5 de mai de 2015

A energia escura é o maior enigma cosmológico de todos os tempos

Procurando Sombras (Crédito: Douglas Bowden)

Procurando Sombras (Crédito: Douglas Bowden)

Um novo campo? Uma nova força? Ou o poder de nossa própria ignorância? A energia escura representa mais de dois terços do cosmos e persiste em nos manter especulando sobre sua natureza…

Já se passaram 16 anos desde que os cientistas notaram que há um misterioso agente fazendo com que o Universo se expanda aceleradamente. Nós ainda não sabemos qual é este agente. Ele se espalha por toda a parte e assim mesmo nós não conseguimos vê-lo. Esta entidade representa dois-terços do Universo, mas não temos a menor ideia de onde ela vem e do que é constituída.
Sean Carroll, físico teórico do CALTECH (California Institute of Technology – Pasadena), afirmou:
A Natureza ainda não está pronta para nos dar quaisquer pistas sobre isto. 
Pelo menos, nós demos um nome para esta besta enigmática: Energia Escura. Agora a caçada vai realmente crescer. Ao final de 2014 os astrônomos irão começar uma nova pesquisa em todo o céu para buscar por sinais da energia escura não só entre as estrelas em explosão mas também em antigos aglomerados estelares. Um pacote de missões espaciais somado a uma pletora de poderosos telescópios terrestres irão logo se juntar a esta causa. Entrementes, alguns físicos perseguem uma ideia não ortodoxa: a que conseguiremos algum dia reproduzir a energia escura dentro de um experimento em laboratório. Por ora, nosso conhecimento do assunto é desesperadamente escasso.

Nosso entendimento atual é talvez limitado a 3 argumentos:

1° A energia escura ‘empurra’ o Cosmos

Nós notamos isto pela primeira vez em 1998 nas inesperadas faltas de brilho em certas explosões de supernovas que nos alertou que os eventos aconteceram mais longe do que esperávamos. Em determinado momento da história do Cosmos o Espaço passou a se expandir de forma mais rápida, acelerada, como se estive sendo empurrado por uma força repulsiva atuante contra a força atrativa da gravidade originada pela matéria.

2° Há muita ‘coisa’ no Universo

O movimento dos aglomerados galácticos nos contam quanta matéria há no Universo enquanto que a radiação de fundo de micro-ondas, que passou a fluir quanto o Universo se tornou transparente 380.000 anos após o Big Bang, nos permite estimar a densidade total de “matéria (massa) + energia” do Universo. O segundo número (a energia em si) é muito maior que o primeiro. De acordo com dados recentemente atualizados, incluindo as observações das micro-ondas primordiais através do observatório Planck da ESA (Agência Espacial Europeia), cerca de 68% do Universo é composto de um elemento ‘não material’, sob a forma de energia. Isto representa cerca de 1 joule por quilômetro cúbico de espaço cósmico.

3° A ‘Energia Escura’ fornece combustível excelente para as mentes criativas dos físicos

Os físicos especulam centenas de diferentes fantásticas formas de concebê-la. A mais insípida destas conjecturas é a constante cosmológica, e mesmo esta é uma ideia selvagem. Trata-se da densidade de energia inerente ao espaço, dentro da Teoria Geral da Relatividade de Einstein, que cria uma ‘gravidade repulsiva’. A medida que o espaço se expande, mais e mais esta energia aumenta, fazendo com que a repulsão se fortifique em relação a gravidade evanescente causada pelo crescente espalhamento da matéria dentro do Universo em expansão.

A física de partículas até parece fornecer uma explicação para a origem da energia escura, em partículas virtuais que aparecem de desparecem no espaço, devido à incerteza do vácuo quântico. O problema com esta ideia é que tais partículas teriam que ter uma energia demasiadamente grande, em cálculos simples, cerca de 10120 joules por quilômetro cúbico. Esta extraordinária discrepância deixa espaço para uma pletora de teorias alternativas.


Sean Carrol explicou:
Muitas pessoas inteligentes têm tentado sugerir algo melhor que a constante cosmológica ou mesmo tentar compreender porque a constante cosmológica tem o valor atualmente estimado. Para falar a verdade, eles falharam nisto.

Trevas Crescentes?

Uma forma de encarar o problema poderia ser conseguir descobrir se a energia escura muda ou não com o passar do tempo. Se negativo, tal constatação poderia excluir a constante cosmológica da equação: como uma propriedade inerente do próprio espaço, sua densidade deveria se manter constante. Na maioria dos modelos que exploram a quintessência, em contraste, a energia se torna lentamente diluída a medida que o espaço se estica, embora em alguns outros modelos a energia de fato se intensifique, fortalecida pela expansão do Universo.

Por outro lado, na maioria das teorias modificadas da gravidade a densidade da energia escura também é variável. Ela até pode crescer por algum tempo e depois decrescer, e vice-versa. O destino do Universo está selado por este balanço da energia escura. Se a energia escura se mantém estável, a maior parte do cosmos irá se acelerar para longe, deixando-nos em um pequeno universo-ilha para sempre, desconectado do resto do cosmos. Se a energia escura se intensifica ela poderia até eventualmente no futuro distante subverter toda a matéria em um “big rip” (o ‘grande rasgo’ ou a ‘grande ruptura’), ou mesmo tornar a fábrica de espaço-tempo instável aqui e agora.

Nossa melhor estimativa atual, baseada principalmente nas observações das supernovas é que a densidade da energia escura é relativamente estável. Há especulações de que a densidade da energia escura cresce bem lentamente, mas as incertezas quanto a isto são grandes demais para nós ficarmos preocuparmos com esta questão por agora.

O Censo da Energia Escura

Censo da Energia Escura (DES – Dark Energy Survey), um projeto internacional que iniciou sua coleta de dados em 31 de agosto de 2013, tem por objetivo tornar isto mais claro. Os cientistas usam o telescópio de 4 metros Victor M. Blanco no Observatório Inter Americano de Cerro Tololo no Chile, atrelado a uma câmera especialmente projetada para trabalhar no espectro do infravermelho, cujo objetivo é o de capturar sinais da energia escura em uma larga fatia do céu.

Joshua Frieman membro da Universidade de Chicago, diretor deste projeto explicou:
Este não é o maior telescópio da Terra, mas possui um campo de visão bastante largo.
Para o início, o telescópio está medindo a luminosidade de supernovas. O brilho aparente de cada explosão estelar nos diz há quanto tempo o fenômeno ocorreu. Durante o tempo que a luz demorou para nos atingir, seu comprimento de onda pode ter sido esticado, desviado para o vermelho, pela expansão do espaço. Ao colocar estas duas medições juntas, nós vamos tentar plotar a expansão do Universo ao longo do tempo.

O Censo da Energia Escura irá também traçar um detalhado mapa estelar que marcará as posições de centenas de milhões de galáxias e suas distâncias em relação a nós. A ondas sonoras reverberando no Universo primordial deram uma escala característica aos vastos superaglomerados galácticos. Ao medirmos os tamanhos aparentes dos superaglomerados, nós conseguimos obter uma nova perspectiva da expansão histórica do Universo (veja no diagrama abaixo).

http://www.newscientist.com/data/images/archive/2916/29162001.jpg


Evidências indicam que a misteriosa ‘energia escura’ se opõe ao puxão da gravidade e acelera a expansão do Universo. Supernovas: as supernovas Ia distantes são mais fracas do que é esperado, sugerindo que estão mais afastadas. CMB: se somente a gravidade atuasse no Universo este seria curvo. Isto não acontece, o Universo medido é praticamente plano. LENTES GRAVITACIONAIS: Imagens de galáxias distantes são menos distorcidas pela matéria intermediária que o esperado. Uma força repulsica atua inibindo o crescimento dos aglomerados galácticos. IMPRESSÔES ACÚSTICAS: ondas sonoras através do Universo primordial dão aos aglomerados galácticos uma escala típica. Os aglomerados mais afastados parecem menores do que é esperado e assim concluímos que estão mais afastados.

