5 de nov de 2015

Cientista diz ter encontrado evidência de outros universos

universos

Em um novo estudo apresentado ao “Astrophysical Journal”, o astrônomo e astrofísico Ranga Chary afirma ter encontrado evidências de interações entre o nosso e outros universos ao analisar a radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB, do inglês cosmic microwave background). A versão de pré-impressão do estudo, que ainda não foi revisado por pares, está disponível no ArXiv. O cientista teria descoberto uma anomalia associada a algumas regiões da CMB que ele acredita ser uma evidência para a existência de universos alternativos. Segundo o portal I Fucking Love Science, o autor escreveu que os dados observados poderiam “possivelmente ser devido à colisão do nosso universo com um universo alternativo cuja proporção do bárion para o fóton é um fator aproximadamente 65 vezes maior que a nossa. A CMB é a primeira luz que brilhou no universo. Foi emitida 370 mil anos depois do Big Bang, quando o Universo era frio o suficiente para o hidrogênio se formar e os fótons originais estavam livres para se mover sem serem absorvidos pela matéria primordial. Embora seja muito uniforme, existem diferenças pequenas, mas detectáveis, ​​na CMB, que correspondem a regiões de densidades ligeiramente diferentes: as áreas ligeiramente mais densas são as sementes em que as galáxias e as estrelas eventualmente se formaram.


A descoberta
A CMB não é a única emissão de microondas no céu. Poeira quente e campos magnéticos são responsáveis ​​pela produção de microondas também. Quando a CMB foi mapeada, todas essas emissões foram cuidadosamente modeladas e eliminadas – isso foi para ter certeza de que o sinal observado era composto exclusivamente dos fótons CMB. Usando esses mapas, Chary, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, teria detectado uma emissão anômala associada com cinco pontos frios da CMB (as áreas azuis no mapa acima), áreas que eram um pouco mais densas após o Big Bang. O pesquisador afirma que essas emissões são consistentes com uma colisão com universos alternativos. Obviamente, esta é apenas uma possível explicação e uma teoria bastante inverificável no momento. O artigo também sugere uma explicação mais comum e talvez mais realista já que, em 30% dos casos, a emissão é consistente com fontes de primeiro plano, que não foram exatamente levadas em consideração no mapa.


Balela?
Também não é a primeira vez que pesquisadores fizeram afirmações excepcionais sobre a CMB. O matemático Roger Penrose, por exemplo, afirmou ter detectado anomalias concêntricas que eram consistentes com a sua ideia de que o universo se repete por ciclos infinitos. Outros afirmaram que, como a CMB tem a mesma aparência em todas as regiões do universo, ela seria o lugar perfeito para alienígenas ou seres divinos deixarem uma mensagem. Se fosse esse o caso, provavelmente poderíamos esperar alguma coisa parecida com o que Douglas Adams sugere na série “O Guia do Mochileiro das Galáxias”, em que a mensagem final de Deus para sua criação é: “Pedimos desculpas pelo inconveniente”.
Fonte: hypescience.com

A Grande Nebulosa de Orion (M42)

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A Grande Nebulosa de Orion, também conhecida como M42, é uma das mais famosas nebulosas no céu. As nuvens de gás brilhante e as estrelas jovens e quentes da região de formação de estrelas estão na parte direita dessa imagem espetacular que inclui a nebulosa de reflexão azulada NGC 1977 e alguns amigos na parte esquerda. Localizada na borda do outrora invisível gigantesco complexo de nuvens moleculares, essas nebulosas representam somente uma fração da riqueza do material interestelar presente nessa vizinhança galáctica. Dentro do berçário estelar bem conhecido, os astrônomos têm também identificado o que parece ser numerosos sistemas planetários infantis (imagem abaixo). A bela e impressionante paisagem cósmica mostrada acima se espalha por quase dois graus ou cerca de 45 anos-luz considerando a distância de 1500 anos-luz da Terra até a Nebulosa de Orion.

Einstein contestado: ou Deus joga dados, ou é possível superar velocidade da luz

Einstein contestado: ou Deus joga dados, ou é possível superar velocidade da luz

Ou Deus de fato joga dados com o Universo, ou os spins dos elétrons podem conversar entre si mais rapidamente do que a velocidade da luz, e a velocidade da luz não seria o limite universal de velocidade. [Imagem: ICFO]

Realismo local
Um experimento histórico obteve a refutação mais forte até hoje do princípio do "realismo local", defendido por Albert Einstein, que afirma que o Universo obedece a leis, e não ao acaso - uma crítica à mecânica quântica - e que não há forma de viajar ou trocar informações mais rápido que a luz. O experimento, executado na Universidade Tecnológica de Delft, na Holanda, é o chamado "teste de Bell incontestável" (loophole-free Bell test), cujos resultados abrem ou a possibilidade da existência de influências "escondidas" além do espaço-tempo, ou elimina o limite de velocidade universal - a velocidade da luz.

