Cientistas detectam estrela em altíssima velocidade

Impressão de artista da expulsão de S5-HVS1 por Sagitário A*, o buraco negro no centro da Via Láctea. O buraco negro e a parceira estelar de S5-HVS1 podem ser vistas no plano de fundo, perto do canto inferior esquerdo da imagem. S5-HVS1 está no plano da frente, afastando-se a grandes velocidades.Crédito: James Josephides (Produções Astronómicas de Swinburne)

Há cerca de cinco milhões de anos uma estrela foi lançada do buraco negro supermassivo que fica no centro da Vial Láctea, Sagittarius A. Os cientistas imaginam que a velocidade inicial era de milhares de quilômetros por segundo. 

Agora, um grupo de pesquisadores liderado por Sergey Koposov, do Centro de Cosmologia da Carnegie Mellon University, avistou a estrela conhecida como S5-HVS1 na constelação de Grus. A pesquisa foi publicada no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Originalmente a estrela compunha um sistema binário. Mas ele se aproximou muito do Sagittarius A. Em consequência da gravidade, a estrela companheira foi capturada pelo buraco negro, enquanto a S5-HVS1 foi lançada a uma velocidade extremamente alta.

Ela está relativamente próxima da terra para os padrões astronômicos, a 29 mil anos-luz, e se movimenta cerca de 10 vezes mais rápido do que a maioria das estrelas da nossa galáxia, a seis milhões de quilômetros por hora.

Essa alta velocidade indica que a estrela deixará a galáxia para não mais voltar, de acordo com o pesquisador da Universidade de Oxford e coautor do estudo, Douglas Boubert.

Estrelas em alta velocidade

Há trinta anos o astrônomo Jack Hills propôs que estrelas super-rápidas poderiam ser ejetadas por buracos negros. Mas com essa descoberta recente, foi a primeira vez que pode ser vista uma demonstração clara desse processo nomeado Mecanismo de Hills.

As estrelas que se movem em alta velocidade foram descobertas pelos astrônomos há duas décadas. Desde então despertaram muita curiosidade entre eles. No entanto, a proximidade da S5-HVS1 representou a possibilidade, sem precedentes, de compreender melhor tal fenômeno.

Devido às condições dessa estrela, os astrônomos conseguiram traçar sua rota de volta ao centro da Via Láctea, onde fica um buraco negro com quatro milhões de vezes a massa do Sol.

Embora essa não seja a primeira vez que cientistas veem uma estrela escapar em alta velocidade de um buraco negro, é a primeira vez em que conseguem traçar sua rota de volta para um buraco negro supermassivo com clareza. Ou seja, agora os cientistas têm evidência de que ejeção desse tipo é possível.

A descoberta inicial foi realizada com o Telescópio Anglo-Autraliano e associada a observações da sonda espacial Gaia da Agência Espacial Europeia, que permitiu identificar velocidade e percurso da estrela.

Fonte: Hypescience.com

Ultima Thule recebe o nome oficial "Arrokoth"

Composição do binário de contacto primordial da Cintura de Kuiper, 2014 MU69, a partir de dados obtidos pela sonda New Horizons. A imagem combina dados de cor melhorados (perto do que o olho humano veria) com imagens pancromáticas de alta-resolução. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI/Roman Tkachenko

Em homenagem à passagem rasante mais distante já realizada por uma sonda espacial, o objeto da Cintura de Kuiper 2104 MU69 (informalmente também denominado "Ultima Thule") recebeu o nome oficial Arrokoth, um termo nativo-americano que significa "céu" na língua Powhatan/Algonquiana.

Com o consentimento dos anciãos e representantes tribais dos Powathan, a equipa da New Horizons da NASA - cuja nave espacial realizou o reconhecimento recorde de Arrokoth a mais de 6 mil milhões de quilómetros da Terra - propôs o nome à União Astronómica Internacional e ao Centro de Planetas Menores, a autoridade internacional que detém a responsabilidade de dar nomes aos objetos da Cintura de Kuiper. O nome foi anunciado numa cerimónia na sede da NASA em Washington, DC.

"O nome 'Arrokoth' reflete a inspiração de olhar para o céu e pensar sobre as estrelas e sobre os mundos para lá do nosso," disse Alan Stern, investigador principal da New Horizons no SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, no estado norte-americano do Colorado. "Este desejo de aprender está no centro da missão New Horizons e temos a honra de nos unir à comunidade Powhatan e aos cidadãos de Maryland nesta celebração de descoberta."

A New Horizons foi lançada em janeiro de 2006; de seguida, passou por Júpiter para um impulso gravitacional e estudos científicos em fevereiro de 2007 e realizou o primeiro "flyby" pelo sistema de Plutão no dia 14 de julho de 2015. A sonda continuou a sua viagem inigualável no Ano Novo de 2019 com a exploração de Arrokoth - que a equipa apelidou de "Ultima Thule" - mais de mil milhões de quilómetros para lá de Plutão, a passagem rasante mais distante já realizada.

Arrokoth é um dos milhares de pequenos mundos gelados conhecidos da Cintura de Kuiper, a vasta "terceira zona" do Sistema Solar para lá dos planetas terrestres interiores e dos planetas gigantes exteriores. Foi descoberto em 2014 por uma equipa da New Horizons - que incluía Marc Buie, do SwRI - usando o poderoso Telescópio Espacial Hubble.

"Os dados do recém-nomeado Arrokoth deram-nos pistas sobre a formação dos planetas e sobre as nossas origens cósmicas," disse Buie. "Nós pensamos que este corpo antigo, composto por dois lóbulos distintos que se fundiram num só objeto, pode abrigar respostas que contribuem para a nossa compreensão da origem da vida na Terra."

