estrutura a que pertencem é uma importante previsão dos modelos numéricos de evolução do Universo. Estes dados nos fornecem a primeira confirmação observacional deste efeito, em escalas muito maiores do que o que tem sido observado até hoje em galáxias normais”, acrescenta Dominique Sluse do Argelander-Institut für Astronomie em Bona, Alemanha, e Universidade de Liège. 

A equipe não conseguiu observar de forma direta os eixos de rotação  ou os jatos dos quasares. Em vez disso, foi medida a
polarização da radiação emitida por cada quasar e, para 19 deles, encontrou-se um sinal polarizado significativo. A direção desta polarização, combinada com outras informações, pôde ser utilizada para deduzir o ângulo do disco de acreção e consequentemente a direção do eixo de rotação do quasar.

O alinhamento nos novos dados, em escalas ainda maiores do que as atuais previsões das simulações, poderá indicar que ainda falta um ingrediente nos nossos modelos do cosmos atuais”, conclui Dominique Sluse.
Fonte: ESO

19 de nov de 2014

Mitos e verdades sobre os Buracos Negros

De todos os objetos exóticos no universo, nenhum gera mais excitação, temor, medo, e engano do que os buracos negros. Peça para um amigo falar o que acha  sobre buracos negros e você ouvirá “buracos negros são como aspiradores de pó gigantescos no espaço”, ou “buracos negros sugam tudo que estiver ao seu redor”  A realidade,  no entanto,  é bastante diferente e muito menos ameaçadora do que muitos acreditam. A Galáxia de Circinus é um objeto ativo próximo que abriga um buraco negro poderoso em seu núcleo.  Gases girando em torno do centro da galáxia,(visto em cores frias (azuladas) quando eles se aproximam do observador e cores quentes(avermelhadas) quando se afastam), fazem parte do disco de acreação que circunda um buraco negro. Um objeto tão denso que a atração gravitacional aumentou a ponto de impedir a  própria luz de escapar,  foi proposto primeiro em 1783 pelo inglês John Michell e novamente em 1795 pelo francês Pierre Simon Laplace, como extrapolações lógicas das leis da gravitação universal de Newton e da teoria da luz  corpuscular. Os “corpos escuros”  de Michell/Laplace se tornou notas de rodapé na história da ciência quando Einstein mostrou que a lei de Newton da gravitação estava incorreta nos domínios onde a matéria se torna muito densa, e que a teoria da luz corpuscular  também estava errada.

A idéia de buracos negros surgiu em 1939 por J. Robert Oppenheimer e seus colaboradores, baseados nas equações da Teoria Geral de Relatividade de Einstein. Estas equações mostram que se a matéria ficar suficientemente concentrada, sua atração gravitacional pode subjugar todos os outros efeitos, enquanto cria regiões das quais matéria e luz não podem escapar. O termo buraco negro foi aplicado pela primeira vez  a estas regiões ‘armadilhas de luz’ pelo astrofísico de Princeton  John Wheeler em 1967.

O limite entre um buraco negro e o resto do universo é chamado o horizonte de eventos. Porém, esse limite é apenas uma concha hipotética, a uma distância do centro do buraco negro, determinada por sua massa. Qualquer coisa que cruze o horizonte de evento nunca poderá voltar ao universo externo. Se a matéria que formou o buraco negro não fosse giratória, a massa do buraco seria concentrada em seu centro. No entanto é mais aceito, que a matéria estaria girando inicialmente, e sua massa tomou a forma de um anel dentro de seu horizonte de evento.

MAS ELES REALMENTE EXISTEM?