Olho vivo nos céus

O mapa irá também revelar a influências ‘escuras’ em escalas menores. Sabemos que a energia escura atua inibindo que as galáxias se agrupem para formar mais aglomerados. O censo irá contar os aglomerados diretamente e também seguirá seu crescimento usando o efeito conhecido como ‘lente gravitacional’, que ocorre quando os aglomerados curvam a luz dos objetos mais distantes que cruzam seu caminho. Estas várias medidas deverão nos dar uma posição de como a energia escura tem se modificado ou não ao longo do tempo. A pesquisa vai tentar reduzir a incerteza que temos atualmente nos resultados correntes por um fator de quatro vezes, informou Frieman.

Com a primeira análise programada para ser concluída até 2016, esta trará informações para discernirmos entre os diversos modelos teóricos existentes. Em alguns anos mais a frente uma grande frente de caçadores de energia escura começarão a atuar. O LSST (Large Synoptic Survey Telescope), um projeto liderado pelos EUA, vai abrir seus grandes olhos em 2021. Outros megatelescópios tais como o Telescópio de 30 Metros (Thirty Meter Telescope) no Havaí, o EELT (European Extremely Large Telescope) e o GMT (Giant Magellan Telescope), ambos no Chile, deverão estar em operação na mesma época.

Além disso, o gigantesco receptor de ondas de rádio cósmicas em uma rede baseada na Austrália e África do Sul, o Square Kilometre Array, irá traçar uma estrutura cósmica através das ondas de rádio que brilham nas nuvens moleculares de Hidrogênio. Em 2020, a Agência Espacial Europeia e a NASA planejam lançar a missão especial de investigação da Energia Escura denominada Euclides. Este observatório espacial irá observar lentes gravitacionais e agrupamentos galácticos nos primórdios do Universo. Algum tempo mais à frente o WFIRST (Wide-Field Infrared Survey Telescope) dos EUA irá se juntar nesta campanha.

A empreitada através do espaço será desafiadora, mas o alvo ainda poderá nos iludir. Digamos que encontremos o cenário onde a energia escura se mantém praticamente constante ao longo do tempo? Tal constatação iria suportar a tese da constante cosmológica, contudo não irá negar totalmente as hipóteses sobre os campos de quintessência que apresentam uma densidade praticamente constante. Mesmo que nós descubramos se a energia escura está crescendo ou decrescendo, nós talvez não consigamos dizer com certeza se estas variações são causadas pela quintessência ou algum tipo de variação exótica da gravidade.

A Quinta Força?

Tal leva alguns físicos a sugerir que devemos plantar algumas armadilhas para capturar esta ‘besta cósmica’ aqui na Terra.
Clare Burrage, Universidade de Nottingham, UK, disse:
Se introduzirmos um novo campo de força ou partícula como um candidato a energia escura então este irá também atuar como o portador de um novo tipo de força. Algo como a quintessência poderia produzir uma 5ª força fundamental, separada da gravidade, do eletromagnetismo e das forças nucleares [forte e fraca]. O mesmo se aplica as formas propostas de ‘gravidade modificada’. Entretanto, nós ainda não conseguimos medir uma 5ª força aqui dentro do nosso Sistema Solar.
Os físicos teóricos contornam este ponto crítico colocando um mecanismo que enfraquece a 5ª força em ambientes comparativamente densos, tais como a nossa vizinhança solar. O projeto denominado GammeV experiment, no laboratório Fermilab em Illinois, está agora procurando por um particular campo de energia escura chamado de camaleão. Até agora o experimento GammeV não encontrou nada, mas Clare Burrage pretende procurar por um campo mais amplo de energia escura, aumentando a sensibilidade do experimento.

Junto com Edmund Copeland da Universidade de Nottingham e Ed Hinds do Imperial College of London, Clare pretende expor isto usando uma nuvem de átomos em temperaturas criogênicas chamados de ‘condensado de Bose-Einstein’, os quais oscilam juntos em uma onda quântica coletiva. Espera-se que a energia escura diminua levemente a frequência destas oscilações. O time planeja dividir o condensado em duas metades e colocar um objeto denso próximo de uma das metades. Se o objeto massivo afetar a energia escura próxima então as ondas nas duas metades irão ficar fora de sincronismo. Depois, quando colocadas juntas novamente as duas partes irão exibir algum tipo de interferência, o que será detectado no experimento.

Efeitos Elétricos

Na Universidade de Washington em Seattle, USA, o experimento com o pêndulo de torsão Eöt-Wash (Eöt-Wash torsion pendulum experiment) está investigando outras formas de repulsão cósmica. Em uma das teorias, dimensões extras do espaço com menos de 1 milímetro de espessura podem atuar como hospedeiras da energia escura. Tal também irá aumentar a força da gravidade em tais escalas. Um tipo da suposta quintessência denominada symmetron iria então gerar uma força extra similar em pequena escala, um fraco efeito que as oscilações dos pêndulos de Eöt-Wash poderão eventualmente expor.

Paralelamente, Michael Romalis na Universidade de Princeton e Robert Caldwell no Dartmouth College em Hanover, New Hampshire, propuseram em 2013 que se os prótons e os elétrons comuns podem ser afetados fracamente pela quintessência então o campo magnético terrestre deveria gerar uma pequena carga elétrica. Este efeito é potencialmente simples para ser detectado, embora o aparato a ser projetado para realizar esta medição teria que necessariamente ser muito preciso (arxiv.org/abs/1302.1579).

Sean Carroll destaca que nos talvez possamos ver algum outro efeito eletromagnético no espaço. Se fótons interagissem com a energia escura então sua polarização poderia ser de alguma forma afetada na sua viagem através do Universo. Quando a equipe que trabalhou no Observatório Espacial Planck anunciar suas medidas da polarização dos fótons da radiação de fundo de micro-ondas dentro dos próximos anos então “pode ser factível que eles [cientistas do Planck] irão anunciar a detecção da quintessência”, Sean Carrol afirmou. A seguir, por uma década ou duas, teremos que aguardar enquanto os telescópios investigam para que lado a energia escura atua, para depois nos conscientizarmos se o espaço a nossa volta está fadado ou não a colapsar em algum novo e perigoso status.

Poucos imaginam que a caçada vai terminar cedo. Stephen Hsu da Universidade do Oregon, Eugene, EUA, confessou:
A energia escura é um dos maiores mistérios conhecidos e eu não espero estar por aqui quando nós finalmente consigamos resolvê-lo.
Depois de 16 anos quebrando a cabeça dos cientistas ainda não temos pistas sobre a verdadeira identidade da energia escura. Mas, se olharmos pelo lado positivo, nós temos algumas pistas de onde as verdadeiras evidências porventura estarão.
Fonte: Eternos Aprendizes - http://eternosaprendizes.com/


O que aconteceria com o planeta se todos os humanos desaparecessem?




O ano de 2015 mal começou e já estamos sofrendo as consequências do temido aquecimento global, que, segundo estudos, está sendo acelerado pela própria ação do ser humano  e a natureza, claro, está desequilibrada. Mas, e se os seres humanos de repente sumissem a face do planeta, o que aconteceria? Nossa ausência seria sentida? A natureza seria capaz de se regenerar dos abusos sofridos com nosso progresso? Existiriam vestígios de nossa presença ?