De acordo com as convenções de nomenclatura da UAI, a equipe de descoberta ganhou o privilégio de selecionar um nome permanente para o corpo celeste. A equipa usou esta convenção para associar a cultura dos povos nativos que viviam na região onde o objeto foi descoberto; neste caso, o Telescópio Espacial Hubble (no STScI - Space Telescope Science Institute) e a missão New Horizons (no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins) são operados no estado de Maryland - vínculo à importância da região da Baía de Chesapeake para a tribo Powathan.

"Aceitamos graciosamente este presente do povo Powathan," disse Lori Glaze, diretora da Divisão de Ciência Planetária da NASA. "Atribuir o nome Arrokoth significa a força e a resistência do povo indígena Algonquiano da região de Chesapeake. A sua herança continua a ser uma luz orientadora para todos que procuram o significado e a compreensão das origens do Universo e da ligação celeste da humanidade."

Fonte: Astronomia OnLine

Algo muito estranho parece estar sincronizando galáxias distantes

Existem centenas de bilhões de galáxias no universo, com características variadas. As distâncias entre elas são imensas, ainda assim, os cientistas perceberam que algumas delas se movem em padrões estranhos e, com frequências, inexplicáveis. A impressão é de que essas galáxias estão conectadas por uma força invisível.

Galáxias com alguns milhares de anos luz de distância podem afetar gravitacionalmente umas as outras de forma previsível. Mas os cientistas têm percebido padrões entre galáxias com distâncias que transcendem essas interações locais. Elas estão tão separadas que a sincronia não pode ser explicada por seus campos gravitacionais individuais.

Movimento sincronizado

Estudo publicado em outubro indica que centenas de galáxias estavam se movendo em sincronia com galáxias dezenas de milhares de anos luz distantes.

O autor líder do estudo é o astrônomo do Korea Astronomy and Space Science Institute, Joon Hyeop Lee. O autor e seus colegas estudaram 445 galáxias com distância de 400 milhões de anos luz da Terra. Eles perceberam que muitas daquelas que rotacionavam em direção a Terra tinham vizinhas se movendo em direção a Terra, enquanto que aquelas que rotacionavam na direção contrária, tinham galáxias vizinhas se movendo na direção contrária a do nosso planeta.

Embora mais pesquisas sejam necessárias para corroborar as descobertas da equipe, eles sugerem que as galáxias em sincronia possam estar conectadas a mesma estrutura de grande escala. Essa estrutura está em rotação muito lenta no sentido anti-horário.

Outros estudos

Embora essa seja uma nova percepção, em 2014, uma equipe observou alinhamentos entre buracos negros supermassivos localizados no núcleo de quasares, separados por bilhões de anos luz de distância.

Os princípios cosmológicos atuais sustentam alinhamento e movimento de estrelas antigas em menor escala. Esses padrões muito maiores em vastas distância intrigam os pesquisadores. Portanto, diversos estudos vêm sendo realizados para observar essas sincronias entre galáxias distantes. Os astrônomos esperam que os telescópios mais avançados possam auxiliar na coleta de dados para encontrar mais respostas a esse respeito.

Fonte: Hypescience.com

Nicer registra explosão termonuclear em pulsar

Uma representação em três cores da emissão contínua de poeira no MAMBO – 9: azul representa emissão de 870 µm, verde é 1,3 mm e vermelho é 3 mm com tamanhos de feixe semelhantes. Crédito: Casey et al., 2019.

O instrumento Neutron Styar Interior Composition Explorer, ou NICER, um conjunto de telescópios que viaja a bordo da Estação Espacial Internacional, capturou uma brilhante explosão de raios-X causada por uma gigantesca explosão termonuclear que aconteceu na superfície de um pulsar e que emitiu em 20 segundos, uma quantidade de energia equivalente a 10 dias de energia emitida pelo Sol.

Essa explosão foi muito interessante. Foi observada uma mudança no brilho de duas etapas, uma ejeção de camadas separadas da superfície de um pulsar, e outras feições que irão ajudar a decodificar a física desses eventos poderosos.

A explosão de raios-X Tipo 1 foi detectada no dia 21 de Agosto de 2019 em um objeto catalogado como SAX J1808.4-3658, ou J1808 para ficar mais fácil, localizado a aproximadamente 11000 anos-luz de distância da Terra, na constelação de Sagittarius. A parte remanescente colapsada de uma estrela massiva, o J1808 gira 401 vezes por segundo em um sistema binário que inclui uma anã marrom.

O gás puxado da anã marrom, um corpo maior que um planeta mas que não é massivo o suficiente para suportar a fusão nuclear, espirala num disco de acreção ao redor do pulsar. De tempos em tempos, esse disco se torna tão denso que o gás é ionizado e eventualmente espirala para dentro do disco caindo na superfície do pulsar.

Na base do mar de hidrogênio que forma, a temperatura e a pressão sobem até o ponto onde começa a fusão, gerando um núcleo de hélio.

O hélio então gera a sua própria camada, que tem poucos metros de profundidade, permitindo que o núcleo de hélio se funda em carbono. Então o hélio entra em erupção de forma explosiva e libera uma bola de fogo termonuclear sobre toda a superfície do pulsar.

À medida que a explosão detectada pelo NICER continua, o nível da intensidade de raios-X diminui por aproximadamente 1 segundo antes de subir novamente num ritmo mais lento. Essa paralisação pode representar o momento quando a camada de hidrogênio explodiu no espaço. A explosão continua por outros 2 segundos e atinge o pico quando a camada de hélio mais massiva explode.

O hélio que sai do pulsar encontra com o a camada de hidrogênio, isso faz com que ele tenha sua velocidade reduzida e então volte para a superfície. O pulsar brilha novamente, com uma intensidade 20% maior. Muitas coisas nesse processo ainda estão sendo estudadas e analisadas para sabermos o real motivo de como tudo isso acontece.