Nós não podemos ver buracos negros diretamente porque luz não pode escapar deles, mas nós podemos ver os efeitos deles na matéria circunvizinha, como gases próximos e estrelas. Buracos negros têm efeitos sobre sua vizinhança que não podem, até o momento, serem atribuídos a nenhum outro objeto cósmico conhecido. Ajudado pelas imagens do telescópio orbital Hubble e outros telescópios poderosos, os astrônomos durante as últimas duas décadas têm localizado um número crescente de buracos negros. Alguns são núcleos colapsados de estrelas que começaram a vida com mais de oito massas solares e explodiram, enquanto o resto, muito mais volumoso, foi provavelmente criado logo após o Big Bang, a partir de vastas aglomerações de gases e matéria que circundavam galáxias em criação. Tal é a certeza das observações de buracos negros que em janeiro 1997  na Sociedade Astronômica americana que se encontra em Toronto, Canadá, vários astrônomos predisseram a existência desses, então chamados ‘buracos negros’, nos centros da maioria dos bilhões de galáxias existentes.

Os buracos negros recentemente descobertos nos centros das galáxias contêm entre alguns milhões e alguns bilhões de vezes a massa do sol, o que lhes tornam sem dúvida, os objetos  mais massivos do universo conhecido. Em contraste, os buracos negros de núcleos estelares variam em massa entre aproximadamente 3 e 50 massas solares. Astrofísico britânico Steven Hawking propôs um terceiro tipo, ainda não detectado, chamado de primordial ou “míni” buracos negros, que foram formados no começo dos tempos quando o Big Bang, que criou o universo, super-comprimiu quantias minúsculas de matéria. Minúsculo é relativo, claro… essas massas comprimidas em buracos negros primordiais podem ter variado de fração de grama à massa de um grande planeta.

O entendimento científico dos buracos negros explodiu nos anos sessenta, quando os astrofísicos começaram estudar intensivamente. Porém, escritores de ficção científica,  televisão, cinema e pessoas despreparadas têm divulgado noções errôneas sobre buracos negros. Muitas pessoas pensam que qualquer buraco negro crescerá tanto que em algum dia devorará a Terra. Filmes mostram os  buracos negros como redemoinhos de água gigantescos ou funis devoradores de matéria e isso tudo colabora para criar mais confusão. Outro conceito equivocado comum é acreditar que buracos negros são regiões de espaço vazio ou “buracos no espaço” e que eles durarão para sempre. O problema de entender buracos negros começa com o nome. Buracos negros não são necessariamente pretos nem são realmente buracos. “Preto” normalmente indica a ausência total de cor e é aplicado a buracos negros para significar a ausência total de luz emitida ou outra radiação.

Buracos negros grandes são quase pretos. Mas buracos negros menores podem radiar energia. Em 1974, Steven Hawking propôs um mecanismo pelo qual buracos negros transformam a massa em radiação e em partículas que escapam das imediações do buraco. Ele afirmou assim que aqueles buracos negros pequenos evaporam, enquanto aumentam mais seu brilho no processo. Os trabalhos de evaporação de buraco negro ocorrem da seguinte maneira. Em todo o universo a todo tempo são criados pares de partículas espontaneamente. Elas aniquilam uma a outra em tempos curtos (tipicamente em 10 a 23 segundos), a presença delas não viola qualquer lei da física. Dentro de nossos corpos, por exemplo, o espaço é uma espuma fervendo destas partículas “virtuais”.

Nós sabemos que estas partículas existem porque eles foram observados em aceleradores de partícula de alta energia. Uma partícula real em movimento rápido que vier de encontro com o par de partículas virtuais pode separá-las tornando-as reais. Partículas virtuais criadas próximas do horizonte de evento de um buraco negro também podem ficar reais. Se uma partícula em tal par é ligeiramente mais próxima do horizonte de evento que sua companheira, a força gravitacional enorme do buraco irá separá-las tornando-as reais. A mais próxima será atraída e a mais distante ficará real com velocidade suficiente para  escapar completamente do buraco negro.

Pode parecer que um buraco negro deveria crescer devido ao processo de Hawking, desde que ele sempre absorve pelo menos uma das partículas que cria. Você pode ver que isto não acontece, pois enquanto soma-se massa, ganha e perde. A energia gravitacional que tornou as  partículas reais vêm da massa de dentro do buraco negro. A quantia de massa convertida na energia gravitacional que rasga as partículas virtuais separando-as é determinada pela equação de massa-energia de Einstein E = (2m)c², onde 2m é a massa total das duas partículas recentemente formadas. Esta energia gravitacional passa pelo horizonte de evento, e cria as duas partículas, enquanto diminui a massa do buraco negro em 2m. O resultado líquido é que o buraco perde massa igual para a massa da partícula que escapa completamente dele.