Segundo Alan Weisman, autor do livro "O Mundo sem Nós", uma grande parte de nossa infra-estrutura física começaria a ruir quase que imediatamente. Sem equipes para a manutenção das ruas, nossos grandes bulevares e rodovias começariam a rachar e a ficar abaulados em questão de meses. Nas décadas seguintes, muitas casas e edifícios comerciais ruiriam, mas alguns itens comuns resistiriam à degradação por um tempo extraordinariamente longo.



Panelas de aço inoxidável, por exemplo, poderiam durar milênios, especialmente se ficassem enterradas nos sítios pré-históricos cobertos por ervas daninhas em que nossas cozinhas se transformariam. E certos plásticos comuns permaneceriam intactos por centenas de milhares de anos, não se decompondo até que micróbios evoluíssem para adquirir a capacidade de consumi-los. Weisman diz que podemos ter um vislumbre desse mundo hipotético observando bolsões “primitivos” onde as marcas da humanidade sejam mais leves:

"Para ver como o mundo seria se os humanos desaparecessem, comecei indo a lugares abandonados, que as pessoas deixaram por diferentes motivos. Um deles é o último fragmento de floresta primitiva na Europa. É como num conto de fadas dos irmãos Grimm: uma floresta escura, fechada, com lobos uivando e toneladas de musgo pendurado nas árvores. E esse lugar existe. Ele fica na fronteira da Polônia com a Bielo-Rússia. Era uma reserva de caça, estabelecida nos anos 1300 por um duque lituano que mais tarde se tornou rei da Polônia. Uma série de reis poloneses e depois czares russos a mantiveram como área de caça particular. Houve pouco impacto humano. Após a Segunda Guerra Mundial, ela se tornou um parque nacional. Você vê carvalhos e freixos de mais de 45 metros de altura e 3 metros de diâmetro, com sulcos tão profundos na casca que pica-paus os enchem de pinhas. Além de lobos e alces, essa floresta abriga o último rebanho selvagem de Bison bonasus, o bisão europeu nativo."


Cronologia da regeneração
Artistas expressam o futuro do planeta.

Pesquisadores do Brasil criaram uma lista cronológica mostrando os eventos que provavelmente aconteceriam sem nossa presença:


Após 4 a 20 anos... ...Os animais domésticos voltariam ao estado feral.

Esse período representa duas a 10 gerações de espécies como cachorros, porcos e bois. Ser fera está nas características genéticas desses animais, mas isso é reprimido pelo convívio com os humanos. Sem nós, eles sofreriam até mudanças físicas. Cães ficariam mais parecidos com lobos (e voltariam a viver em matilhas) e porcos, com javalis.
Após 20 anos... ...O trecho urbano do rio Tietê ficaria 100% limpo.
Sem lixo químico – ou mesmo os dejetos orgânicos produzidos pelos humanos – sendo despejado no trecho que atravessa a cidade de São Paulo, o rio Tietê entraria em um processo de autolimpeza. Em duas décadas, estaria tão limpo e piscoso quanto antes de os portugueses chegarem ao Brasil.
Após 70 anos... ...A camada de ozônio estaria sem buraco nenhum.
Para sua recuperação total, bastaria a parada na emissão de gases como CFC e amoníaco.
Após 300 anos... ...A temperatura média global começaria a cair.
O fim da emissão de CO2 por veículos, indústrias e queimadas brecaria na hora o aquecimento global. A temperatura se estabilizaria nos atuais 14,7 °C (prevê-se que ela subirá até 5 °C até o fim do século).
Em até 1 000 anos... ...Todo o lixo produzido no mundo “desapareceria”.
O lixo orgânico – restos de alimentos e carcaças de animais, por exemplo – seria consumido por insetos, bactérias e fungos em um tempo relativamente rápido, em cerca de 500 anos. Os outros 500 são culpa do lixo inorgânico – como metais, plástico e vidro –, cujo processo de reabsorção pela natureza é muito mais demorado.
Após 1 000 anos... ...As construções apodreceriam até sumir.
Sem manutenção, o concreto de um prédio começaria a apresentar fissuras e rachaduras em 100 anos. Em 500 anos, com as estruturas metálicas se desmanchando em ferrugem, o prédio cairia. Em mais 500 anos tudo viraria pó.
Após 5 mil anos... ...A Mata Atlântica engoliria são paulo.
Depois do esfacelamento das construções e do desaparecimento da cobertura asfáltica, ainda seria necessária a recuperação do solo para que árvores de grande porte pudessem ocupar o terreno – isso levaria de 3 mil a 5 mil anos.
Após milhões de anos... ...O petróleo abundaria.
O processo de decomposição que forma o petróleo nunca cessou, mas é muito lento. Sem a extração, as reservas de petróleo levariam de muitos milhões a poucos bilhões de anos para voltar ao nível do século 19, antes da exploração maciça.
Uma nova esperança
O autor do livro ainda diz que nós ainda temos uma luz no fim do túnel quanto aos problemas ambientais.

Não estou sugerindo que temos de nos preocupar com o desaparecimento repentino dos seres humanos amanhã, com algum raio alienígena mortal que nos eliminaria a todos. Pelo contrário, o que descobri é que essa forma de olhar para nosso planeta – fazendo-nos sumir apenas teoricamente – revelou ser tão fascinante que desarma os temores das pessoas ou a terrível onda de depressão que pode nos envolver quando lemos sobre os problemas ambientais que criamos e os possíveis desastres que poderemos enfrentar no futuro. Porque, francamente, sempre que lemos sobre essas coisas, nossa preocupação é: oh, meu Deus, nós vamos morrer? Será este o fim? Meu livro elimina essa preocupação bem no começo ao dizer que o fim já aconteceu. Por qualquer motivo, nós, seres humanos, desaparecemos, então agora vamos relaxar e ver o que acontece em nossa ausência. É uma maneira deliciosa de reduzir todo temor e ansiedade. E olhar para o que aconteceria em nossa ausência é outra forma de enxergar melhor o que acontece em nossa presença.

Por exemplo, pense em quanto tempo levaria para eliminar algumas das coisas que criamos. Algumas das invenções mais formidáveis têm uma longevidade que ainda não podemos prever, como alguns dos poluentes orgânicos persistentes que começaram como pesticidas ou produtos químicos industriais. Ou nossos plásticos, que têm uma presença gigantesca em nossa vida e no ambiente. E quase todas essas coisas só surgiram após a Segunda Guerra Mundial. Você começa a pensar que provavelmente não há como termos resultado positivo, e que estamos testemunhando uma maré esmagadora de proporções geológicas desencadeada pela raça humana na Terra. Eu levanto a possibilidade, quase no final do livro, de os seres humanos poderem continuar fazendo parte do ecossistema de forma muito mais equilibrada com o resto dos ocupantes do planeta.

É algo que abordo ao olhar primeiro não apenas para as coisas horríveis que criamos, e que são tão assustadoras – como a radioatividade e os poluentes, alguns dos quais poderão ainda persistir até o fim do planeta –, mas também para algumas das coisas belas que fizemos. Levanto a questão: não seria uma triste perda a humanidade ser extirpada do planeta? E quanto aos nossos maiores atos de arte e expressão? Nossa mais bela escultura? Nossa melhor arquitetura? Algum sinal que indique que estivemos aqui a certa altura resistirá? Essa é a segunda reação que obtenho junto às pessoas. A princípio elas pensam: esse mundo seria lindo sem nós. Mas então reconsideram: não seria triste não estarmos aqui? E não acho que o desaparecimento de todos nós da face da Terra seja necessário para voltarmos a um estágio mais saudável.
Fonte: http://www.misteriosdouniverso.net









Exoplaneta recém-descoberto é demasiado grande para sua estrela

Impressão de artista de HATS-6 e do exoplaneta HATS-6b.  Crédito: ANU

Investigadores da ANU (Australian National University, Universidade Nacional Australiana) descobriram um exoplaneta estranho que orbita uma estrela pequena e fria a 500 anos-luz de distância e que está a desafiar as noções de formação planetária. "Encontrámos uma estrela pequena com um planeta gigante do tamanho de Júpiter, orbitando muito perto," afirma George Zhou da Escola de Astrofísica e Astronomia. Deve ter-se formado mais longe e migrado para mais perto da estrela, mas as nossas teorias não conseguem ainda explicar como é que isto aconteceu."