Fonte: Astronomynow.com

Astrônomos investigam um caso curioso de uma supernova conectada com explosão de raios gama

Imagem da banda r LBT da galáxia hospedeira do GRB 171010A. A posição do rádio do GRB é marcada com uma cruz vermelha. Crédito: Melandri et al., 2019.

Usando um conjunto de telescópios espaciais e terrestres, uma equipe internacional de astrônomos realizou um estudo detalhado da supernova SN 2017htp associada à explosão de raios gama GRB 171010A. Os resultados do estudo, apresentados em um artigo publicado em 26 de outubro no arXiv.org, poderiam lançar mais luz sobre a natureza de tais fenômenos.

Os astrônomos geralmente concordam que as explosões de raios gama (GRBs) de longa duração coincidem com as supernovas poderosas (SNe), denominadas hipernovas, que ocorrem quando uma estrela maciça entra em colapso em um buraco negro. A primeira evidência conclusiva para a conexão SN-GRB veio em 2003, quando um espectro semelhante ao SN emergiu do espectro do transiente óptico do GRB 030329.

No entanto, o link entre GRBs e SNe ainda não está totalmente esclarecido. Estudos mostram que nem todas as supernovas poderosas produzem explosões de raios gama, portanto, alguns GRBs podem não estar conectados com a morte de estrelas massivas. Portanto, investigações detalhadas das associações SN-GRB podem ser úteis na determinação da verdadeira natureza desses fenômenos.

Agora, um grupo de astrônomos liderados por Andrea Melandri do Observatório Brera na Itália relata a detecção de uma nova conexão GRB-SN. Eles descobriram que o GRB 171010A, uma explosão de raios gama de longa duração identificada em outubro de 2017 em um desvio para o vermelho de 0,33, está associada à supernova de colapso do núcleo tipo Ib / c SN 2017htp detectada em novembro de 2017 em um desvio para o vermelho semelhante.

"Apresentamos um novo caso de tal ligação em z = 0,33 entre GRB 171010A e SN 2017htp (...) Analisamos a fotometria óptica e espectroscopia dos GRB 171010A e SN 2017htp ao longo de quase quatro meses desde sua descoberta", escreveram os astrônomos. No papel.

Investigando as propriedades da nova conexão GRB-SN, os astrônomos descobriram que são necessárias aproximadamente 0,33 massas solares de níquel para reproduzir o pico de luminosidade do SN 2017htp, com uma massa ejecta de cerca de 4,1 massas solares e uma energia cinética de cerca de 8,1dilhões de erg . Estes resultados são consistentes com outras associações GRB-SN observadas anteriormente.

Além disso, o estudo revelou as propriedades da região GRB 171010A e a parte da galáxia hospedeira do GRB . Verificou-se que a galáxia tem um diâmetro de cerca de metade do da Via Láctea, tornando-o o segundo maior hospedeiro GRB conhecido até hoje. Os pesquisadores observaram que, embora o hospedeiro do GRB 171010A seja maior em tamanho do que a maioria das galáxias hospedeiras do GRB, suas propriedades espectrais são típicas para esses objetos.

A taxa de formação de estrelas da região de formação de estrelas GRB foi calculada em cerca de 0,2 massas solares por ano, enquanto sua metalicidade (12 + log (O / H)) foi medida em um nível de aproximadamente 8,15. De acordo com o documento, esses valores são consistentes com os relatados para outras conexões GRB-SN.

"As propriedades observadas da região de formação de estrelas GRB são semelhantes àquelas das regiões de formação de estrelas que hospedam outros GRBs com um SN Tipo Ic-BL associado e com observações resolvidas espacialmente disponíveis", diz o artigo.

Nas observações finais, os astrônomos enfatizaram que seu estudo parece confirmar que, em geral, a metalicidade do ambiente GRB é baixa, mesmo nas galáxias hospedeiras de alta metalicidade.

Fonte: Phys.org

Crise cosmológica: Não sabemos se o Universo é plano ou esférico

As lentes gravitacionais também estão envolvidas em outro enigma para as teorias atuais: Os muitos resultados da constante de Hubble.[Imagem: Chris Fassnacht/UC Davis]

Teoria do Universo Plano

Se lhe parece difícil de acreditar que ainda existam pessoas que afirmam que a Terra é plana, talvez também possa lhe causar algum espanto o fato de que toda a teoria científica atual, expressa no famoso modelo do Big Bang, propõe que o Universo é plano.

Não se trata de algo filosófico, mas da matemática hoje disponível para descrever o que aconteceu logo após a grande explosão que teria dado origem ao Universo - e, convenhamos, modelar o início do Universo inteiro não é tarefa pequena, de forma que a matemática usada é extremamente simplificada.

Mas também não é só teoria: Virtualmente todos os dados cosmológicos coletados até hoje se enquadram nessa ideia de que o Universo é plano, o que significa que ele não teria curvatura, semelhante a uma folha de papel.

É claro que existem os descontentes com a "Teoria do Universo Plano" - sem contar os proponentes do Universo Holográfico.

E um trio deles acaba de apresentar dados observacionais que mostram um Universo esférico, ou fechado. Em outras palavras, assim como no modelo cosmológico padrão, aceito pela comunidade científica, se você sair com uma nave espacial em qualquer direção irá viajar para sempre, no modelo do universo fechado sua viagem sempre lhe trará de volta ao seu ponto de partida.

Dados das lentes gravitacionais

Eleonora Di Valentino e seus colegas usaram dados do telescópio espacial Planck, que operou de 2009 a 2013 mapeando o fundo cósmico de micro-ondas, um mar de luz primordial que restou do Big Bang.

Um conjunto de observações mostra que há mais lentes gravitacionais - um alongamento da luz devido à forma do espaço-tempo, que pode ser distorcido pela matéria - do que o esperado. E esses dados podem ser explicados se a forma do Universo for diferente do que pensávamos.