Por isso buracos negros muito pequenos parecem estar radiando matéria e radiação eletromagnética e tudo mais que é criado próximo do horizonte de evento. Assim nem todos os buracos negros são negros. Como o horizonte de evento do buraco negro encolhe com a perda de massa, se põe mais próximo de seu centro. De forma interessante, as equações revelam aumentos da taxa de evaporação com o encolhimento do horizonte, embora a massa do buraco esteja diminuindo. Cada buraco negro deveria desaparecer em uma tremenda explosão final, irradiando quantidades enormes da radiação de  Hawking. Astrônomos ainda estão procurando por estas explosões. Assim, buracos negros não duram para sempre.

BURACOS NEGROS SÃO BURACOS?

Os buracos negros realmente não são buracos. Também, aqui as palavras entram na discussão. Meu dicionário tem 20 definições de um buraco; duas são pertinentes. Primeiro, um buraco é “um lugar oco em uma massa sólida; uma cavidade.” Este é o que muitas pessoas associam com buracos negros: uma cavidade ou local nulo no espaço. Mas os buracos negros são cheio de matéria altamente condensado. Eles não são cavidades ocas.

A segunda definição pertinente é “uma abertura por algo; uma abertura.” Enquanto as equações de Einstein forem ambíguas sobre isto, haverá algum consenso em que buracos negros não conectam regiões diferentes do universo como o “buraco de minhoca”, como nós vemos descrito em filmes de ficção científica. Além dos problemas com a palavra “buraco”, buracos negros não estão completamente fora do universo. Eles comunicam-se com todo o resto de três modos. Primeiro, a massa no buraco negro cria muita atração gravitacional em objetos distantes como fazia antes de se tornar um buraco negro. Segundo, o impulso angular do buraco negro é o mesmo de antes da sua matéria se tornar um buraco negro e, realmente, sua rotação afeta o espaço externo seu horizonte de evento de modos estranhos.

Terceiro, a carga  elétrica de toda a matéria no buraco negro (a diferença entre a carga positiva e carga negativa) é percebida fora de seu horizonte de evento da mesma maneira, antes ou depois de entrarem no buraco negro. Assim buracos negros não são buracos. Quanto às convicções populares, sem dúvida, a mais comum é que buracos negros são aspiradores de pó cósmicos. No entanto não são por duas razões: buracos negros são na verdade menos efetivos atraindo objetos do que eram antes que se tornassem um buraco negro. Primeiro, buracos negros de núcleos estelares são tão pequenos que eles podem consumir apenas um volume minúsculo de matéria. O horizonte de evento de um  buraco negro de dez massas solares, está a apenas 16 Km do seu centro, enquanto uma  estrela de dez massas solares atrai matéria em um raio de  32 milhões de Km.

Por conseguinte, buracos negros podem gravitacionalmente até atrair grandes volumes de gás (de uma estrela companheira, por exemplo), mas o buraco negro é tão pequeno que o gás fica rodopiando ao redor, às vezes durante anos, como água ao redor de um dreno, esperando ser puxado. Segundo, o único modo pelo qual os buracos negros podem absorver matéria é pela atração gravitacional. Uma estrela da mesma massa também pode usar outros efeitos físicos para absorver matéria. Considere um cometa que voa para uma estrela de dez massas solares em uma trajetória que o levaria próximo de 1500 Km do núcleo da estrela,  se ele sobreviver até aqui. O tremendo calor produzido pela estrela evaporaria os gases no cometa antes do impacto, enquanto a rocha e metal vaporizariam quando entrassem nas camadas exteriores da estrela, deixando grande quantidade de matéria.