Nas últimas duas décadas, foram descobertos mais de 1800 exoplanetas para lá do nosso Sistema Solar, em órbita de outras estrelas. A estrela hospedeira deste exoplaneta, HATS-6, está classificada como uma anã de classe M, um dos tipos mais comuns de estrelas na Galáxia. Embora sejam muito comuns, as estrelas anãs de classe M não são bem compreendidas. São muito frias e ténues, o que torna difícil o seu estudo. HATS-6 emite apenas um vigésimo da luz do nosso Sol. Os astrónomos aperceberam-se que a estrela fraca tinha um planeta em órbita quando observaram a diminuição de brilho estelar durante um trânsito exoplanetário.

A descoberta foi feita pelo projeto HAT-S, que inclui cientistas da Austrália, EUA, Chile e Europa, que operam uma rede de pequenos telescópios robóticos no Chile, na Namíbia e no Observatório Siding Spring da Universidade Nacional Australiana. Para confirmar que o sinal era mesmo de um planeta e não apenas um "blip" no sistema, a equipa pediu a ajuda de um dos maiores telescópios do mundo, o Telescópio Magalhães no Chile, e a um astrónomo amador, TG Tan, que opera a partir do seu quintal em Perth. TG Tan tem sido muito prestável nos nossos projetos. Ele foi capaz de observar o trânsito do exoplaneta a partir de Perth, depois da estrela desaparecer para trás do nosso horizonte," explica Zhou.

Observações subsequentes do telescópio chileno e espectros obtidos pelo telescópio de 2,3 metros do Siding Spring confirmaram que o planeta tinha uma órbita equivalente a um-décimo da órbita de Mercúrio, e que completa uma volta em torno da sua estrela a cada 3,3 dias. "O planeta HATS-6b tem uma massa semelhante à de Saturno, mas o seu raio é parecido com o de Júpiter, por isso é um planeta bastante 'inchado'. Tendo em conta que a sua estrela é fria, não aquece muito o planeta. Assim sendo, é muito diferente dos planetas observados até agora," comenta Zhou. "A atmosfera deste planeta será um alvo interessante para estudos futuros."
Fonte: Astronomia Online

5 curiosidades incríveis sobre o Universo

5 curiosidades incríveis sobre o UniversoOs cientistas e astrônomos cada vez fazem mais descobertas sobre o Universo. Conheça mais 5 curiosidades incríveis sobre o Universo. Com as mais recentes tecnologias de observação, a exploração visual do espaço consegue registrar estrelas que nascem ou morrem, galáxias em colisão, buracos negros e até planetas fora de nosso Sistema Solar. Segundo um artigo de Charles Q. Choi, do Space.com, durante o seu nascimento no Big Bang, a grande explosão, o Universo se expandiu mais rápido que a velocidade da luz. De acordo com a NASA, após essa inflação do crescimento, ele continuou a expandir, mas a um ritmo bem mais lento. Assim, conforme o espaço se expandia, o Universo esfriou e a matéria se formou. Para você ter uma ideia, um segundo depois do Big Bang, o Universo já estava cheio de nêutrons, prótons, elétrons, antielétrons, fótons e neutrinos. E já durante os três primeiros minutos, os elementos leves nasceram durante um processo conhecido como nucleossíntese do Big Bang. Em seguida, as temperaturas caíram drasticamente e prótons e nêutrons colidiram criando o deutério, um isótopo do hidrogênio. A maior parte do deutério então se combinou para fazer o hélio e quantidades vestigiais de lítio também foram geradas.

O passar do tempo

Mesmo ainda após o resfriamento inicial, nos primeiros 380 mil anos ou mais, o Universo era essencialmente quente demais para que a luz brilhasse. O calor da criação comprimiu átomos com força suficiente para dividi-los em um plasma denso, como uma sopa opaca de prótons, nêutrons e elétrons que dispersaram a luz como neblina. De acordo com a NASA, depois desses 380 mil anos, a matéria resfriou o suficiente para átomos se formarem durante a era da recombinação, resultando em um gás eletricamente neutro transparente. Os pesquisadores dizem que essa ação perdeu o flash inicial de luz durante o Big Bang, que é detectável hoje como radiação cósmica de fundo em micro-ondas.

No entanto, após este ponto, o Universo ficou mergulhado na escuridão, pois ainda não existiam estrelas ou quaisquer outros objetos brilhantes formados. Esse período de trevas ainda durou bastante tempo, mas muito tempo mesmo.

Então, cerca de 400 milhões de anos após o Big Bang, o Universo começou a surgir a partir da idade das trevas cósmicas durante a época de reionização. Durante este tempo, que durou mais de meio bilhão de anos, aglomerados de gás entraram em colapso o suficiente para formar as primeiras estrelas e galáxias, cuja luz ultravioleta energética ionizou e destruiu a maior parte do hidrogênio neutro. Embora a expansão do Universo gradualmente tenha se abrandado, cerca de 5 ou 6 bilhões de anos após o Big Bang, uma força misteriosa agora chamada de energia escura começou a acelerar a expansão novamente, sendo um fenômeno que continua até hoje, de acordo com as observações científicas. E então, pouco mais de 9 bilhões de anos após o Big Bang, o nosso Sistema Solar nasceu.

Big Bang

É um pouco complicado o conceito da ideia, mas o Universo não se expandiu para o espaço, pois não existia espaço antes do Universo. Em vez disso, é melhor pensar no Big Bang como o aparecimento simultâneo de espaço em todo o Universo. Dessa forma, o Universo não se expandiu para nenhum lugar desde a grande explosão.

Em 2014, cientistas do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica anunciaram que tinham encontrado um sinal fraco na radiação cósmica de fundo, o que poderia ser a primeira evidência direta das ondas gravitacionais remanescentes do Big Bang. Os resultados foram muito debatidos, mas a busca por essas misteriosas ondulações continuam.

Tempo de vida e estrutura

Você sabe qual é a idade do Universo? Atualmente, ela é estimada em cerca de 13,8 bilhões de anos. Perto do Universo, o nosso Sistema Solar é um adolescente, tendo cerca 4,6 bilhões de anos. Mas como os cientistas fazem essas estimativas da idade de algo tão grandioso e complexo?

Os especialistas fazem isso medindo a composição da matéria e densidade da energia no Universo. Isso permitiu aos pesquisadores calcular o quão rápido o Universo se expandiu no passado. Com esse conhecimento, eles puderam estimar quando o Big Bang aconteceu. O tempo entre aquela época e agora é a idade do Universo. Em se tratando da estrutura do Universo, os cientistas creem que nos primeiros momentos de existência não havia nenhuma definida, pois a matéria e a energia eram distribuídas quase que uniformemente por toda parte. Porém, com o passar do tempo, a atração gravitacional de pequenas flutuações na densidade da matéria deu origem à vasta estrutura entrelaçada das estrelas e dos vazios vistos atualmente.

Regiões densas atraíram mais matéria através da gravidade, e, quanto mais massa se acumulava, mais matéria era atraída, formando estrelas, galáxias e estruturas maiores, conhecidas como “clusters”, superaglomerados, filamentos e paredões com milhares de galáxias, atingindo mais de um bilhão de anos-luz de comprimento, enquanto as regiões menos densas não conseguem crescer, formando os vazios.

