26 de setembro de 2019

A nova simulação de buraco negro da NASA é fascinante


A primeira fotografia de um buraco negro, gerada com colaboração internacional do Telescópio Event Horizon, é uma das conquistas científicas mais impressionantes da última década. A roda laranja desfocada que fica do outro lado do universo custou uma quantidade colossal de dados e inteligência para ser observada.  Porém, por mais inspirador e assustador que seja, não tem muito o que ver nela. Mas a nova visualização da NASA é absolutamente fascinante.

A assombrosa visualização, gerada por Jeremy Schnittman através um software criado no Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, lembra o buraco negro Gargantua do filme Interestelar, mesclado com a imagem do Event Horizon, e mostra como a gravidade da galáxia afunda o espaço-tempo ao seu redor.

Buracos negros são locais incrivelmente densos do espaço com gigantesca força gravitacional. Seu poder é tão monstruoso que sequer a luz consegue escapar. Isso mesmo que você leu: quando a luz passa muito perto de um buraco negro ela é puxada para dentro dele. Poeira, gás e detritos atraídos pela gravidade giram ao redor do buraco, como presos a um eixo que gira extraordinariamente rápido e é muito, muito quente. Esse carrossel, uma roda brilhante de matéria chamado de disco de acreção, é a única parte que podemos observar do buraco negro. Dependendo da angulação que o observamos, nossa visão pode ser extremamente distorcida.

O vídeo da NASA mostra a borda do disco, portanto a luz na parte superior da imagem é realmente de trás do buraco negro. Observar esse monstro cósmico nesse ângulo, também mostra que a matéria brilha muito mais na lado esquerda do que na direita, porque se move na direção do espectador. O fenômeno cósmico nomeado “Efeito Doppler Relativístico” amplia o nível do brilho da luz que se move dessa maneira, e o contrário também é verdadeiro para a luz que se afasta do espectador.
Fonte: Hypescience.com

Astrofísicos podem finalmente ter encontrado algo mais rápido que a velocidade da luz


Os cientistas descobriram que as explosões de raios gama podem exceder a velocidade da luz e causar eversibilidade no tempo.
De acordo com a relatividade geral de Einstein, nada poderia viajar mais rapidamente do que a velocidade da luz no vácuo. Mas no espaço muitas coisas bizarras ocorrem, incluindo esta nova pesquisa de dois astrofísicos: rajadas de raios gama poderiam acelerar a uma velocidade maior que a da luz, chegando a níveis superluminais.


Curiosamente esse estudo não vai contra a teoria de Einstein. Os astrofísicos Jon Hakkila e Robert Nemiroff (EUA) descobriram que apesar dessas explosões ultrapassarem a velocidade da luz nas nuvens de gás ao redor de si, isso só acontece nos meios de transmissão dos jatos, não no vácuo.

Os cientistas também dizem que os jatos superluminais poderiam causar a reversibilidade temporal que pode costuma ser observada nas curvas de luz das rajadas de raios gama.

Jon Hakkila fez a analogia de que seria como as pedras que saltam quando jogadas em um lago. Se alguém jogasse uma pedra na água em sua direção, ela atravessaria o ar entre os saltos mais rápido do que as ondas que ela causa quando bate na água. Curiosamente, à medida que a pedra vem na sua direção, você observa as ondas criadas a cada salto na ordem inversa. Os criados mais recentes chegarão até você antes e as ondas dos primeiros saltos ao na água chegariam por último.