No experimento, dois elétrons presos dentro de dois cristais de diamante diferentes foram entrelaçados (ou emaranhados), o que significa que tudo o que acontece a um afeta imediatamente o outro. A seguir, a equipe mediu o spin de cada um dos elétrons. Na teoria quântica, o entrelaçamento é poderoso e misterioso: matematicamente os dois elétrons são descritos por uma única função de onda, que somente especifica se eles têm o mesmo spin ou spins diferentes, mas não qual em que direção seus spins apontam. O realismo local, preferido por Einstein, tenta explicar esse fenômeno com menos mistério, dizendo que as partículas devem estar apontando para algum ponto, mas nós simplesmente não sabemos em que direção até que façamos uma medição.

Einstein em um beco sem saída
No experimento, contudo, quando foram medidos, os elétrons aparecem individualmente aleatórios, mas concordam bem demais em que direção apontar. Tão bem, na verdade, que eles não poderiam ter orientações prévias à medição, como afirma o realismo. O comportamento observado dos elétrons só é possível se eles se comunicassem um com o outro, algo que seria muito surpreendente para elétrons presos em cristais diferentes - mais do que isso, os dois diamantes estavam em edifícios diferentes, a 1,3 km de distância um do outro. Além disso, as medições foram feitas tão rapidamente em cada um dos diamantes - usando relógios atômicos para sincronizá-las - que não haveria tempo suficiente para que os elétrons se comunicassem, nem mesmo se seus sinais de um para o outro viajassem à velocidade da luz.

Isto coloca o realismo local em um beco sem saída: se os spins dos dois elétrons são reais, ou a ação fantasmagórica à distância é real, ou os elétrons devem ter-se comunicado. Mas, se eles se comunicaram, eles fizeram isso mais rápido do que a velocidade da luz. Assim, o experimento dá uma refutação quase perfeita da visão de mundo de Einstein, em que "nada viaja mais rápido do que a luz" e "Deus não joga dados". Pelo menos uma destas declarações deve estar errada. Para usar as palavras de Einstein, ou Deus de fato joga dados com o Universo e a ação fantasmagórica à distância é real, ou os spins dos elétrons podem conversar entre si mais rapidamente do que a velocidade da luz, e a velocidade da luz não seria o limite universal de velocidade.

Gerações de teorias
Max Planck, o homem que tirou Einstein de um emprego de funcionário público e o levou para a universidade, costumava dizer que não é possível convencer opositores de uma nova teoria: uma nova teoria só triunfa quando esses opositores finalmente morrem e cresce uma nova geração acostumada com a nova teoria. Neste caso, mais de uma geração vem trabalhando na construção desse experimento incontestável. Contudo, parece não existir ainda a nova teoria triunfante, mas tão somente a negação da completude da teoria antiga. Assim, para compreendermos totalmente o alcance das possibilidades que se abrem, talvez seja necessário esperar, não o morrer, mas o nascer de uma nova geração - ou, talvez, de um novo Einstein.

Mas os frutos do experimento já estão sendo colhidos. Trabalhar neste experimento nos levou a desenvolver tecnologias que agora podemos aplicar para melhorar a segurança das comunicações e a computação de alto desempenho, e outras áreas que requerem números aleatórios de alta qualidade e alta velocidade," disse o professor Morgan Mitchell, membro da equipe.
Fonte: Inovação Tecnológica

Pesquisadores modelam o nascimento do universo na maior simulação cosmológica já executada


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Pesquisadores estão debruçados sobre uma avalanche de dados produzidos por uma das maiores simulações cosmológica já realizadas na história, liderada por cientistas do Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA. A simulação, rodada no supercomputador Titan, do Laboratório Nacional de Oak Ridge do DOE, modelou a evolução do universo, de um período de somente 50 milhões de anos depois do Big Bang, até os dias de hoje – ou seja, desde a infância do universo, até o seu estado adulto atual. No decorrer de 13.8 bilhões de anos, a matéria no universo, se agrupou formando galáxias, estrelas e planetas, mas nós não sabemos exatamente como isso aconteceu.