A matéria e a energia escura

A existência da matéria escura é verdadeira, apesar de os astrônomos ainda não saberem com absoluta certeza de que ela é formada. Porém, sabe-se que ela está lá pela sua interação com a matéria luminosa (as galáxias e todos os seus componentes) e a força gravitacional que ela exerce. Ainda assim, é um mistério para ciência. Segundo Charles Choi, do Space.com, até cerca de 30 anos atrás, os astrônomos pensavam que o Universo era composto quase que inteiramente por átomos comuns ou "matéria bariônica". No entanto, recentemente tem havido cada vez mais evidências que sugerem que a maioria dos conteúdos que o compõem vem em formas que não podemos ver.

No modelo cosmológico aceito pela comunidade científica, o Universo é composto por energias e partículas que interferem na gravidade, expansão e aceleração do espaço. Nesse cenário, os átomos constituem apenas 4,6% dele. Do restante, acredita-se que 72% da densidade é formada de energia escura — que teria o efeito de pressão negativa sobre o Universo, sendo ainda o motor de sua expansão acelerada — e 23% de matéria escura, que hipoteticamente tem efeitos gravitacionais em matérias visíveis.

Forma

De acordo com o Space.com, a forma do Universo é uma questão muito complexa e relativa. Se ele é ou não é finito ou infinito em sua extensão depende da relação entre a taxa de sua expansão e a força da gravidade. Além disso, a força da atração em questão depende em parte da densidade da matéria no Universo. Por exemplo, se a densidade excede um valor crítico específico, então o Universo é "fechado" e "positivo curvo", como a superfície de uma esfera. Isso significa que os feixes de luz que são inicialmente paralelos vão convergir lentamente, eventualmente cruzando e voltando ao ponto de partida.

De acordo com a NASA, o Universo não é infinito, mas não tem fim, assim como a área sobre a superfície de uma esfera não é infinita, mas não tem começo nem fim definidos. Dessa forma, o Universo acabará por parar de se expandir e começará a entrar em colapso sobre si mesmo, ocorrendo o chamado "Big Crunch". Por outro lado, se a densidade do Universo for inferior a esta densidade crítica, a geometria do espaço é "aberta" e "negativamente curva", como a superfície de uma sela. Se assim for, o Universo não tem limites e se expandirá para sempre.

Porém, se a densidade do Universo for exatamente igual à densidade crítica, a geometria do universo é "plana" com curvatura zero como uma folha de papel. Se assim for, ele não tem limites e se expandirá para sempre, mas a taxa de expansão vai gradualmente se aproximar de zero depois de uma quantidade infinita de tempo. Medições recentes sugerem que o Universo é plano, com apenas uma margem de 2% de erro. No entanto, é possível que o Universo tenha uma forma mais complicada, embora pareça possuir uma curvatura diferente. Por exemplo, o Universo poderia ter a forma de um donut. De fato, o Universo é algo grandioso que ainda guarda muitos segredos e nos surpreende a cada nova descoberta.
Fontes: Ciência Online

Estrelas e matéria escura conspiram juntas

Simulação por computador de uma galáxia, com a matéria escura colorizada para torná-la visível
Simulação por computador de uma galáxia, com a matéria escura colorizada para torná-la visível

Semelhanças gravitacionais surpreendentes entre galáxias espirais e elípticas foram descobertas por uma equipe internacional de astrônomos da Universidade de Tecnologia de Swinburne, localizada na Austrália. O que isso significa? Essa semelhança implica na influência de forças ocultas. Na primeira pesquisa desse tipo, feita para capturar um grande número destas galáxias, os pesquisadores mapearam os movimentos de estrelas nas partes exteriores de galáxias elípticas usando o maior telescópio óptico do mundo, que fica no Observatório W.M. Keck, no Havaí (Estados Unidos).

Ao combinar os resultados das observações, eles foram capazes de pesquisar um número maior de galáxias, o que, consequentemente, permitiu essa descoberta incrível. De acordo com o professor da Ducan Forbes, foi a sobreposição de tempos do telescópio que deu um novo ponto de vista para o estudo. A equipe, liderada por Michele Cappellari, da Universidade de Oxford, usou o poderoso DEIMOS (sigla em inglês para Imagiologia profunda e Espectrógrafo Multi-Objeto) para realizar uma grande pesquisa de galáxias próximas chamado SLUGGS, que definiu as velocidades de suas estrelas.

A influência de Newton

Os cientistas usaram a lei da gravidade de Newton para traduzir estas medições de velocidade para as quantidades de matéria distribuídas dentro das galáxias. Uma das descobertas científicas mais surpreendentes do século 20 foi que as galáxias espirais, como a nossa Via Láctea, giram muito mais rápido do que o esperado, e esse movimento é alimentado por uma força gravitacional extra de “matéria escura” invisível.

Essa conspiração cósmica é o que permite a vida no universo?

Desde esta descoberta, há 40 anos, nós aprendemos que esta substância misteriosa, que é provavelmente uma partícula elementar exótica, representa cerca de 85% da massa no universo conhecido, deixando apenas 15% para o material comum encontrado em nosso cotidiano.

Ou seja…

A matéria escura é central para a nossa compreensão de como as galáxias se formam e evoluem e é, em última análise, uma das razões para a existência de vida na Terra – ainda que a gente não saiba quase nada sobre isso. Segundo a Dra. Cappellari, uma das descobertas mais surpreendentes deste estudo foi que galáxias espirais mantêm uma velocidade de rotação notavelmente constante ao longo de seus discos. Isso significa que as estrelas e a matéria escura conspiram para se redistribuírem para produzir este efeito. Mas a “conspiração” não sai naturalmente a partir dos modelos – algum ajuste fino é necessário para explicar as observações. Por esta razão, alguns astrônomos sugeriram que, em vez de ser devido à matéria escura, pode ser devido à lei da gravidade de Newton se tornando progressivamente menos precisa a grandes distâncias.

Ainda em jogo

Notavelmente, décadas depois de ter sido proposta, esta teoria alternativa (sem matéria escura) ainda não pode ser conclusivamente excluída. As galáxias espirais constituem menos de metade da massa estelar no universo, que é dominada por galáxias elípticas e lenticulares. Estas têm configurações de estrelas diferentes e não possuem os discos achatados de gás que galáxias espirais têm. Até agora, tem sido tecnicamente difícil medir as massas de galáxias elípticas, descobrir a quantidade de matéria escura que elas têm e como essa matéria está distribuída.

Diferenças

Como as galáxias elípticas têm diferentes formas e histórias de formação em comparação às galáxias espirais, a conspiração recém-descoberta é ainda mais profunda e vai levar especialistas em matéria escura e formação de galáxias a pensar cuidadosamente sobre o que aconteceu no “setor escuro” do universo.
Fontes: Hypescience.com
[Phys]

Poderá o buraco negro do centro da Via Láctea tornar-se super ativo? Quantas vezes os buracos negros gigantes se tornam hiperativos?

Painel com imagens compostas das galáxias do aglomerado Abell 644 (à esquerda) e da galáxia SDSS J1021+131 estudados pela pesquisa ChaMP do observatório espacial de raios-X Chandra. Créditos: raios-X - NASA/CXC/Northwestern Univ/D.Haggard et al.; ótico - SDSS.

Um novo estudo dos cientistas do Observatório de Raios-X CHANDRA da NASA busca calcular a freqüência pela qual os maiores buracos negros galácticos conhecidos têm sido ativos nos últimos bilhões de anos. Esta descoberta esclarece a forma pela qual os buracos negros podem crescer e pode trazer implicações para a maneira pela qual o buraco negro gigante no centro da nossa galáxia, a Via Láctea, poderá se comportar no futuro.