O efeito extra de lente gravitacional implica a presença de mais matéria escura do que o proposto pelo modelo atual, o que levaria o Universo a uma esfera finita, em vez de uma folha plana infinita.

Segundo essas observações, o Universo tem 41 vezes mais chances de ser fechado do que plano. "Esses são os dados cosmológicos mais precisos e estão nos dando uma imagem diferente," disse Alessandro Melchiorri, da Sapienza Universidade de Roma.

Crise cosmológica

Se o Universo for realmente fechado, isso se torna um grande problema para a nossa compreensão do cosmos.

Por exemplo, outro enigma cosmológico é que nossas imediações cósmicas parecem estar se expandindo mais rápido do que deveriam, algo que é difícil de explicar com nosso modelo padrão de cosmologia, que inclui um universo plano, e a equipe calculou que isso fica ainda mais difícil com um universo esférico, juntamente com algumas outras incompatibilidades cósmicas que ainda carecem de explicação.

É tão ruim que o trio afirma que seus dados desencadearam uma "crise cosmológica".

"Em um universo fechado, essas anomalias são mais graves do que pensávamos," disse Melchiorri. "Se nada estiver de acordo, temos que pensar muito sobre o nosso modelo do universo e sua formação".

A explicação usual da formação do Universo inclui um período logo após o Big Bang, chamado inflação, quando o Universo se expandiu rapidamente. Nossos modelos atuais de inflação levam a um universo plano; portanto, se o nosso Universo for realmente fechado, esses modelos terão que ser mudados.

"Nós precisamos de um novo modelo e ainda não sabemos como ele é," disse Melchiorri. Ninguém encontrou uma maneira de conciliar essas observações do telescópio Planck com as muitas medidas cosmológicas discordantes, algumas das quais incluem até mesmo outras observações do próprio observatório Planck.

Existe a hipótese de que os novos dados sejam apenas uma flutuação estatística, mas os dados do observatório WMAP, que também mapeou a radiação cósmica de fundo, já foram igualmente interpretados de forma a mostrar um Universo esférico.

Assim, vamos ter que esperar por mais dados. O Observatório Simons, atualmente em construção no Chile, poderá medir as lentes gravitacionais de maneira ainda mais precisa do que o telescópio Planck, e deverá nos dizer se realmente existe uma crise de magnitude cósmica em nossas teorias cosmológicas.

Fonte: Inovação Tecnológica

O “problema dos três corpos”, que deixou astrônomos perplexos desde Newton, foi desvendado em menos de um minuto pela IA

Um problema formulado primeiramente por Isaac Newton no século 17, que continuava a assolar os cientistas até os dias de hoje, foi resolvido por um programa de inteligência artificial em uma fração de segundo.

Parece simples: prever como três corpos celestes (como planetas, estrelas e luas) orbitam um ao outro. As interações gravitacionais entre os três objetos resultam em um sistema caótico e complexo, contudo, muito sensível às posições iniciais de cada corpo.

Resolver o chamado “problema dos três corpos” exige uma quantidade impensável de cálculos. Assim, para tentar dominar a questão, os pesquisadores usam softwares que podem levar semanas ou até meses para revelar os resultados.

Agora, um novo estudo da Universidade de Cambridge (Reino Unido) resolveu testar se uma rede neural – um tipo de inteligência artificial que imita a forma como o cérebro humano trabalha – poderia ser mais rápida. E é – 100 milhões de vezes.

Rede neural

O software mais utilizado para calcular esse tipo de problema é chamado Brutus. Os cientistas primeiro geraram 9.900 cenários de três corpos simplificados nele, o que levou cerca de 2 minutos para cada cenário.

Em seguida, alimentaram a rede com todas essas informações – a inteligência artificial funciona reconhecendo padrões, de forma que é preciso fornecer muitas informações a ela antes de poder usá-la para qualquer cálculo.

Por fim, os pesquisadores testaram 5.000 cenários ainda não observados na IA, descobrindo que ela podia resolvê-los em apenas uma fração de segundo. Os resultados eram muito parecidos com os de Brutus.

Potencial

De acordo com o bioestatístico Chris Foley, da Universidade de Cambridge, um dos autores do estudo, essa eficácia pode ser “inestimável” para astrônomos que estudam coisas como o comportamento de aglomerados de estrelas e a evolução do universo.

“Essa rede neural, se fizer um bom trabalho, deve nos fornecer soluções em um prazo sem precedentes. Então, podemos começar a pensar em progredir com questões muito mais profundas, como a forma como as ondas gravitacionais se formam”, disse ao portal Live Science.

Existe uma desvantagem óbvia, no entanto: a rede neural é uma prova de conceito que aprendeu apenas a partir de cenários simplificados. Treiná-la para cenários mais complexos exige calculá-los usando o Brutus primeiro, o que pode ser muito demorado e caro.

O Brutus é lento porque resolve problemas usando “força bruta”, ou seja, realizando cálculos para cada etapa, por menor que seja, das trajetórias dos corpos celestes. A rede neural, por sua vez, analisa esses cálculos e deduz um padrão que pode ajudar a prever cenários futuros com eficácia.

“Existe uma separação entre nossa capacidade de treinar uma rede neural com desempenho fantástico e nossa capacidade de derivar dados com os quais treiná-la. Então, há um gargalo aí”, explicou Foley.

Conjunto

A ideia, no entanto, não é fazer a rede neural substituir os softwares como Brutus, mas sim utilizar as duas ferramentas em conjunto. O Brutus continuaria fazendo a maior parte do trabalho “braçal”, e a rede neural assumiria o posto quando os cálculos ficassem complexos demais, “travando” o software.

