21 de mar de 2014

Primeiros sinais de ondas em mares de Titã


Reflexões sobre os oceanos da maior lua de Saturno sugerem ondulações extraterrestres há muito procurado.
Após anos de pesquisa, cientistas planetários acham que podem finalmente ter visto ondas a ondular nos mares de Titã, a maior lua de Saturno. Se confirmada, esta seria a primeira descoberta de ondas do mar fora da Terra. A sonda Cassini da NASA avistou vários reflexos incomuns de luz solar na superfície de Punga Mare, um dos mares de hidrocarbonetos de Titã, em 2012 e 2013. Essas reflexões podem vir de pequenas ondulações, não superiores a 2 centímetros de altura, que estão a perturbar o oceano, diz Jason Barnes, cientista planetário da Universidade de Idaho, em Moscovo. Barnes apresentou os resultados na Conferência de Ciência Planetária e Lunar, onde uma segunda palestra sugeriu a presença de ondas num outro mar de Titã.

Os pesquisadores esperam que mais ondas aparecem nos próximos anos, uma vez que os ventos irão para o hemisfério norte de Titã - onde a maioria dos seus mares estão localizados. "Titã pode estar a começar a mexer-se", diz Ralph Lorenz, cientista planetário do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, nos EUA. "A oceanografia já não é apenas uma ciência da Terra". Nos seus últimos vôos sobre Titã, a Cassini descobriu pequenos lagos e grandes mares de metano, etano e outros hidrocarbonetos. O líquido chove na superfície da lua e depois evapora, criando um sistema meteorológico complexo que inclui, presumivelmente, os padrões de vento.

Mas a sonda nunca tinha visto vento a ondular a superfície dos mares de Titã. Eles pareciam tão lisos como o vidro. Isso pode ser porque os hidrocarbonetos líquidos são mais viscosos do que a água e, portanto, mais difíceis de se mover, ou porque os ventos em Titã simplesmente não são fortes o suficiente para provocar ondulações no líquido. Em 2010, Lorenz e outros propuseram que os ventos fortaleceram quando Titã mudou para a primavera, permitindo aos cientistas uma melhor oportunidade de detectar ondas. Saturno e as suas luas levam cerca de 29 anos terrestres a dar a volta ao sol. Um espectrómetro a bordo da Cassini obteve imagens de Punga Mare várias vezes durante 2012 e 2013. Essas imagens mostram a luz solar a brilhar fora da superfície do oceano, como pode ser visto na Terra, quando um avião voa baixo sobre um lago ao anoitecer.

Quatro pixels nas imagens são mais brilhantes do que se poderia esperar de refletir a radiação solar, informou Barnes na conferência. Ele concluiu que eles devem representar algo particularmente áspero na superfície - uma onda ou conjunto de ondas. Saber como as ondas se formam vai ajudar os cientistas a compreender melhor as condições físicas em lagos e mares de Titã. Por outro lado, ainda há uma chance da Cassini estar a ver reflexos de uma superfície molhada, em vez de ondas reais. Observações futuras poderão detectar as ondas de Punga Mare novamente, mas Barnes diz que não há garantia de que a Cassini vá passar na posição certa antes do final da sua missão, que implica um mergulho planeado em Saturno em 2017. Um segundo relatório na conferência também aponta para possíveis ondas. No verão passado, os cientistas da Cassini viram o que eles chamaram de "ilha mágica" noutro mar, o Ligeia Mare, que apareceu e depois desapareceu.

Parecia uma reflexão brilhante numa imagem, mas não era visível 16 dias depois, ou em quaisquer fotografias tiradas desde então, disse Jason Hofgartner, cientista planetário da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova York. Depois de excluir possibilidades, como uma ilha exposta por uma mudança no nível do mar, a equipa concluiu que a "ilha mágica" é, provavelmente, um conjunto de ondas, um grupo de bolhas a subir abaixo da superfície, ou uma massa suspensa, como um iceberg. Os pesquisadores de Ligeia Mare podem ter melhor sorte do que Barnes e seus colegas - uma passagem da sonda Cassini em agosto deve ser capaz de visualizar a área específica de Ligeia Mare e encontrar as ondas novamente.