Hakkila afirmou:

“Os modelos padrão de rajadas de raios gama negligenciaram as propriedades da curva da luz reversível no tempo. O movimento do jato superluminal é responsável por essas propriedades, mantendo muitos recursos de modelo padrão”.
Fonte: Big Think

Enigmática explosão rádio ilumina o halo tranquilo de uma galáxia


Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, os astrônomos observaram pela primeira vez uma rápida explosão de ondas rádio passando por um halo galáctico. Com uma duração de menos de um milissegundo, esta enigmática explosão de ondas rádio cósmicas chegou quase imperturbável até à Terra, sugerindo assim que o halo da galáxia atravessado tem uma densidade surpreendentemente baixa e um campo magnético bastante fraco. Esta nova técnica poderá ser usada para explorar halos esquivos de outras galáxias. Utilizando um mistério cósmico para investigar outro, os astrônomos analisaram o sinal de uma rápida explosão rádio no intuito de estudarem o gás difuso existente no halo de uma galáxia massiva. 

Em novembro de 2018, o radiotelescópio ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) observou uma rápida explosão de ondas rádio, chamada FRB 181112. Observações de acompanhamento com o Very Large Telescope (VLT) e outros telescópios revelaram que os pulsos de rádio passaram pelo halo de uma galáxia massiva na sua trajetória até à Terra. Essa descoberta permitiu que os astrônomos analisassem o sinal de rádio em busca de pistas sobre a natureza do halo de gás.

“O sinal da rápida explosão rádio expôs a natureza do campo magnético existente em torno da galáxia e a estrutura do halo de gás. O estudo demonstra uma nova técnica para explorar a natureza de halos de galáxia,” disse J. Xavier Prochaska, professor de Astronomia e Astrofísica na Universidade de Santa Cruz, Califórnia, EUA, e autor principal de um artigo científico que apresenta estes novos resultados e que foi publicado hoje na revista Science.

Os astrônomos ainda não sabem o que causa as rápidas explosões de ondas rádio e apenas recentemente conseguiram localizar as galáxias que deram origem a alguns destes novos sinais rádio muito brilhantes e curtos. “Assim que sobrepusemos as imagens rádio e visíveis, vimos logo que esta explosão rádio passava pelo halo de uma galáxia localizada perto de nós e que, pela primeira vez, tínhamos uma maneira direta de investigar a matéria invisível que cercava essa galáxia,” disse a co-autora do artigo Cherie Day, estudante de doutorado na Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália.

Um halo galáctico contém matéria escura e comum - ou bariônica - essencialmente sob a forma de um gás ionizado quente. Enquanto a parte luminosa de uma galáxia massiva pode ter uma dimensão de cerca de 30 000 anos-luz, o seu halo aproximadamente esférico apresenta um diâmetro dez vezes maior. O gás do halo alimenta a formação estelar, à medida que se move em direção ao centro da galáxia, enquanto outros processos, tais como explosões de supernovas, podem lançar material para fora das regiões de formação estelar e em direção ao halo galáctico. Uma razão pela qual os astrônomos querem estudar o gás do halo é entender melhor esses processos de ejeção que podem interromper a formação de estrelas.

“O halo desta galáxia é surpreendentemente calmo,” diz Prochaska. “O sinal rádio passou pela galáxia quase sem ser perturbado, o que contradiz modelos anteriores que previam o que deveria acontecer a explosões rádio nestas circunstâncias.”

O sinal de FRB 181112 era composto por diversos pulsos, cada um com menos de 40 microssegundos de duração (10 mil vezes mais curto que um piscar de olhos). A curta duração dos pulsos impõe um limite superior à densidade do gás do halo, uma vez que a passagem por um meio mais denso aumentaria a duração do sinal rádio. Os pesquisadores calcularam que a densidade do gás do halo deverá ser inferior a 0,1 átomo por centímetro cúbito (equivalente a algumas centenas de átomos em um volume do tamanho do balão de uma criança).

“Tal como o ar cintila num dia quente de verão, a atmosfera tênue nesta galáxia massiva deveria distorcer o sinal da rápida explosão de ondas rádio. Em vez disso, recebemos um sinal tão puro e nítido que não existe praticamente nenhuma assinatura do gás por onde passou,” disse o co-autor Jean-Pierre Macquart, astrônomo no International Center for Radio Astronomy Research da Universidade de Curtin, na Austrália.