“Você cria esse híbrido. Toda vez que o Brutus fica preso, você emprega a rede neural e move adiante. E depois avalia se o Brutus foi ou não desatolado”, resumiu Foley.

Fonte: Hypescience.com

[LiveScience]

O universo pode ter um formato que ninguém suspeitava

Segundo um novo estudo liderado pelos cosmólogos Eleonora Di Valentino, da Universidade de Manchester (Reino Unido), Alessandro Melchiorri, da Universidade de Roma “La Sapienza” (Itália) e Joseph Silk, da Universidade Johns Hopkins (EUA), o nosso universo pode ser curvado ao invés de plano.

Anomalia

A sabedoria convencional é de que o universo é plano e se estende para todas as direções. Nesse universo sem fronteiras, partículas viajando para direções diferentes nunca se encontrariam.

O que o novo estudo propõe não é inédito: um universo ligeiramente curvado, no qual, se você andar em linha reta por enormes distâncias, eventualmente retornará para o mesmo ponto onde começou a jornada. Em outras palavras, um universo em “loop” ou “fechado”, onde partículas viajando em diferentes direções podem eventualmente interagir.

As evidências que possuíamos até agora não pareciam suportar tal loop, mas o trio de pesquisadores afirma que uma anomalia nos dados do fundo cósmico de microondas (FCM), considerado o eco do Big Bang, na verdade aponta para tal universo fechado.

Essa anomalia seria o fato de que há muito mais “lentes gravitacionais” no FCM do que o esperado, o que significa que a gravidade parece dobrar as microondas mais do que a física existente poderia explicar.

A_lens

Para tentar explicar essas lentes “extras”, os pesquisadores criaram uma variável chamada “A_lens” e a incluíram no modelo de formação do universo.

“Isso é algo que você coloca lá à mão, tentando explicar o que você vê. Não há conexão com a física. O que descobrimos é que você pode explicar A_lens com um universo positivamente curvado, que é uma interpretação muito mais física do que se poderia explicar com a relatividade geral”, disse Melchiorri, esclarecendo que não há parâmetro A_lens na teoria da relatividade de Einstein.

Controvérsias

Embora os próprios autores da proposta afirmem que ela não é conclusiva – os cálculos oferecem uma segurança de apenas 3,5 sigma, uma medida estatística que significa cerca de 99,8% de confiança de que o resultado não é devido ao acaso, distante do “padrão ouro” de 5 sigma -, outros cientistas são ainda mais céticos dessa hipótese.

Por exemplo, outro estudo, conduzido pelos cosmólogos George Efstathiou e Steven Gratton, da Universidade de Cambridge (Reino Unido), utilizou os mesmos dados que o trio – coletados pelo experimento Planck em 2018, o mais compreensivo sobre o FMC já feito -, concluindo que a evidência para um universo curvado é muito fraca, e que portanto ele deve ser plano.

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Se o universo for de fato curvado, isso levantaria inúmeros problemas a serem resolvidos pela física, piorando questões já complexas como a discrepância vista na taxa de expansão do universo, por exemplo.

Melchiorri concorda, mas crê que talvez os cientistas tenham que lidar com isso um dia. “Não quero dizer que acredito em um universo fechado. Sou um pouco mais neutro. Eu diria, vamos aguardar informações e o que os novos dados dirão. O que acredito é que há uma discrepância agora, que precisamos ter cuidado e tentar descobrir o que é”, concluiu.

Um artigo sobre o estudo foi publicado na revista científica Nature Astronomy.

Fonte: LiveScience

Um mármore joviano

Júpiter parece um grande mármore espacial nesta imagem composta da espaçonave Juno da NASA. O cientista cidadão Kevin Gill processou esta imagem usando dados coletados por Juno durante o 23º sobrevôo de Júpiter, chamado perijove, no domingo (3 de novembro). - Hanneke Weitering

Fonte: Space.com

Cientistas recriam acidentalmente a detonação do Big Bang no laboratório

"Quando começamos a nos aprofundar, percebemos que isso é relacionado a algo tão profundo quanto a origem do universo".

Pergunte a um cientista - ou a alguém, realmente - sobre o nascimento do universo, e eles provavelmente dirão que tudo começou com o Big Bang . 

O que ninguém sabe, no entanto, é o que causou a explosão. Alguns suspeitam que o Big Bang era na verdade uma estrela massiva que se tornou supernova , mas, novamente, ninguém sabe o que exatamente faz com que essas estrelas se incendiem também.

No entanto, isso pode ter mudado, graças a uma equipe de pesquisa da Universidade da Flórida Central que diz ter descoberto as condições necessárias para uma explosão do Big Bang em seu laboratório - sem realmente pretender.

Uma equipe liderada por Kareem Ahmed, professor assistente do Departamento de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da UCF, estava testando métodos para produzir propulsão a jato hipersônica quando descobriu que uma chama passiva poderia acelerar e explodir por conta própria.

"Exploramos essas reações supersônicas de propulsão e, como resultado, encontramos um mecanismo que parecia muito interessante", disse Ahmed em um comunicado à imprensa . "Quando começamos a nos aprofundar, percebemos que isso é relacionado a algo tão profundo quanto a origem do universo."

O que sua equipe descobriu foi que a turbulência poderia fazer com que uma chama passiva, como a de uma vela, se acelerasse e acabasse detonando.

A partir daí, a equipe criou um tubo de choque de duas por duas polegadas que induz a turbulência necessária para que uma chama passiva se torne ativa - essencialmente, os pesquisadores descobriram uma maneira de criar "Little Bangs" imitando o grande que nasceu nosso universo.

"Estamos levando uma chama simplificada para onde está reagindo cinco vezes a velocidade do som", disse Ahmed no comunicado.