10 coisas malucas que você deve saber sobre o nosso Sistema Solar

10 fatos fascinantes sobre o nosso Sistema Solar
Na escola, aprendemos sobre as diferenças de gravidade entre os planetas do nosso sistema solar, sobre como o Sol é enorme e como os gigantes gasosos são propensos a algumas tempestades incomuns. Mas ao longo dos últimos anos, a astronomia moderna tem evoluído, revelando que o nosso sistema solar é muito mais peculiar do que imaginávamos. Conheça aqui 10 factos incríveis do Sistema Solar.

10. A louca superfície de Marte

Marte é realmente mal entendido. Na maioria das vezes, na mídia - astrónomos discutem a possibilidade de Marte ter tido no passado oceanos de água líquida ou antigas formas de bactérias. Mais recentemente, foi revelado que as formas mais primordiais de micróbios terrestres provavelmente tiveram origem em Marte antes de serem transferidos para a Terra via impacto de asteróide. Raramente vemos algumas das imagens alucinantes das características da superfície mais bizarras que Marte tem para oferecer, o que é uma pena, já que a maioria dessas imagens poderia revigorar o interesse em Marte, um planeta com um passado emocionante. Desde que o Mars Reconnaissance Orbiter começou a orbitar o planeta vermelho em 2006, a sua câmera HiRISE revelou algumas dessas regiões incríveis. Uma das mais incríveis retrata trilhas deixadas por grandes diabos de poeira, o equivalente marciano aos tornados. Eles levam para longe a camada mais externa de óxido de ferro (o agente responsável pela tonalidade avermelhada do solo), revelando a cor cinza escura do basalto localizada logo abaixo.

9. O planeta em falta

Astrónomos notaram há muito tempo uma discrepância nas órbitas dos gigantes gasosos periféricos, facto que aparentemente contradiz a maioria dos nossos modelos que retratam os primeiros anos após a formação do nosso sistema solar. A ideia é que, num ponto, o nosso sistema solar era o lar de um bastante grande planeta, contendo a massa de mais de uma dúzia de Terras.  O planeta em questão, às vezes chamado de Tycho - provavelmente foi arremessado para fora do nosso sistema solar há biliões de anos, onde irá percorrer o éter celeste até ao final do tempo. O planeta teórico teria sido localizado a biliões de quilómetros além de Plutão, numa região que recebe pouca iluminação do sol.  A sua órbita também teria sido altamente elíptica, levando milhões de anos para completar uma órbita completa em torno do sol. Tomados em conjunto, esses fatores poderiam explicar parcialmente o porquê de tal planeta nunca ter sido detectado.

8. Chuva de diamantes em Neptuno e Úrano

Outros mistério além das suas órbitas excêntricas, os planetas também têm pólos magnéticos que são desalinhados em até 60 graus a partir de seus pólos geológicos. Uma explicação para isso é que os planetas, colidiram um planeta desconhecido, mas uma outra teoria (que é mais lógica) sugere algo muito mais suave. Baseado nas informações sobre as suas inclinações estranhas e a sua grande concentração de carbono, os astrónomos acreditam que Neptuno e Úrano são o lar de enormes oceanos de carbono líquido, com icebergs de diamante sólidos flutuantes no topo. Brocas de diamante pequenas também podem cair sobre esses planetas como a chuva.