Agora suponha um cometa que voa para um buraco negro de dez massas solares. A atração gravitacional do buraco no cometa seria igual ao da estrela de massa equivalente. No entanto a quantia de radiação de Hawking de um buraco negro estelar é mínima comparada à produção de uma estrela, o buraco negro não vaporizaria o cometa. Além disso, o buraco é tão pequeno que a aproximação mais íntima do cometa seria 1200 Km do horizonte de eventos. Nesta distância, a gravidade do buraco agiria como gravidade de um objeto normal, simplesmente  fazendo o cometa mudar direção. O cometa mudaria de rota e partiria em uma nova direção, sem ser engolido ou destruído como seria pela estrela. Até mesmo buracos negros galácticos de bilhões de massas solares agem pouco gravitacionalmente no resto do universo; os astrônomos vêem gás e marcam suas órbitas ao redor de tais corpos, sem que sejam sugados para dentro.

Assim buracos negros não têm nenhuma habilidade mágica para sugar matéria externa e, com certeza  não vai crescer e eventualmente até engolir Terra.  Então por tudo isso, vemos que uma estrela é bem mais feroz em seus efeitos que um buraco negro. Buracos negros mostram alguns efeitos estranhos em espaços próximos. É chamado de  raio de Schwarzschild, a distância do centro do buraco negro para seu horizonte de evento. Todos os efeitos estranhos de buracos negros acontecem dentro de aproximadamente dez raios de Schwarschild do centro do buraco. Além dessa distância bastante limitada, o único efeito do buraco negro em outros objetos é através da atração gravitacional normal.

As  piores distorções sobre o conceito de buraco negro são as criadas por fanáticos religiosos e místicos, comparando-os ao inferno, para intimidar as crianças e jovens  ameaçando-os de terem suas almas enviadas para um buraco negro. Na verdade isso acaba fazendo a criança associar ciência com mal. Foi dito para alguns estudantes que buracos negros são lugares onde as almas das crianças que estão por nascer residem. Os astrofísicos acumularam um cabedal impressionante de conhecimento sobre a natureza dos buracos negros, mas, ainda assim não podem compreender tudo sobre eles. A maioria de nossos conhecimentos atuais sobre a natureza da matéria ainda são insuficientes para explicá-los. O estudo dos buracos negros poderá contribuir significativamente para o entendimento do universo, da matéria e da origem das galáxias e por isso existe um grande interesse por esse assunto.
Fonte: Inape.org.br

Astrônomos dissecam supernova 1987A

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Numa pesquisa publicada no Astrophysical Journal (paper no final desse post), uma equipe de astrônomos liderado por australianos, usou rádio telescópios na Austrália e no Chile para ver por dentro a parte remanescente de uma supernova. A supernova, conhecida como SN1987A, foi observada pela primeira vez no Hemisfério Sul da Terra em 1987, quando uma estrela gigantesca explodiu na borda de uma galáxia anã próxima chamada de Grande Nuvem de Magalhães. Em duas décadas e meia desde então a parte remanescente da Supernova 1987A, continua ser um foco para os pesquisadores em todo o mundo, fornecendo uma grande quantidade de informações sobre um dos eventos mais extremos do universo.

A candidata a PhD Giovanna Zanardo da Universidade do Oeste da Austrália do Centro Internacional para Pesquisa de Rádio Astronomia liderou a equipe que usou o Atacama Large Millimetre/submillimeter Array (ALMA) no Deserto do Atacama do Chile e o Australia Telescope Compact Array (ATCA) em New South Wales para observar a remanescente em comprimentos de ondas desde as ondas de rádio até o infravermelho distante. “Combinando as observações de dois telescópios nós fomos capazes de distinguir a radiação sendo emitida pela onda de choque de expansão da supernova da radiação causada pela poeira formada nas regiões internas da parte remanescente da supernova”, disse Giovanna Zanardo do Centro Internacional para Pesquisa de Rádio Astronomia (ICRAR) em Perth, no Oeste da Austrália.