Eles detalharam seu trabalho em um artigo publicado sexta-feira na revista Science. Além de possíveis aplicações em viagens aéreas e espaciais, os pesquisadores acreditam que seu estudo poderia melhorar nossa compreensão do Big Bang, e talvez até o que - se alguma coisa - o precedeu .

Fonte: Futurism.com

O satélite Cavaleiro Negro: uma mistura de teorias da conspiração alienígena

Durante décadas, diferentes descobertas foram ligadas a uma única sonda possível de origem extraterrestre.

Uma impressão artística do satélite Black Knight. A sonda provocou uma teoria conspiratória de longa duração. (Imagem: © Future / Adrian Mann)

Uma das teorias que move a humanidade é a existência de vida fora da Terra. Esse assunto sempre rende diversas discussões e teorias que se dividem entre os céticos e os que acreditam que há algo lá fora.

No dia 27 de março de 2017, o site Mail Online publicou uma matéria sobre um dos assuntos que movem as teorias da conspiração envolvendo alienígenas: o satélite Cavaleiro Negro (Black Night em inglês). Com uma manchete que dizia: "Um satélite alienígena criado há mais de 12.000 anos para espionar humanos, foi abatido por soldados de elite dos Illuminati, afirmam caçadores de OVNIs."

Com isso, toda a teoria da conspiração em torno da existência do "Cavaleiro Negro" ressurgiu, e foi alvo de extensas discussões dentro e fora da comunidade especializada em estudar os objetos voadores não identificados.

A comunidade UFO (OVNI) acredita que o satélite extraterrestre existe há mais de 120 anos. De acordo com eles, o "Cavaleiro Negro" está na órbita quase polar da Terra, apesar de recorrerem a evidências díspares para comprovar isso. No entanto, essas supostas evidências, juntas, fazem as pessoas desconfiarem de possíveis encobrimentos da Nasa e do governo americano.

Evidências de sua existência

Muitas das descobertas associadas à teoria do Cavaleiro Negro estão relacionadas a sinais de rádio. Porém, uma série de imagens que surgiram em 1998, após a primeira missão do Ônibus Espacial à Estação Espacial Internacional (ISS), trouxe uma nova perspectiva às discussões.

Algumas das imagens divulgadas mostravam um objeto preto pairando acima da Terra. Não demorou muito para que elas fizessem com que entusiastas criassem diversas novas teorias e as compartilhassem com o mundo.

Como explicação, o astronauta Jerry Rosso apontou que a ISS estava sendo construída quando as imagens foram tiradas. A equipe dos EUA, ele disse, estava anexando um módulo de eixos criado pelos russos e, como parte desse trabalho, eles levaram quatro capas térmicas. A tarefa era enrolá-las em torno de quatro desses eixos. Isso serviria para evitar a perda de calor do metal exposto.

Infelizmente, durante uma das missões, as coisas deram errado e um dos cobertores se soltou, fazendo com que flutuasse junto com alguns outros itens. "Jerry, uma das capas térmicas escapou", disse o comandante Robert Cabana, um dos astronautas da missão.

Após ser capturado pela câmera, este objeto recebeu o número de identificação 025570 pela Nasa e, alguns dias depois, caiu na Terra e, ao entrar na atmosfera, foi queimado. Longe de ser um objeto extraterrestre, o item preto flutuando no espaço não passava de uma espécie de cobertor.

Evidência histórica

Em 1899, Nikola Tesla, em meio a experimentos, começou a captar sinais muito estranhos, aparentemente vindos do espaço. O engenheiro elétrico sérvio-americano apaixonado por tecnologia sem fio, estava no começo da construção de uma estação experimental de transmissão sem fio chamada Wardenclyffe Tower, em Shorenham, Nova York. Enquanto estava em seu laboratório, ele notou sinais incomuns e especulou que eles tinham vindo de outro planeta, uma afirmação recebida com descrença e ceticismo à época.

Usando essa descoberta de Tesla, os que acreditam na teoria do Cavaleiro Negro começaram a atribuir a ele o sinal captado ao satélite. Entretanto, Varoujan Gorjian, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, declarou que os sinais captados por Tesla foram reais, mas que eles vieram da Terra.

"A primeira fonte de ondas de rádio não terrestres foi descoberta na década de 1930, e era do centro de nossa galáxia, que é a fonte de rádio mais poderosas do céu em muitas frequências. Se o que Tesla detectou foi um sinal real e não uma interferência de seu instrumento, provavelmente veio da Terra", disse.

Mesmo com algumas provas que refutam a existência de um satélite extraterrestre estar observando a Terra, muitos ainda acreditam em sua existência.

Fontes: Olhar Digital

Space.com

Planeta foi engolido pelo próprio Sol e 'sobreviveu'

A descoberta é um caso raro e particular, que abre possibilidades para cientistas repensarem o que acontece com os exoplanetas depois que suas estrelas morrem

Uma equipe internacional de astrônomos identificou um exoplaneta estranho, que segundo seus cálculos, não deveria existir. Acontece que ele foi engolido inteiramente por sua estrela quando esta se transformou em uma "gigante vermelha" e, por algum motivo, o planeta sobreviveu e existe até hoje. 

A descoberta aconteceu depois que examinaram as oscilações de um sistema estrelar a 364 anos-luz de distância, segundo o Futurism. A existência desse planeta pode ser um marco para a astronomia, proporcionando aos cientistas a possibilidade de repensar o que acontece com os exoplanetas depois que suas estrelas vivem e morrem.

Uma estrela se torna "gigante vermelha" no final de seu ciclo de vida ao ganhar energia extra e se expandir, distribuindo sua energia por uma área maior e ganhando um tom avermelhado. Dependendo do seu tamanho, ela pode explodir em uma supernova para formar um buraco negro ou entrar em colapso com uma anã branca (remanescente estelar composto por matéria eletronicamente degenerada) extremamente densa.