Buracos negros supermassivos se apresentam em cenários diversos

A maioria das galáxias, incluindo a nossa, contêm buracos negros supermassivos em seus centros, com massas variando de milhões a bilhões de vezes a massa do nosso Sol. Por razões ainda não totalmente compreendidas, os astrônomos descobriram que esses buracos negros apresentam uma grande variedade de níveis de atividades: desde aqueles que estão literalmente dormindo, passando pelos que estão em estágio letárgico até chegar aos de atividade hiper violenta.

Os mais ativos buracos negros supermassivos produzem os denominados “núcleos galácticos ativos” (em inglês “active galactic nucleus” – sigla AGN), processando grandes quantidades de gás. O que alimenta o buraco negro central é o gás que espirala em queda em torno da singularidade em velocidades altíssimas. Assim, o gás é ionizado, aquecido e brilha intensamente emitindo radiação no espectro dos raios-X. O líder deste estudo, Daryl Haggard, membro da Universidade de Washington em Seattle/WA e da Universidade Northwestern em Evanston/IL, afirmou:
Descobrimos que apenas cerca de 1% das grandes galáxias, com massa semelhante a da Via Láctea, contém buracos negros supermassivos em sua fase mais ativa. Buscar descobrir quantos desses buracos negros tem se mantido ativos ao longo do tempo é importante para a compreensão de como os buracos negros crescem dentro das galáxias e como este crescimento é afetado pelo seu ambiente.

Pesquisa ChaMP + SDSS

Este novo estudo envolve a pesquisa chamada ChaMP (CHANDRA Multiwavelength Project), que abrange 30 graus quadrados do céu, a maior área do céu de estudo que o observatório espacial CHANDRA de raios-X já cobriu. Combinando as imagens de raios-X do CHANDRA com as imagens óticas da pesquisa SDSS (Sloan Digital Sky Survey), cerca de 100 mil galáxias foram analisadas. Um pequeno grupo da amostra, em torno de 1.600 galáxias, brilha intensamente nos raios-X, sinalizando a possível atividade de seus núcleos, ou seja, a existência de AGN.

Os astrônomos consideram que somente galáxias que residem até a distância de 1,6 bilhões de anos-luz da Terra podem significativamente ser comparadas com a Via Láctea. Mesmo assim, galáxias distantes até 6,3 bilhões de anos luz também foram estudadas. As galáxias primariamente isoladas ou as “galáxias de campo” foram incluídas e as galáxias em aglomerados ou grupos foram desconsideradas. O co-autor Paul Green, do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, em Cambridge, MA explicou:
Esta é a primeira determinação direta da fração das galáxias de campo no Universo local que contêm buracos negros supermassivos ativos. Nós queremos saber quantas vezes esses buracos negros gigantes se inflamam, uma vez que é assim que eles passam por um surto maior de crescimento.
Um objetivo essencial dos astrônomos é entender como a atividade dos AGNs tem afetado o crescimento das galáxias. Uma correlação notável entre a massa dos buracos negros gigantes e a massa das regiões centrais da sua galáxia anfitriã sugere que o crescimento de buracos negros supermassivos e suas galáxias estão fortemente ligados. Determinar a fração de AGNs no Universo local é crucial para ajudar a este modelo de crescimento paralelo.

Quanto maior a massa da galáxia maior a probabilidade de conter AGN

Um dos resultados deste estudo é que a fração de galáxias que contêm AGN depende da massa da galáxia. As galáxias mais massivas têm maior probabilidade de sediar um AGN, enquanto que as galáxias que têm apenas um décimo da massa da Via Láctea tem uma chance cerca de dez vezes menor de conter um AGN. Outro resultado é que uma diminuição gradual da fração de AGNs é notada ao longo do tempo cósmico desde o Big Bang, confirmando o trabalho feito por outros cientistas.

Isto implica que tanto o abastecimento de combustível ou do mecanismo de alimentação de combustível para os buracos negros tem mudado com o tempo. O estudo também tem implicações importantes para a compreensão de como as vizinhanças das galáxias afetam o crescimento de seus buracos negros, porque a fração de AGNs para as galáxias de campo foi considerada indistinguível da fração em galáxias contidas nos aglomerados densos. Haggard complementou:
Parece-nos que os buracos negros realmente ativos são raros, mas não são ‘anti-sociais’. Esta tem sido uma surpresa para alguns, mas pode fornecer pistas importantes sobre como o ambiente afeta o crescimento do buraco negro central.
É possível que a fração de AGNs tenha evoluído ao longo do tempo cósmico, em tanto nos aglomerados galácticos densos tanto quando para a galáxias de campo, mas diferentes taxas. Se a fração de AGNs em aglomerados começou superior que para as galáxias de campo, como alguns resultados têm sugerido, mas depois diminuiu mais rapidamente, em algum ponto da histórico do Universo a fração dos aglomerados pode ter tornado igual à fração nas galáxias de campo. Isso pode explicar o que está sendo visto no Universo local.
Sagittarius A - visão do centro da Via-Láctea (uma das 10 fotos mais vistas em 2008 na National Geographic) - crédito: NASA, /CXC, MIT, F.K.Baganoff et al

Sagittarius A* representa perigo para a Terra?

A Via Láctea contém um buraco negro supermassivo conhecido como Sagittarius A* (ou Sgr A*, para abreviar). Embora os astrônomos tenham testemunhado uma pequena atividade no Sgr A* usando o CHANDRA e outros telescópios ao longo dos anos, este buraco negro tem-se a um nível muito baixo de atividade. Se a Via Láctea segue as tendências verificadas no levantamento da pesquisa ChaMP, Sgr A* deverá ser de cerca de um bilhão de vezes mais brilhante na emissão de raios-X durante aproximadamente 1% do tempo de vida restante do Sol (5 a 6 bilhões de anos). No entanto, provavelmente, tal atividade deve ter sido mais comum no passado distante.

No entanto nós aqui da Terra não deveríamos nos preocupar com os riscos, se Sgr A* tornar-se um AGN não sofreríamos ameaças para a vida em nosso planeta. Contudo observaríamos um show espetacular de raio-X e ondas de rádio. No entanto, todos os mundos que residem próximos do centro da galáxia, ou diretamente na linha de fogo, receberiam grandes quantidades potencialmente danosas da radiação. Os resultados foram publicados na edição de 10 de novembro da revista Astrophysical Journal. Os co-autores do artigo foram Scott Anderson da Universidade de Washington, Anca Constantin da James Madison University, Tom Aldcroft e Dong-Woo Kim do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics e Wayne Barkhouse da Universidade de Dakota do Norte.

Fonte: Eternos Aprendizes.com



Chandra sugere que buracos negros ingerem doses excessivas de matéria

A imagem do topo é uma impressão de artista de um quasar. Mostra como um disco espesso em forma de donut, em redor do buraco negro, bloqueia uma quantidade substancial de raios-X que, caso contrário, escapariam do sistema. As imagens em baixo mostram três dos 51 quasares incluídos no estudo. Crédito: ilustração - NASA/CXC/M. Weiss; painéis: NASA/CXC/Penn State/B. Luo et al.

De acordo com um novo estudo usando o Observatório de raios-X Chandra da NASA, um grupo de buracos negros gigantes e invulgares pode estar consumir quantidades excessivas de matéria. Esta descoberta pode ajudar os astrónomos a compreender como os maiores buracos negros foram capazes de crescer tão rapidamente no início do Universo. Os astrónomos já sabem há algum tempo que os buracos negros supermassivos - com massas que variam de milhões a milhares de milhões de vezes a massa do Sol e que residem nos centros das galáxias - podem devorar enormes quantidades de gás e poeira que caem na sua atração gravitacional.