7. Terra está envolta por um halo de matéria escura

A matéria escura é um dos mais profundos mistérios da cosmologia moderna. Os astrónomos sabem que estamos perdendo os cálculos chave necessários para decifrar as suas propriedades exatas, mas é conhecido por constituir uma enorme fração da massa total do universo. Atualmente, sabemos alguns dos seus comportamentos.  Particularmente, a matéria escura atua como uma âncora para manter as galáxias e sistemas solares de se afastarem. Como tal, a matéria escura também desempenha um papel no funcionamento interno do nosso sistema solar, o que é particularmente visível ao observar os seus efeitos sobre a observação aguçada.  Uma anomalia em especial, conhecida como a anomalia sobrevôo, observa que algumas de nossas naves espaciais e satélites inexplicavelmente mudam as velocidades orbitais quando viajam para certa distância da Terra. A teoria para esta discrepância diz que a própria Terra está envolta por um enorme halo de matéria escura. Se fosse visível a comprimentos de onda ópticos, parece semelhante em tamanho a Júpiter!

6. Em Titã, você poderia colocar asas e voar

Titã, uma lua de Saturno, é um dos lugares mais fascinantes do nosso sistema solar. Não só chove uma substância semelhante a gasolina, mas a lua também tem grandes concentrações de metano e etano líquidos, que podem ser vistos à sua superfície.  Mas há um bit de informação que deve convencê-lo a passar um dia a explorar Titã, graças a uma combinação de baixa gravidade superficial e a baixa pressão atmosférica, se os seres humanos visitassem Titã equipados com um conjunto artificial de asas, seriam capazes de voar.  Com certeza, você ainda morreria sem o equipamento adequado, mas o que importa respirar em comparação com o poder de voar por si próprio como uma ave?

5. O nosso Sistema Solar tem uma cauda

No passado mês, a NASA revelou que uma das suas missões tinha mapeado com sucesso a cauda do nosso sistema solar, descobrindo que parecia semelhante a um trevo de quatro folhas. Esta cauda, apelidado de heliocauda, é composta de partículas neutras, que não podem ser vistas através de meios tradicionais. Instrumentos especializados foram necessários para adequada visualização das partículas antes que os cientistas posteriormente remendassem as imagens separadas em conjunto para produzir uma imagem coerente. Isto revelou que a heliocauda estende-se a mais de 13 mil milhões de quilómetros, além dos planetas mais distantes, com ferozes ventos a causar com que o material flua em todas as direções, viajando a mais de 1,6 milhões de quilómetros por hora.

4. Campo magnético do Sol está prestes a virar

O Sol é realmente muito previsível. Ela passa por um ciclo contínuo de 11 anos, em que se dão picos de atividade solar antes de diminuir novamente, culminando com o campo magnético do Sol a alterar a sua polaridade. De acordo com a NASA, todos os sinais apontam para que o evento ocorra muito em breve, talvez nos próximos meses. O pólo norte já começou a sua mudança. Quando isso acontecer, não tenha medo. A alteração apenas sinaliza a segunda metade do máximo solar, quando o Sol vê um aumento na atividade das manchas solares.

3. Estamos cercados por buracos negros

Os buracos negros existem em diversas variedades. Em primeiro lugar, há buracos negros de massa estelar, o tipo mais comum, que se formam quando estrelas massivas colapsam. Isto ocorre quando uma estrela não tem mais hidrogénio necessário para a fusão nuclear. Isso faz com que a estrela se torne instável, resultando em um dos dois cenários: contração para uma estrela de neutrões ou um colapso em buraco negro. Eventualmente, muitos desses buracos negros se fundem, combinando-se para formar um buraco negro supermassivo, e a nossa galáxia, como milhões de outras, órbitas um tipo de buraco negro supermassivo.

Outro tipo de buraco negro, chamado de micro buraco negro, pode bombardear a Terra constantemente.  Estas minúsculas singularidades do tamanho de átomo podem, teoricamente, ser produzidos em colisões de partículas do acelerador quando feixes de protões chocam perto da velocidade da luz. Na maioria dos casos, eles evaporam imediatamente, sem provocar qualquer dano. Mesmo se não desaparecessem, ainda levaria um tempo mais longo do que a idade atual do universo para um consumir um único átomo de matéria.