“Isso é importante pois isso significa que nós somos capazes para separar os diferentes tipos de emissão que nós estamos vendo e procurar por sinais de um novo objeto que pode ter sido formado quando o núcleo da estrela colapsou. É como fazer uma investigação forense da morte de uma estrela”.  Nossas observações com o ATCA e com o ALMA têm mostrado sinais de algo que nunca tinha sido visto antes, localizado no centro da parte remanescente. Esse objeto poderia ser uma nebulosa de vento de pulsar, guiada pela rotação de uma estrela de nêutrons, ou um pulsar, que os astrônomos têm procurado desde 1987. É impressionante que somente agora, com telescópios grandes como o ALMA e o atualizado ATCA, nós podemos espiar através dos detritos ejetados quando a estrela explodiu e ver o que está escondido por trás dela”.

Mais uma pesquisa publicada recentemente no Astrophysical Journal também tenta jogar uma luz sobre outro grande mistério de longa data que cerca a remanescente de supernova. Desde 1992, a emissão de rádio de um lado da remanescente parece ser mais brilhante do que a do outro.  Num esforço para tentar resolver esse quebracabeça, o Dr. Toby Potter, outro pesquisado da UWA do ICRAR desenvolveu uma simulação tridimensional detalhada da onda de choque de expansão da supernova.

“Introduzindo assimetria na explosão e ajustando as propriedades do gás do ambiente ao redor, nós fomos capazes de reproduzir uma grande número de feições observadas de uma supernova real como a persistente unilateralidade nas imagens de rádio”, disse o Dr. Toby Potter. O modelo de evolução mostra que o lado esquerdo da onda de choque de expansão se expande mais rapidamente do que o outro lado, e gera mais emissão de rádio do que sua companheira mais fraca. Esse efeito torna-se ainda mais aparente à medida que a onda de choque colide com o anel equatorial, como pode ser observado nas imagens feitas pelo Telescópio Espacial Hubble da supernova.

“Nossa simulação prevê que com o decorrer do tempo a onda de choque mais veloz irá se mover para além do anel primeiro. Quando isso acontece, a assimetria do rádio é esperada que se reduza e possa até mesmo trocar de lado. O fato do modelo se ajustar tão bem às observações significa que nós agora temos um bom manejo sobre a física da remanescente em expansão e estamos começando a entender a composição do ambiente ao redor da supernova – o que é um grande pedaço do quebra-cabeça resolvido em termos de como a remanescente de supernova SN1987A se formou”.

Metal pessado


Metal pesado

Você já imaginou como deve se parecer o Very Large Telescope do ESO por dentro? Bem, não imagine mais, essa imagem acima mostra a estrutura interna de um dos Unit Telescopes do VLT, mais especificamente do UT3, também conhecido como Melipal. A imagem acima, mostra a estrutura principal de ferro, iluminada pela luz da Lua, do equipamento óptico do Unit Telescope. O espelho principal, medindo 8.2 metros de diâmetro e pesando mais de 3 toneladas, necessita de uma estrutura robusta e de uma base flexível que permita com que ele possa girar, enquanto mantém a alta resolução óptica. Essa estrutura de ferro móvel pesa sozinha mais de 430 toneladas, cerca do mesmo peso de um avião de carga cheio. A estrutura, a óptica e os componentes eletrônicos são abrigados dentro de uma cápsula de ferro que fornece ao conjunto uma proteção contra o clima hostil do Deserto de Atacama. Melipal significa na língua Mapuche a constelação do Cruzeiro do Sul. Todos os quatro Unit Telescopes do VLT possuem nomes na língua Mapuche, e que são relacionados com objetos astronômicos: Antu, Kueyen, Melipal e Yepun, ou Sol, Lua, Cruzeiro do Sul e Vênus, respectivamente. Os Mapuches são índios que vivem na região central sul do Chile e que possuem uma longa história com a astronomia. A foto acima foi feita pelo Embaixador Fotográfico do ESO Gianluca Lombardi, que, quando não está fazendo fotos das paisagens chilenas, gasta seus dias como astrônomo do ESO trabalhando nos Observatórios de La Silla e Paranal.