À medida que a matéria cai na direção destes buracos negros, brilha de tal maneira que podem ser vistos a milhares de milhões de anos-luz de distância. Os astrónomos chamam "quasares" a estes buracos negros extremamente vorazes. Este novo resultado sugere que alguns quasares são ainda mais adeptos a devorar material do que os cientistas pensavam.
"Mesmo para os consumidores famosos e prodigiosos de material, estes buracos negros gigantes parecem estar a alimentar-se a taxas enormes, pelo menos cinco a dez vezes mais depressa do que os quasares típicos," afirma Bin Luo da Universidade Estatal da Pensilvânia, EUA, que liderou o estudo.

Luo e colegas examinaram dados do Chandra para 51 quasares localizados a distâncias entre 5 mil e 11,5 mil milhões de anos-luz da Terra. Estes quasares foram selecionados porque tinham uma emissão invulgarmente fraca de certos átomos, especialmente carbono, em comprimentos de onda ultravioletas. Neste novo estudo descobriu-se que cerca de 65% dos quasares são muito mais ténues em raios-X, em média cerca de 40 vezes, do que os quasares normais. As fracas emissões ultravioletas e os fluxos de raios-X destes objetos podem ser pistas importantes para a questão de como um buraco negro supermassivo puxa matéria.

As simulações de computador mostram que, a taxas baixas, a matéria rodopia em direção ao buraco negro num disco fino. No entanto, se a taxa de entrada é elevada, o disco pode inchar consideravelmente devido à pressão da radiação alta, formando um toro ou "donut" que rodeia a parte interior do disco. Este quadro encaixa com os nossos dados," afirma o coautor Jianfeng Wu do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica em Cambridge, no estado americano de Massachusetts. "Se um quasar é incorporado numa espessa estrutura de gás e poeira em forma de donut, absorverá grande parte da radiação produzida mais perto do buraco negro e impede-a de atingir o gás localizado mais para fora, resultando numa emissão atómica mais fraca no ultravioleta e em raios-X."

O equilíbrio normal entre o puxo gravitacional e a pressão externa da radiação também será afetado. "Seria emitida mais radiação numa direção perpendicular ao disco espesso, ao invés de ao longo do disco, permitindo com que o material caia a taxas mais elevadas," afirma o coautor Niel Brandt, também da Universidade Estatal da Pensilvânia.

A conclusão importante é que estes quasares de "disco espesso" podem abrigar buracos negros que crescem a um ritmo extraordinariamente rápido. Os estudos anteriores e os atuais, por equipas diferentes, sugerem que estes quasares poderiam ter sido mais comuns no início do Universo, apenas cerca de mil milhões de anos após o Big Bang. Este crescimento rápido pode também explicar a existência de buracos negros enormes ainda mais antigos. O artigo que descreve estes resultados será publicado na revista The Astrophysical Journal e está disponível online.
Fonte: Astronomia Online

10 fatos chocantes sobre a Terra


O nosso planeta Terra é muito mais misterioso do que pensamos. Conheça 10 fatos chocantes sobre a Terra que o vão deixar pasmado.
10 fatos chocantes sobre a TerraA Terra gira sobre o seu eixo e orbita ao redor sol. O sol, por sua vez, gira em torno do centro da Via Láctea a uma velocidade de 800.000 quilômetros por hora. Como se isso já não fosse chocante o suficiente, o universo se manteve praticamente intacto desde a sua criação e até aos nossos dias. O nosso planeta, em toda a sua complexidade, é apenas um pequeno pedaço de um quebra-cabeça muito maior e que ainda está loooonge de ser completado. Mesmo no auge da nossa insignificância, ainda temos uma composição e lógica de funcionamento interno que são absolutamente extraordinários.

10. Há uma cordilheira vulcânica que se espalha pelo mundo

A dorsal mesoatlântica é uma imensa gama de vulcões subaquáticos. Ela existe devido a erupções vulcânicas de lava basáltica que ocorrem entre as placas tectônicas. Estas erupções ajudam a produzir a crosta mais nova da Terra na litosfera. Com 60 mil quilômetros de comprimento, ela é a maior cordilheira geológica da Terra. Só para você ter uma noção, a Cordilheira dos Andes, maravilhosa e famosa, que fica aqui na América do Sul, tem “apenas” 7.200 km de extensão.
Mas isso não é tudo.

A dorsal mesoatlântica tem influência sobre a atividade da Terra. Por exemplo, quando a água congelante do oceano se infiltra nas rachaduras de suas cristas vulcânicas, essa água é aquecida a 400 graus Celsius e entra em uma ebulição sinistra sendo atirada pelo ar em rajadas pretas, devido aos minerais de basalto.A maioria da atividade vulcânica do planeta ocorre ali. Suas características únicas variam muito além das aberturas superaquecidas, mas não temos uma visão completa do que está lá embaixo de fato. Essa gama subaquática colossal só foi descoberta na década de 1950 e permanece altamente inexplorada. Alguém se habilita?

9. O fogo prospera em condições geladas

Na Antártica, ventos extremos e secos ajudam o fogo a se espalhar rapidamente. Com isso, a responsabilidade de seguir as precauções de segurança pesa sobre os ombros de todos, já que um incêndio pode significar perda rápida de suprimentos vitais e abrigo – o que complica em escala exponencial a vida nessa região. Mas se pegar fogo, não é “só” apagar? Bem, nesse caso, não. É quase impossível apagar um grande incêndio na Antártica porque a água vai simplesmente congelar na mangueira. Então é melhor a gente focar todos os esforços na prevenção. Segurança contra incêndio no continente branco também tem uma mais preocupação incomum: eletricidade estática.

A baixa umidade e ventos extremos aumentam os efeitos da eletricidade estática o suficiente para carregar um edifício. Uma única faísca estática pode inflamar combustível e iniciar um incêndio. Eletricidade estática descontrolada pode também destruir eletrônicos, como MP3 players e câmeras. Placas de descarga têm que ser colocadas perto de telefones e teclados por razões de segurança. Como se essas preocupações não bastassem, há também o Monte Erebus, um vulcão ativo, que pode entrar em erupção a qualquer hora. Melhor escolher outro lugar para passar férias!

8. Terremotos não são nenhuma raridade

Se levarmos o mundo todo em consideração, terremotos ocorrem cerca de 500.000 vezes por ano. Aproximadamente um quinto destes terremotos podem ser sentidos pelos seres humanos. Microterremotos e sismos menores também acontecem em larguíssima escala. Ambos podem ser detectados por pessoas, e ocorrem a uma escala de cerca de 8.000 POR DIA. Os tremores que podem ser sentidos, mas causam pouco ou nenhum dano, ocorrem cerca de 55.000 vezes por ano. Ou seja: você pode não perceber o que está acontecendo bem debaixo dos seus pés. AGORA!

Terremotos considerados de nível moderado a grande (5.0 a 8.9 graus na escala Richter) já são mais preocupantes. Eles ocorrem cerca de 1.000 vezes por ano. Os terremotos mais fortes ocorrem com menos frequência, é claro, mas os danos e a taxa de fatalidade costumam ser muito maiores. Terremotos extremos são o tipo mais raro do mundo (para nossa infinita alegria). Eles ocorrem uma vez a cada 20 anos ou mais, registrando de 9.0 a 9.9 graus na escala Richter. Nunca houve um terremoto documentado que tenha ultrapassado os 10 graus na escala Richter.

7. O núcleo da Terra é tão quente quanto o sol

A Terra é dividida em três camadas. O núcleo quente é fundido do lado de fora e denso no centro. O manto é a camada seguinte. Basicamente, ele é uma rocha sólida que representa cerca de 84% do volume da Terra. A crosta é superfina é justamente a camada que sustenta a vida. O núcleo é o mais fora do alcance e, consequentemente, mais difícil de ser estudado. Mas nós sabemos o suficiente para determinarmos que o núcleo da Terra tem 2.300 quilômetros de espessura, está a uma temperatura de mais de 3.900 graus Celsius e é composto principalmente de ferro e níquel. 