2. O Sol poderia caber na magnetosfera de Júpiter

Júpiter é o rei do nosso sistema solar, com espaço suficiente para acomodar cerca de 1.400 Terras. A única coisa maior do que Júpiter é o Sol. A magnetosfera (campo magnético de influência) de Júpiter é a maior e mais poderosa magnetosfera do nosso sistema solar (mesmo mais forte do que a do Sol).  A magnetosfera de Júpiter poderia facilmente engolir o próprio Sol (com algum espaço de sobra), incluindo a totalidade da corona visível do sol. Para tornar isso um pouco mais acessível, se pudéssemos ver a magnetosfera aqui da Terra, a mesma ficaria maior do que a lua cheia no nosso céu. Além disso, algumas partes da magnetosfera têm temperaturas mais quentes do que a superfície do sol.

1. Vida estranha pode existir nos gigantes gasosos

No passado, a nossa lista de componentes-chave necessários para a vida se formar era muito mais rigorosa. Hoje em dia, sabemos que as coisas não são tão simples, especialmente após a descoberta de certas bactérias a prosperar em profundas aberturas geotérmicas no fundo do oceano, onde as temperaturas podem ultrapassar o ponto de ebulição. No entanto, quando você pensa em vida, Júpiter provavelmente não é o primeiro lugar que vem à mente.  É essencialmente uma gigantesca nuvem de gás, certo? Não há forma da vida poder desenvolver-se e muito menos prosperar. Mas essa crença pode estar errada. Uma experiência feita no início dos anos 50, conhecida como experiência de Miller-Urey demonstrou que podemos produzir compostos orgânicos, um pré-requisito para a vida, com pouco mais de um relâmpago e os compostos químicos certas.

Considerando essas informações e o fato de que Júpiter já atende a vários requisitos, como ter água (Júpiter pode até ter o maior oceano de água no nosso sistema solar), o metano, hidrogénio molecular e amónia, é possível que o gigante de gás possa promover a vida. Dito isto, Júpiter tem a maior pressão atmosférica de qualquer planeta do nosso sistema solar. Ele também tem fortes ventos que poderiam, hipoteticamente, ajudar a circular os compostos apropriados.

Tudo isso indica que a vida não teria dificuldade em obter o ponto de apoio necessário, mas muitos têm sugerido que certas formas de vida à base de amónia poderiam prosperar na plataforma de nuvens que compõe a atmosfera superior da região em que a temperatura e a pressão permitisse uma camada de água líquida.  Ainda fora do domínio da astrobiologia teórica, Carl Sagan foi um grande defensor dessa ideia, não descartando a possibilidade de formas extremas de vida com base no nosso conhecimento limitado. Na sua opinião, as formas de vida que vivem na atmosfera de Júpiter seriam diversas. Haveria bóias, caçadores e catadores, cada um desempenhando um papel necessário na sua própria cadeia alimentar em Júpiter.

Herschel completa maior estudo de poeira cósmica no universo local


O maior censo de poeira em galáxias locais foi concluído usando dados do observatório espacial Herschel da ESA, facultando um enorme legado à comunidade científica.
Amostra de galáxias incluida no estudo do Herschel, o maior censo de poeira cósmica no Universo local.  Crédito: ESA/Herschel/HRS-SAG2 e HeVICS Key Programmes/L. Cortese (Universidade Swinburne)