Essas simulações ajudam os cientistas a entenderem a energia escura, uma forma de energia que afeta a taxa de expansão do universo, incluindo a distribuição das galáxias compostas de matéria ordinária, bem como de matéria escura, um tipo misterioso de matéria que nenhum instrumento pode medir diretamente. Intensivas pesquisas do céu, realizadas com poderosos telescópios, como o Sloan Digital Sky Survey, e novo e mais detalhado, Dark Energy Survey, mostra para os cientistas onde as galáxias e as estrelas estavam quando a sua luz foi emitida pela primeira vez. E pesquisas da Microondas Cósmica de Fundo, a luz remanescente do universo quando ele tinha somente 300000 anos de vida, nos mostra como o universo começou – “muito uniforme, com aglomeração de matéria no decorrer do tempo”, disse Katrin Heitmann, uma física de Argone que liderou a simulação.

A simulação preenche o vazio temporal para mostrar como o universo pode ter se desenvolvido nesses intervalos. “A gravidade age na matéria escura, que começa a se aglomerar mais e mais, e nessas aglomerações, as galáxias se formam”, disse Heitmann. Chamada de Q Continuum, a simulação envolve meio trilhão de partículas – dividindo o universo em cubos com lados de 100000 quilômetros de comprimento. Isso faz com que ela seja uma das maiores simulações cosmológicas com essa alta resolução. Ela rodou usando mais de 90% do supercomputador. Para se ter uma perspectiva, normalmente menos de 1% do trabalho usa 90% do supercomputador Mira em Argone, disse os oficiais na Argone Leadership Computing Facility, um Escritório do DOE do Science User Facility. As equipes, nas instalações de computação de Argonne e de Oak Ridge, ajudou a adaptar o código para essa rodada em Titan.

“Essa é uma simulação muito rica”, disse Heitamnn. “Nós podemos usar esses dados para procurar por que as galáxias se aglutinam dessa maneira, bem como sobre a física fundamental da formação das suas estruturas. As análises já começaram em cima de dois e meio petabytes de dados que foram gerados, e continuarão pelos próximos anos. Os cientistas podem obter informações sobre fenômenos astrofísicos, como lentes gravitacionais fortes, fracas de cisalhamento, de aglomeração e de galáxia-galáxia. O código para rodar as simulações é chamado de Hardware/Hybrid Accelerated Cosmology Code, ou HACC, que foi escrito pela primeira vez em 2008, no momento em que os supercomputadores científicos quebravam a barreira dos petaflops (um quadrilhão de operações por segundo). O HACC é desenhado com uma flexibilidade inerente que permite rodar supercomputadores com diferentes arquiteturas.
Fontes: Space Today

Uma visão completa de Plutão em fase crescente aos olhos da New Horizons

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Em Setembro de 2015, a equipe da sonda New Horizons lançou uma impressionante, porém incompleta imagem que mostrava Plutão como um objeto crescente. Graças a um novo trabalho de processamento, realizado pela equipe de ciência, a sonda New Horizons está lançando uma imagem completa e de tirar o fôlego, literalmente, do planeta anão Plutão crescente. Essa imagem foi feita apenas 15 minutos depois da maior aproximação da sonda New Horizons em Plutão, no dia 14 de Julho de 2015, enquanto a sonda olhava para Plutão contra o Sol. A perspectiva de grande angular da imagem mostra as profundas camadas da atmosfera de Plutão se estendendo envolta de todo o objeto, revelando os perfis em silhueta dos platôs rugosos no lado noturno de Plutão, na parte esquerda da imagem. A sombra que Plutão gera nas suas camadas atmosféricas podem também ser vistas na parte mais superior do disco.

No lado iluminado pelo Sol de Plutão, na parte direita da imagem, a parte suave da planície congelada Sputnik pode ser vista flanqueada a oeste (acima nessa imagem), por montanhas que chegam a 3500 metros de altura, incluindo os Norgray Montes em primeiro plano e os Hillary Montes no horizonte. Abaixo (a parte leste da imagem) da Sputnik, um terreno mais acidentado é cortado por geleiras aparentes. A imagem iluminada por trás, destaca mais de uma dezena de camadas de alta altitude da neblina na tênue atmosfera de Plutão. As faixas horizontais no céu além de Plutão são estrelas, que ficaram com essa aparência devido à movimentação da câmera da sonda enquanto ela rastreava Plutão. A imagem foi feita com a Multi-spectral Visible Imaging Camera (MVIC) da New Horizons, a uma distância de cerca de 18000 quilômetros de Plutão. A resolução da imagem é de 700 metros.
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