O estudo não encontrou evidências de nuvens turbulentas frias ou pequenos nodos densos de gás frio. O sinal de rádio também nos deu informação sobre o campo magnético do halo, o qual é muito fraco — um bilhão de vezes mais fraco que o de um ímã de geladeira.

Neste ponto, com resultados para apenas um halo galáctico, os pesquisadores não podem dizer se a densidade baixa e campo magnético fraco que mediram são incomuns ou se estudos anteriores de halos galácticos superestimaram estas propriedades. Prochaska espera que o ASKAP e outros radiotelescópios usem mais rápidas explosões de ondas rádio para estudarem outros halos galácticos e investigar as suas propriedades.

“Esta galáxia pode ser especial,” disse Prochaska. “Temos que utilizar rápidas explosões de ondas rádio para estudar dezenas ou centenas de galáxias com uma grande variedade de massas e idades para avaliar toda a população.” Telescópios ópticos como o VLT do ESO desempenham um papel importante ao revelar quão longe se encontra a galáxia que deu origem a cada explosão de ondas rádio, assim como se a explosão passou através do halo de alguma galáxia situado mais perto de nós.
Fonte: ESO

Satélite da Nasa registra pela primeira vez o momento em que estrela é 'devorada' por buraco negro supermassivo


Descoberta inédita de astrônomos identifica as chamadas 'perturbações de maré', ou TDE. O fenômeno é resultado dos efeitos gravitacionais de quando as forças de um buraco negro dominam a gravidade de um corpo celeste e o despedaçam.
Ilustração mostra o momento em que o buraco negro "captura" a estrela, modelo é feito a partir de dados captados por satélites e são transformados em desenho – Ilustração: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science

A agência espacial norte-americana (Nasa) observou pela primeira vez o momento em que uma estrela é "engolida" por um buraco negro supermassivo. No estudo publicado nesta quinta-feira (25) pela revista "The Astrophysical Journal", cientistas defendem que descoberta é um marco para entender mais sobre este fenômeno.

Segundo os astrônomos, o que o satélite capturou foi a destruição de uma estrela por meio de efeitos gravitacionais – as chamadas "perturbações de maré", ou da sigla em inglês TDE. O fenômeno ocorre quando as forças do buraco negro supermassivo dominam a gravidade do corpo celeste e o despedaçam. 

De acordo com a pesquisa, a interação que recebeu o nome de "ASASSN-19bt" emitiu uma luz que pôde ser identificada pelo telescópio espacial do satélite TESS, um "caçador de planetas" – lançado para identificar formações ainda desconhecidas.

A descoberta em 5 fatos

1.O satélite TESS é um "caçador de planetas", mas também registrou este fenômeno
2.Observação original foi feita em 29 de janeiro de 2019
3.Este buraco negro tem 6 milhões de vezes a massa do Sol
4.Dados ajudarão a entender mais sobre as "perturbações da maré"
5.Cientistas conseguirão saber de que era formada a estrela pela sua radiação

Os cientistas explicam que, em uma destruição como esta, parte do material da estrela que é "engolido" pelo buraco negro emite um disco de gás quente e brilhante. Os especialistas estimam que este buraco negro tem a massa de mais de 6 milhões de sóis.

Fenômeno é paradigma

“Apenas alguns TDE foram descobertos antes de atingirem o pico de brilho, e ele foi encontrado apenas alguns dias depois que começou a clarear", celebrou, em nota, o astrônomo Thomas Holoien, um dos autores do estudo.  O pesquisador destacou que, por estar dentro da zona de visualização contínua do satélite TESS, o fenômeno pôde ser acompanhado com atualizações quase em tempo real, a cada 30 minutos.

Além disso, explicou que há dados dos últimos meses que podem identificar toda a trajetória do fenômeno, e não só o momento de luz. Isso nunca foi feito antes e torna a perturbação ASASSN-19bt um paradigma nas pesquisas sobre TDE.  As perturbações de maré são raras e, segundo a Nasa, este fenômeno foi observado apenas 40 vezes na história, mas nenhuma vez foi acompanhado desde o princípio como agora.