Imagem espetacular da câmera OSIRIS mostra módulo Philae passando e batendo na superfície do Cometa 67P

OSIRIS_spots_Philae_drifting_across_the_comet

Essas imagens incríveis mostram a jornada sensacional do módulo Philae da sonda Rosetta à medida que se aproximou e então rebateu no seu primeiro toque na superfície do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, no dia 12 de Novembro de 2014. O mosaico foi gerado a partir de uma série de imagens registradas pela câmera OSIRIS durante um período de 30 minutos que compreende o primeiro toque na superfície. O tempo de cada imagem é marcado em cada imagem detalhada correspondente e está em GMT. Uma comparação da área de toque pouco tempo antes e depois do primeiro contato  com a superfície também é mostrada. As imagens foram feitas com a câmera de ângulo restrito OSIRIS da sonda Rosetta quando ela estava a cerca de 17.5 km acima do centro do cometa, ou cerca de 15.5 km acima de sua superfície. As imagens têm uma resolução de 28 cm/pixel e cada imagem detalhada tem cerca de 17 x 17 metros.

Da esquerda para a direita, as imagens mostram o Philae descendo em direção ao cometa e passando pela sua superfície antes do primeiro toque. A imagem feita depois do toque, às 15:43 GMT, confirma que o módulo estava se movendo para leste, como sugeriram os dados retornados pelo experimento CONSERT, e a uma velocidade de 0.5 m/s. A localização final do Philae ainda é desconhecida, mas, depois de tocar e rebater novamente às 17:25 GMT, ele teria parado às 17:32 GMT. A equipe de imageamento está confiante que combinando os dados do CONSERT com as imagens da OSIRIS e da NAVCAM, que a Rosetta fez da órbita e imagens detalhadas da superfície do cometa feitas pelas câmeras ROLIS e CIVA do Philae, em breve eles poderão revelar onde o módulo está parado e atualmente hibernando.

Todas as imagens desse post são uma cortesia do ESA/Rosetta/MPS para a Equipe OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.
Fonte: Cienctec

Sonda Philae detecta moléculas orgânicas em cometa, base da vida na Terra

Pousada em um cometa, a sonda europeia Philae "cheirou" moléculas orgânicas contendo o elemento carbono, a base da vida na Terra, antes de sua bateria primária ficar sem energia e desligar, afirmaram cientistas alemães. Eles disseram ainda não estar claro se as moléculas incluem os compostos complexos que formam as proteínas. Um dos principais objetivos da missão é descobrir se compostos à base de carbono --e através deles, em última instância, a vida-- foram trazidos à Terra por cometas. A sonda Philae pousou no cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko após uma jornada de 10 anos no espaço a bordo do nave Rosetta em uma missão que pretende desvendar detalhes sobre como os planetas, e talvez até a vida, evoluíram.

A sonda encerrou sua missão de 57 horas na superfície do cometa no sábado, depois de enviar os dados de uma série de experimentos para a Terra por rádio até sua bateria acabar. Os cometas datam da formação de nossa sistema solar e preservaram moléculas orgânicas antigas, como uma cápsula do tempo. O instrumento de análise de gás da Philae, conhecido como Cosac, conseguiu "cheirar" a atmosfera e detectar as primeiras moléculas orgânicas depois do pouso, informou o Centro Aeroespacial Alemão (DLR, na sigla em alemão). A sonda também perfurou a superfície do cometa em busca de moléculas orgânicas, embora ainda não esteja claro se a Philae conseguiu uma amostra para ser analisada pelo Cosac.