Os grãos de poeira cósmica são um ingrediente pequeno mas fundamental na receita de gás e poeira da criação de estrelas e planetas. Mas, apesar da sua importância, o nosso conhecimento das propriedades da poeira em galáxias para lá da Via Láctea é incompleto. Algumas das questões-chave incluem a forma como a poeira varia consoante o tipo de galáxia, e como pode afectar o nosso conhecimento da evolução galáctica. Antes de concluir as suas observações em Abril de 2013, o Herschel forneceu o maior levantamento da poeira cósmica, abrangendo uma ampla gama de galáxias próximas localizadas a 50-80 milhões de anos-luz da Terra. O catálogo contém 323 galáxias com vários tipos de formação estelar e diferentes composições químicas, observadas com os instrumentos do Herschel em comprimentos de onda do infravermelho distante e submilimétrico. É aqui exibida uma amostra dessas galáxias, organizadas consoante o seu conteúdo de poeira - as mais ricas estão à esquerda e em cima, as mais pobres em baixo e à direita. As galáxias ricas em poeira são geralmente espirais ou irregulares, ao passo que as pobres em poeira são geralmente elípticas. As cores azuis e vermelhas representam regiões mais frias e quentes da poeira, respectivamente. A poeira é suavemente aquecida ao longo de uma gama de temperaturas pela combinação da luz de todas as estrelas em cada galáxia, com a poeira mais quente concentrada em regiões onde as estrelas nascem.

Para comparação, as galáxias também são apresentadas no visível, em imagens obtidas pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Aqui, o azul corresponde a estrelas jovens - estrelas massivas e quentes que queimam o seu combustível muito rapidamente e, portanto, são de curta duração. Por outro lado, as estrelas vermelhas são mais velhas - menos massivas e mais frias e, portanto, vivem mais tempo. As observações do Herschel permitem com que os astrónomos determinem a quantidade de luz emitida pela poeira como função do comprimento de onda, fornecendo um meio para estudar as propriedades físicas da poeira. Por exemplo, uma galáxia que forma estrelas a uma maior velocidade deve ter estrelas mais maciças e quentes e, assim, a poeira na galáxia também deve ser mais quente. Por sua vez, isto significa que uma maior percentagem da luz emitida pela poeira deve ter comprimentos de onda mais curtos.

No entanto, os dados mostram maiores variações do que o esperado de uma galáxia para outra apenas com base nas taxas de formação estelar, o que implica que outras propriedades, tais como o enriquecimento químico, também desempenham um papel importante. Ao permitir que os astrónomos investiguem estas correlações e dependências, o estudo fornece um [há muito necessário] ponto de referência local, para quantificar o papel desempenhado pela poeira na evolução galáctica ao longo da história do Universo. Os dados vão complementar observações feitas por outros telescópios, como o ALMA (Atacama Large Millimeter Array) no Chile, o que permitirá com que os astrónomos estudem a poeira em galáxias à beira do Universo observável.
Fonte: Astronomia On Line

O que está para além da borda do universo observável?

Beyond the Hubble Ultra Deep Field there are still many galaxies that have not been seen by human eyes (click for larger view).
Cerca de 13,75 bilhões de anos atrás, o nosso universo veio à existência. Muito pouco tempo depois, a luz primordial começou a brilhar através do cosmos e se espalhou por todo o universo primordial. Nesta conjuntura, o próprio universo também estava se expandindo. A inflação do universo diminuiu após a primeira explosão inicial, mas, desde então, a taxa de expansão tem vindo a aumentar, devido à influência da energia escura. Essencialmente, desde a sua criação, o cosmos vem crescendo em um ritmo cada vez maior. Os cosmólogos estimam que os fótons mais antigos que podemos observar viajaram uma distância de 45 bilhões de anos luz desde o Big Bang.

Isso significa que nosso universo observável tem cerca de 90 bilhões de anos luz de largura. Estes 90 bilhões de anos-luz de contém quasares, estrelas, planetas, nebulosas, buracos negros… e tudo o mais que poderíamos observar. Mas o universo observável contém apenas a luz que teve tempo de chegar até nós. Existe um universo muito mais além do que somos capazes de observar. De acordo com a teoria da inflação cósmica, o tamanho de todo o universo é, pelo menos, 10 ^ 23 vezes maior do que o tamanho do universo observável.