Composição da estrela

O cientista norte-americano comentou que observava o céu do Chile, na noite da descoberta, com um equipamento de espectrometria. Com os resultados captados pelo dispositivo, ele conseguirá identificar quais são os materiais que formavam a estrela destroçada. Equipamentos utilizados pelo astrônomo separam os espectros da luz de um objeto ou evento celeste. Com isso, há o registro dos comprimentos de onda emitidos pela estrela.

Parecido com um código de barras, o desenho da radiação eletromagnética traz informações sobre o material e a velocidade em que a estrela se deslocavam. Ele é formado quase como um arco-íris, que decompõe a luz do sol por meio de um prisma.

O que é um buraco negro?

Os buracos negros são uma enorme quantidade de massa concentrada em um espaço muito reduzido. Seu campo gravitacional é tão forte que ele atrai para si tudo o que se aproxima dele, inclusive a luz.

Como surgem os buracos negros?

Além da colisão entre dois buracos pré-existentes, outra forma de produzir um buraco negro é quando uma estrela muito massiva (tem grande massa) deixa de emitir luz no final da sua vida. O centro dessa estrela entra em colapso e ocorre a chamada explosão supernova. Isso pode produzir um buraco negro "estelar".

De acordo com a Nasa, a maioria dos buracos negros é desse tipo, ou seja, uma espécie de “objeto em colapso congelado”. Os detalhes de por que isso acontece ainda são um mistério para os cientistas.

Qual é o tamanho de um buraco negro?

Ainda há muito o que se descobrir sobre os buracos negros, mas sabemos que eles podem ter tamanhos diversos. Os buracos negros estelares, que podem ter tamanho dezenas de vezes maiores do que o nosso Sol, costumam ser menores que os supermassivos.

Um buraco negro supermassivo, por exemplo, pode ser milhões de vezes maior que o Sol. Ao mesmo tempo, essa massa gigantesca é muito compacta, e pode ocupar, por exemplo, um espaço consideravelmente menor do que o de um planeta pequeno do Sistema Solar.
Fonte: G1

25 de setembro de 2019

O vulcão mais poderoso da lua de Júpiter, Io, está prestes a explodir


Imagem em cores falsas de um vulcão em Io, conforme capturada pela sonda Galileo da NASA NASA / JPL


O maior e mais poderoso vulcão da lua de Júpiter, Io, entra em erupção como um relógio e está pronto para explodir novamente em breve. Também parece que o intervalo entre as erupções está diminuindo, mas não sabemos o porquê.

Normalmente, é difícil prever quando os vulcões entrarão em erupção, porque há muitas forças geológicas diferentes em jogo. Mas este vulcão em Io, chamado Loki, em homenagem ao deus nórdico trapaceiro, clareia e escurece periodicamente, e esses períodos luminosos nos levam a explosões iminentes.

“Às vezes, por algumas centenas de dias, será bem escuro, não haverá muita coisa acontecendo. E então por mais algumas centenas de dias seguidos, será 15 a 20 vezes mais brilhante quando estiver ativo ”, diz Julie Rathbun no Instituto de Ciência Planetária do Arizona. Ela apresentou suas últimas observações de Loki em 17 de setembro em uma reunião conjunta do Congresso Europeu de Ciências Planetárias e da Divisão de Ciências Planetárias em Genebra, Suíça.

Usando o Infravermelho Telescópio da NASA no Havaí, Rathbun rastreia o brilho de Loki toda semana. Ela previu corretamente a última erupção em maio de 2018 e diz que Loki deve explodir novamente a qualquer dia.

As observações de Rathbun mostraram anteriormente que o vulcão entrava em erupção uma vez a cada 540 dias nos anos 90 . Mas os intervalos diminuíram: agora é uma vez a cada 475 dias. Ela diz que não sabemos por que isso está acontecendo com mais frequência.