Também a bordo da sonda está a ferramenta Mupus, que analisa a densidade e as propriedades térmicas e mecânicas da superfície do cometa que não é tão macia quanto se pensava. Um sensor térmico deveria penetrar a 40 centímetros da superfície, mas isso não aconteceu, apesar de o martelo utilizado ter sido calibrado em seu nível máximo. O DLR especula que, depois de atravessar uma camada de pó de 10 a 20 centímetros de espessura, o sensor atingiu uma camada de material que se estima ser tão dura quanto gelo. É uma surpresa. Não esperávamos um gelo tão duro no solo”, disse Tilman Spohn, que lidera a equipe responsável pelo Mucus no DLR, em um comunicado nesta terça-feira. Spohn afirmou que o Mupus poderia ser usado novamente se houver luz solar suficiente para recarregar as baterias da Philae, o que os cientistas esperam acontecer à medida que o cometa se aproximar do sol.
Fonte: R7.COM

17 de nov de 2014

Júpiter tem uma colossal queimadura solar

grande mancha jupiter


Ao combinar observações da sonda Cassini da NASA com experimentos de laboratório, astrônomos afirmam que a Grande Mancha Vermelha de Júpiter é basicamente uma queimadura solar. Essa cor avermelhada seria um produto de substâncias químicas simples sendo quebradas pela luz solar na atmosfera superior do planeta. Tão amplo quanto duas Terras, o famoso local é uma característica antiga e semelhante a um ciclone, localizada na atmosfera de Júpiter. Três camadas de nuvens principais ocupam altitudes específicas nos céus de Júpiter: da mais alta para a mais baixa, são elas: de amônia, de hidrossulfeto de amônio e de água. Uma das principais teorias para cores marcantes do local argumenta que os produtos químicos avermelhados estão vindo de debaixo de todas essas nuvens. De acordo com essa teoria, a Grande Mancha Vermelha seria um rubor, ao invés de uma queimadura solar. Contudo, uma equipe liderada por Kevin Baines, do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, estava decidida a determinar se a cor da mancha poderia derivar da quebra do hidrossulfeto de amônio (a camada de nuvens do meio) induzida pelo sol, mas eles rapidamente descobriram que, em vez de uma cor vermelha, os produtos de sua experiência de laboratório tinha um tom verde vibrante.

Então, a equipe decidiu explodir amônia (a camada de nuvens superior) e gases acetilenos – hidrocarbonetos comuns nas altitudes elevadas de Júpiter – com luz ultravioleta. Isso simula os efeitos do sol em alturas extremas de nuvens na Grande Mancha Vermelha. O resultado foi um material avermelhado, que a equipe, em seguida, comparou com as observações do Espectômetro de Mapeamente Visível e de Infravermelho (VIMS) da Cassini durante seu voo de dezembro 2000 sobre Júpiter. As propriedades de dispersão da luz de sua mistura vermelha encontrada no laboratório se encaixavam muito bem com um modelo do local no qual o material de cor vermelha se limita aos alcances superiores.

“Nossos modelos sugerem que a maior parte da Grande Mancha Vermelha é de uma cor bastante sem graça, abaixo da camada de nuvem superior de material avermelhado”, disse Baines em um comunicado à imprensa. “Sob a ‘queimadura’ avermelhada as nuvens são provavelmente esbranquiçadas ou acinzentadas. Considerar que o agente de coloração está confinado ao topo das nuvens contradiz a teoria prevalecente, que diz que a cor vermelha se deve à ressurgência de químicos formados profundamente abaixo das camadas de nuvens visíveis. Se o material vermelho estivesse vindo de baixo, ele deveria estar presente em outras altitudes, explicam os cientistas, o que tornaria a mancha ainda mais vermelha.

Segundo a equipe, altitude explica porque o vermelho intenso só é visto no local (e talvez em alguns outros pontos menores). “A Grande Mancha Vermelha é extremamente alta”, conta Baines. “Ela atinge altitudes muito maiores do que nuvens em outros lugares de Júpiter”. A grande altitude do local permite (e aumenta) a vermelhidão. Seus ventos transportam partículas de gelo de amônia para o alto da atmosfera, onde elas estão expostas a muito mais luz ultravioleta do sol e a natureza de vórtice do local evita que as partículas escapem das nuvens superiores. Os laranjas e marrons são graças a nuvens altas e finas, através das quais nós conseguimos ver as profundezas da atmosfera onde existem substâncias mais coloridas.
Fonte: HypeScience.com
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