Analisando os dados do Satélite de Pesquisa em Trânsito de Exoplanetas da Nasa (TESS), o time concluiu que a estrela provavelmente engoliu seu planeta que, de alguma maneira, sobreviveu. “A análise estelar parece sugerir que a estrela está muito evoluída para ainda hospedar um planeta a uma distância orbital tão ‘curta’, enquanto a partir da análise do exoplaneta nós sabemos que ele está lá”, disse Vardan Adibekyan, co-autor do artigo e professor na Faculdade de Ciência da Universidade do Porto.

Os astrônomos ainda investigam a hipótese de que a órbita do exoplaneta poderia ter se movido para dentro após o estágio de gigante vermelha de sua estrela, uma teoria que Adibekyan acredita ser possível.

“A solução para esse dilema científico está oculta no ‘simples fato’ de que as estrelas e seus planetas não apenas se formam, mas também evoluem juntos”, afirmou Adibekyan. O cientista ainda concluiu dizendo que o planeta conseguiu evitar se envolver, configurando o caso como muito particular.

Fonte: Olhar Digital

NASA pensa em estudar Plutão mais uma vez lançando sonda aperfeiçoada para lá

A NASA começou a planejar uma nova missão de estudar o planeta-anão Plutão, que já foi analisado de pertinho pela sonda New Horizons em 2015. Ainda sem previsão para início, o programa incluiria o desenvolvimento de uma nova sonda melhor equipada para estudar também outros objetos no Cinturão de Kuiper.

O Southwest Research Institute (SwIR), responsável pela missão da New Horizons, recebeu fundos da agência espacial para começar as pesquisas necessárias para desenvolver a nova sonda. A ideia é apresentar uma proposta para o programa de estudos planetários na próxima década.

“O conceito da nossa missão é enviar uma única nave espacial para orbitar Plutão por dois anos terrestres antes de partir para uma visita a pelo menos um KBO [objeto do Cinturão de Kuiper] e outro planeta-anão do Cinturão”, explicou a Dra. Carly Howett, membro do SwRI.

Os cientistas acreditam que, apesar de a New Horizons ter conseguido muitas informações sobre Plutão e outros objetos no Cinturão de Kuiper — lembrando que o planeta-anão também faz parte dessa área —, a região é muito mais complexa do que a sonda tinha capacidade de observar. 

Só Plutão tem cinco luas conhecidas e se mostrou um corpo celeste mais rico e intrigante do que se imaginava. Uma nova sonda com equipamentos específicos para analisar a superfície e outros detalhes do planeta-anão certamente ajudaria a responder algumas dúvidas levantadas pelas análises da New Horizons.

Fonte: Canaltech

 SwRI

Os cientistas podem ter descoberto uma nova classe de buracos negros

Impressão de artista do buraco negro que os astrofísicos identificaram neste estudo. O buraco negro (em baixo à esquerda) pode ser visto perto da gigante vermelha. A descoberta mostra que pode existir uma classe de buracos negros desconhecida dos astrónomos.Crédito: Jason Scults, Universidade Estatal do Ohio

Os buracos negros são uma parte importante de como os astrofísicos tentam compreender o Universo - tão importante que os cientistas estão a tentar construir um censo de todos os buracos negros da Via Láctea. Mas uma nova investigação mostra que à sua busca pode estar a faltar uma classe inteira de buracos negros que não sabiam existir.

Num estudo publicado a semana passada na revista Science, os astrónomos fornecem uma nova maneira de procurar buracos negros e mostram que é possível que exista uma classe de buracos negros ainda mais pequenos do que os buracos negros mais pequenos do Universo conhecido.

"Estamos a mostrar esta pista de que há outra população por aí que ainda precisamos investigar em busca de buraco negros," disse Todd Thompson, professor de astronomia na Universidade Estatal do Ohio e autor principal do estudo.

"Os cientistas estão a tentar entender as explosões de supernovas, como estrelas massivas explodem, como os elementos foram formados nas estrelas massivas. Portanto, se pudéssemos revelar uma nova população de buracos negros, isso dir-nos-ia mais sobre quais as estrelas que explodem, quais as que não explodem, quais as que formam buracos negros, quais as que formam estrelas de neutrões. Abre uma nova área de estudo."

Imagine um censo que contasse apenas pessoas com mais de 1,75 m de altura - e imagine que os responsáveis pelo censo nem sabiam que existiam pessoas com menos de 1,75 m de altura. Os dados desse censo estariam incompletos, fornecendo uma imagem imprecisa da população. É isto, essencialmente, que tem vindo a acontecer na procura por buracos negros, disse Thompson.

Os astrónomos há muito tempo que procuram buracos negros, que têm uma atração gravitacional tão forte que nada - nem mesmo a matéria, nem mesmo a radiação - pode escapar. Os buracos negros formam-se quando certas estrelas massivas morrem, encolhem e explodem. Os astrónomos também estão à procura de estrelas de neutrões - estrelas pequenas e densas que se formam quando algumas estrelas morrem e colapsam.

Estes dois tipos de objetos podem reter informações interessantes sobre os elementos da Terra e como as estrelas vivem e morrem. Mas, para descobrir essas informações, os astrónomos precisam primeiro de descobrir onde estão os buracos negros. E para descobrir onde estão os buracos negros, precisam de saber o que procurar.

Uma pista: os buracos negros costumam existir no que se chama de sistemas binários. Isto significa simplesmente que duas estrelas estão próximas o suficiente uma da outra para estarem unidas pela gravidade numa órbita mútua. Quando uma dessas estrelas morre, a outra pode permanecer, ainda orbitando o espaço onde a estrela morta - agora um buraco negro ou uma estrela de neutrões - viveu e onde um buraco negro ou estrela de neutrões se formou.