Também sabemos que ele se move com a viscosidade da água. Núcleo interno da Terra é praticamente uma bola de liga de ferro com 1.207 km de espessura. Esta esfera de metal proporciona o campo magnético mais protetor do mundo e tem nada menos que 6.100 graus Celsius, o que faz com que seja tão quente como o sol.  O peso de tudo que fica ao redor do núcleo provoca uma pressão que o mantém sólido, apesar do calor. Nós não podemos perfurar tão fundo até essas áreas ridiculamente quentes do interior da nossa Terra, então contamos com a sismologia para obter informações. Isto significa que o que “sabemos” é meramente especulativo e poderia facilmente mudar à medida que aprendemos mais sobre o peso do nosso planeta.

6. Uma certa quantidade de peso pode deformar a terra

Em 2002, ao longo de cerca de um mês, a plataforma de gelo Larsen B da Antártida ruiu no Mar de Weddell. Sua área de superfície original era de cerca de 3.250 quilômetros quadrados. Esta plataforma monstruosa de gelo tinha nada menos que 220 metros de espessura e pesava singelos 720,000 milhões de toneladas – o que é acima do peso até para os padrões de beleza de um iceberg. Para o choque de cientistas, quando isso aconteceu, a terra que anteriormente estava sob o gelo aumentou.

A mudança foi significativa o suficiente para causar alterações nos fluxos subterrâneos de lava, levantando novas preocupações sobre a estabilidade dos vulcões locais. Se todo o gelo que cobre a Antártida derretesse, a terra subiria na mesma proporção. O nível dos oceanos também aumentaria em cerca de 60 metros. A maior parte da terra da Antártida está afundada com o peso de suas camadas de gelo de espessura obesa. Como elas são MUITO pesadas, acabam sufocando uma grande porção de terra do continente, que atualmente permanece descansando abaixo do nível do mar.

5. Cerca de 95% do oceano ainda é um mistério

Muito embora a água cubra 71% da superfície da Terra, nós só exploramos cerca de 5% do mar. A luz solar não penetra além de aproximadamente 275 metros, e a maior parte da água do oceano escurece a uma profundidade de 30 metros. Logo… O acesso fica um pouco complicado. E há muito do abismo escuro ainda para ser descoberto. Milhões de espécies ainda não vistas podem existir debaixo d’água, mas também muitas podem se extinguir antes mesmo que a gente tenha a oportunidade de encontrá-las e compreendê-las. Um dos motivos que leva os cientistas a acreditarem nessa extinção é a acidez dos oceanos, que aumentou em cerca de 30% desde o início da Revolução Industrial.

Essa acidez destrói recifes de corais e outras formas de vida dos mares. Para piorar as coisas, os seres humanos frequentemente pescam DEMAIS, a ponto de aniquilar algumas das principais espécies. Nós também despejamos um número estimado de 180 milhões de toneladas de resíduos tóxicos na água do mar a cada ano. Isso é lamentável, uma vez que o oceano pode armazenar chaves para a compreensão de ecossistemas complexos, a cura para doenças e mais um monte de outras coisas que nós não vamos nem ter a oportunidade de saber o que são. As profundezas do oceano são poderosas o suficiente para destruir o nosso corpo, por conta da pressão absurda da água. Ainda assim, criaturas prosperam ali – então calcule o que ainda não sabemos.

4. A gravidade não é igual em todos os lugares do mundo

Se você achava que a gravidade era a mesma em todo o mundo, que bom que está lendo esse artigo até aqui, porque não é verdade. A taxa de gravidade varia ao longo da superfície terrestre. Por exemplo, a área da Baía de Hudson, no Canadá, tem uma força gravitacional mais fraca do que a maioria dos lugares na Terra. A mudança é tão minúscula que você nunca seria capaz de senti-la, mas a tecnologia moderna pode detectá-la. E por que isso acontece? Nós só temos teorias sobre a causa dessa variação. A mais comum aponta para a Idade do Gelo. 

Quando o gelo que dominava a terra derreteu, ele deixou uma marca tão forte que acabou afetando a gravidade em um grau leve. Esta camada de gelo cobria a maior parte do Canadá e parte da América do Norte e teria exercido um peso maior em algumas áreas. A mesma coisa aconteceu no Pólo Sul. O derretimento do gelo nos últimos anos tem causado uma mudança definitiva na força gravitacional local. A distribuição e densidade de terra, a atividade marítima, e os processos naturais podem ser os responsáveis por essa diferença na taxa de gravidade. Um terremoto no Japão levou a uma mudança rapidamente detectada em 2011, mas, como falamos, ninguém pode de fato senti-la.

3. Última Pangea

Pangea, nome dado ao supercontinente com todos os sete continentes modernos formando uma única terra, existia há 250 milhões de anos. E a previsão é que, daqui a outros 250 milhões de anos no futuro, uma nova Pangea irá se formar, mas com uma estrutura muito diferente da Pangea do passado. É impossível saber exatamente em que direção as placas tectônicas se movem, mas podemos prever o que vai acontecer a partir da observação dos movimentos que estão ocorrendo agora. Com base nessas informações, os cientistas preveem que a Califórnia irá colidir com o Alasca.

A maior parte do Mediterrâneo é, na verdade, parte da placa tectônica africana que foi avançando para o norte durante milhões de anos. A África vai se fundir com a Europa e criar uma cadeia de montanhas gigantescas.

Mas quanto tempo essa transformação vai levar?

Os geólogos estimam que a formação desse supercontinente na Terra ocorra ciclicamente, em um intervalo de 500 a 700.000.000 de anos, e nós estamos no meio desse ciclo agora. E como as placas tectônicas se movem em um ritmo ligeiramente mais lento do que uma unha crescendo… Parece que vai levar um bom tempo até as terras se juntarem novamente.

2. O Polo Norte e o Polo Sul mudaram de lugar


A “mudança” magnética dos polos Norte e Sul é um ciclo natural. Isso já aconteceu inúmeras vezes no passado, e vai continuar acontecendo no futuro. Rochas vulcânicas revelam que a última alteração ocorreu 780.000 anos atrás. Isso significa que a próxima mudança está perto de acontecer.

O campo magnético que existe ao redor da Terra nos protege de uma radiação extrema. Mas ele vem mudando mais rápido do que o previsto, e está enfraquecendo em algumas áreas e ficando mais forte em outras. Isso porque o campo é afetado pelo movimento de núcleo exterior da Terra.

Menos movimento provoca uma diminuição na força do campo magnético, enquanto mais movimento provoca um aumento da resistência para a área correspondente. E uma atividade incomum recentemente registrada pode significar que o processo de troca dos polos está já está acontecendo.

1. A Terra é absurdamente pequena


Não é nenhum segredo que a Terra é menor do que o sol, mas o contraste chega a ser ultrajante. Cerca de 109 Terras seriam necessárias para cobrir a face do sol. No entanto, ao mesmo tempo que isso pode ser um número grande, não é nada em comparação com os cerca de 1,3 milhões de Terras que poderiam caber dentro do nosso sol como um todo.

Isto apenas considerando o volume e não a forma. O sol contém cerca de 333 mil vezes a massa da Terra e é responsável por 99,8% da massa do nosso sistema solar inteiro. Não é à toa que dizem que o sol é para todos. Mas ele não é a maior coisa que existe no universo. A supergigante vermelha Betelgeuse, por exemplo, é cerca de 500 vezes maior do que o nosso sol.
Fonte: Hypescience 


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