Assim, enquanto o tamanho do universo observável se parece com isso:
  • 93.000.000.000 de anos-luz
O tamanho do universo não observável se parece com isso:
  • 100.000.000.000.000.000.000.000.000 de anos-luz
Há então, uma grande parte do universo nunca observada. O que estamos perdendo? O que está além do limite do que podemos ver? Já que não podemos ver ou medir, adiantamos que não sabemos o que está além dos limites do universo observável. No entanto, temos várias teorias sobre o que existe no grande desconhecido… Apesar de sua estranheza, esta primeira teoria é uma das mais fáceis de digerir.

Os astrônomos pensam que o espaço exterior do universo observável pode ser uma expansão infinita do que vemos no universo ao nosso redor distribuído praticamente da mesma maneira. Isso parece lógico. Então, de certa forma, o infinito faz sentido. Mas “infinito” significa que, para além do universo observável, você não vai apenas encontrar mais planetas, estrelas e outras formas de matéria… você acabará por encontrar cada coisa possível. Isso significa que, em algum lugar lá fora, há uma outra pessoa que é idêntica a você em todos os sentidos possíveis. E também há um você que é apenas ligeiramente diferente de você em todos os sentidos possíveis. Ele pode inclusive estar lendo este artigo agora. Essa noção parece inconcebível. Mas então, o infinito como um todo é bastante inconcebível.

Outra teoria lida com algo chamado “fluxo escuro”. Em 2008, os astrônomos descobriram algo muito estranho e inesperado – aglomerados galácticos estavam  fluindo na mesma direção a uma velocidade insana – mais de 3,6 milhões de quilômetros por hora. Uma causa possível: estruturas maciças fora do universo observável exercendo influência gravitacional sobre esses aglomerados. Quanto às próprios estruturas, elas poderiam ser, literalmente, qualquer coisa: grandes acumulações de matéria e energia (em escalas dificilmente imagináveis), ou até mesmo bizarras deformações no espaço-tempo que estão canalizando forças gravitacionais de outros universos. Nós simplesmente não sabemos o que esses enormes objetos poderiam ser.

A teoria das cordas é uma outra resposta possível. Esta teoria afirma que o nosso universo é apenas uma bolha de espaço-tempo entre uma série infinita de outros universos paralelos. Então, todo o nosso universo poderia existir em uma pequena “bolha” no meio de um vasto conjunto de outras bolhas. Os teóricos chamam isso de “multiverso”. Curiosamente, a teoria das cordas supõe que esses universos podem entrar em contato uns com os outros, e a gravidade pode fluir entre esses universos paralelos, e quando eles se chocam, acontece um Big Bang como o que criou o nosso universo.

Grande Mancha Vermelha de Júpiter visto pela Voyager I

At about 89,000 miles in diameter, Jupiter could swallow 1,000 Earths. It is the largest planet in the solar system and perhaps the most majestic.

Com aproximadamente 89000 milhas de diâmetro, Júpiter poderia engolir 1000 Terras. Ele é o maior planeta do Sistema Solar e talvez o mais majestoso. Bandas vibrantes de nuvens carregadas pelos ventos que excedem as 400 mph circulam continuamente a atmosfera do planeta. Esses ventos sustentam anticiclones em rotação como a Grande Mancha Vermelha – um tempestade três vezes e meia maior que a Terra, e localizada no hemisfério de Júpiter. Em Janeiro e Fevereiro de 1979, a sonda Voyager 1 passou por Júpiter, observando o planeta em detalhe, capturou centenas de imagens do planeta, incluindo essa imagem acima que mostra em detalhe os redemoinhos ao redor da Grande Mancha Vermelha. Essa imagem foi montada a partir de três negativos em preto e branco. As observações revelaram muitas feições únicas do planeta que até hoje estão sendo exploradas.
Fonte: www.nasa.gov
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