Durante anos, os buracos negros que os cientistas conheciam tinham todos massas entre 5 e 15 vezes a massa do Sol. As estrelas de neutrões conhecidas geralmente não têm mais do que 2,1 vezes a massa do Sol - se tivessem mais do que 2,5 massas solares, entrariam em colapso para formar um buraco negro.

Mas, no verão de 2017, um levantamento chamado LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) observou a fusão de dois buracos negros numa galáxia a cerca de 1,8 mil milhões de anos-luz de distância. Um desses buracos negros tinha cerca de 31 vezes a massa do Sol; o outro cerca de 25 vezes a massa do Sol.

"Imediatamente, todos dissemos 'uau!', porque era uma coisa espetacular," disse Thompsonn. "Não apenas porque provou que o LIGO funcionava, mas porque as massas eram enormes. Os buracos negros desse tamanho são importantes - nunca os tínhamos visto antes."

Thompson e outros astrofísicos há muito que suspeitavam que os buracos negros podiam ter tamanhos fora da gama conhecida, e a descoberta do LIGO provou que os buracos negros podiam ser maiores. Mas havia uma janela de tamanho entre as maiores estrelas de neutrões e os buracos negros mais pequenos.

Thompson decidiu ver se podia resolver esse mistério.

Ele e outros cientistas começaram a vasculhar os dados do APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), que recolheu espectros de luz de cerca de 100.000 estrelas espalhadas pela Via Láctea. Thompson percebeu que os espectros podiam mostrar que uma estrela podia estar em órbita de outro objeto: mudanças nos espectros - um desvio para comprimentos de onda mais azuis, por exemplo, seguido por um desvio para comprimentos de onda mais vermelhos - podiam indicar que uma estrela estava a orbitar um companheiro ainda não observado.

Thompson começou a estudar os dados à procura de estrelas que mostrassem essa mudança, indicando que podiam estar em órbita de um buraco negro.

Seguidamente, restringiu os dados do APOGEE para 200 das estrelas mais interessantes. Ele forneceu os dados a um investigador associado da Universidade Estatal do Ohio, Tharindu Jayasinghe, que compilou milhares de imagens de cada potencial sistema binário com o ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae; o ASAS-SN já encontrou aproximadamente 1000 supernovas).

Da análise de dados surgiu uma estrela gigante vermelha que parecia orbitar algo, mas que, com base nos seus cálculos, era provavelmente muito mais pequeno do que os buracos negros conhecidos da Via Láctea, e muito maior do que maioria das estrelas de neutrões conhecidas.

Após mais cálculos e dados adicionais obtidos com o TRES (Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph) e com o satélite Gaia, perceberam que haviam encontrado um buraco negro de baixa massa, com provavelmente mais ou menos 3,3 vezes a massa do Sol.

"O que fizemos aqui foi criar uma nova maneira de procurar buracos negros, mas também identificámos potencialmente um dos primeiros de uma nova classe de buracos negros de baixa massa que os astrónomos não conheciam anteriormente," disse Thompson. "As massas dos objetos dizem-nos mais sobre a sua formação e evolução, mais sobre a sua natureza."

Fonte: Astronomia OnLine

E se um buraco negro engolisse a Terra? Calculadora revela o que aconteceria

Ilustração do buraco negro CID-947, no centro de sua galáxia hospedeira. Ele tem quase 7 bilhões de vezes a massa do nosso Sol e é um dos buracos negros mais massivos já descobertos (Imagem: M. Helfenbein, Universidade de Yale / OPAC)

As chances de o planeta Terra ser engolido por um buraco negro são quase inexistentes, mas já imaginou o que aconteceria se isso acontecesse? Como seria esse evento catastrófico, além do fato de que todos morreríamos? Bem, podemos ter uma ideia de como seria isso sob o ponto de vista astronômico, com a ajuda da "Calculadora de Colisão de Buracos Negros".

De acordo com a ferramenta desenvolvida por Álvaro Díez, um estudante de física da Universidade de Varsóvia, na Polônia, se nosso planeta fosse consumido por um buraco negro, seriam liberados 32.204.195.564.497.649.676.480.000.000.000.000 megajoules de energia. Isso é cerca de 54 quintilhões de vezes todo o consumo anual de energia da humanidade.

No entanto, nosso pequeno planeta não afetaria muito a aparência das coisas ao redor de um buraco negro supermassivo. Por exemplo, o Sagittarius A*, o monstro que mora no coração da Via Láctea, tem cerca 4 milhões de vezes a massa do Sol. Se a Terra fosse engolida por ele, o horizonte de eventos - o ponto próximo ao buraco negro de onde nada, nem mesmo a luz, pode escapar - aumentaria em meros 0,00000000007281%.

Mas e se tivéssemos um encontro com um buraco negro menor, com “apenas” 20 massas solares, a diferença que causaríamos no horizonte de eventos seria maior, com 0,000014562% de aumento.

Essa calculadora é uma ferramenta interessante porque permite escolher não apenas os efeitos da colisão da Terra com um buraco negro, como permite estimar colisões com outros objetos massivos, incluindo estrelas. E você também pode escolher a massa dos dois corpos envolvidos no cálculo. 

Por exemplo: uma colisão envolvendo dois buracos negros, cada um contendo cerca de 30 massas solares, produziria um único buraco negro de 59 massas solares; o horizonte de eventos desse novo objeto teria 174,6 quilômetros de largura, 97% maior que o dos buracos negros originais que colidiram.

Embora as chances de sermos devorados por um buraco negro não devam ser 100% descartadas, podemos ficar tranquilos quanto a isso por alguns bilhões de anos. É que as melhores possibilidades de esse evento cataclísmico ocorrer será quando houver uma colisão entre a Via Láctea e a galáxia de Andrômeda, o que está previsto para acontecer dentro de 4 bilhões de anos.

Fonte: Canaltech