“Geralmente você não pode realmente prever bem os vulcões porque existem muitas forças em ação. Mas meu pensamento é que Loki é tão grande que qualquer das pequenas perturbações geológicas normais, uma fratura aqui ou ali, acaba não complicando ”, diz ela.

Loki é enorme. E quando está ativo, responde por cerca de 15% do fluxo total de calor em Io, embora a lua esteja coberta por cerca de 400 vulcões. “Não há nada comparável na Terra, nada. Abateria todo o sul da Califórnia se estivesse na Terra ”, diz Rathbun.
Fonte: newscientist.com

NASA construirá telescópio para detectar asteróides que ameaçam a Terra


A NASA está propondo avançar com um telescópio que localizaria asteróides em um curso de colisão em potencial com a Terra. É baseado neste projeto proposto, a Câmera de Objeto Próximo à Terra. NASA / JPL-CALTECH
A NASA está se preparando para lançar, em meados da próxima década, um telescópio infravermelho capaz de detectar asteroides em rota de colisão com a Terra. O projeto custará algo entre US$ 500 milhões e US$ 600 milhões, e tem como base um plano proposto pela primeira vez pelo Jet Propulsion Lab há quase 15 anos. A iniciativa também vai atender a um requisito do Congresso dos EUA de que a NASA detecte 90% dos asteroides e cometas potencialmente perigosos até 2020. 

Embora o projeto, que recebe o nome de “Near-Earth Object Surveillance Mission”, não seja capaz de cumprir o prazo do Congresso, a National Academies of Sciences, Engineering and Medicine de Washington, D.C, afirmou que se tornará realidade. Ele será uma combinação entre o Large Synoptic Survey Telescope (uma instalação terrestre que está sendo construída no Chile), e o telescópio infravermelho, apelidado de NEOCam. Ele será essencial para encontrar os corpos celestes ameaçadores que são escuros, indetectáveis na luz visível.

Para Jay Melosh, cientista planetário da Purdue University e autor do relatório, é de vital importância a capacidade de detectar esses asteroides discretos. "Existem muitos asteroides realmente escuros por aí", disse. "Isso nos leva à necessidade do sistema de infravermelho". A construção desse telescópio, no entanto, pode exigir um aumento no orçamento anual de US$ 150 milhões da NASA para defesa planetária. A maior parte desse dinheiro é destinada atualmente à missão DART (Double Asteroid Redirection Test), que será lançada dentro de alguns anos para testar se é possível desviar a rota de um asteroide por meio de um grande impacto.

Ainda não está claro se o Congresso vai aprovar um novo orçamento para o NEOCam. Além disso, nem todo mundo apoia esse plano. Nathan Myhrvold, um tecnólogo bilionário e ex-diretor de tecnologia da Microsoft, criticou as estatísticas usadas pela equipe do projeto para estimar os diâmetros dos asteroides a partir de observações do telescópio anterior, o WISE. A determinação do Congresso para a qual o NEOCam foi projetado para resolver também parece cada vez mais irrelevante. É que os pesquisadores agora julgam que asteroides com menos de 140 metros de diâmetro também representam ameaças à Terra por poderem gerar tsunamis, por exemplo.

Entretanto, apesar dos contratempos, a NASA decidiu se dedicar ao NEOCam, principalmente após um episódio embaraçoso no início deste mês: a agência espacial e os telescópios terrestres não conseguiram identificar, até o último minuto, um asteroide do tamanho de um campo de futebol em movimento lento, chamado 2019 OK, passando a apenas 65.000 quilômetros da Terra. Se o NEOCam seria capaz de detectá-lo, e se a NASA deveria ou não colocar o telescópio no seu portfólio de financiamento científico, é algo que ainda está em debate.
Fonte: Sciencemag.org

Cometa interestelar descoberto por astrônomo amador ganha nome oficial


Anteriormente conhecido pelo nome provisório de C/2019 Q4 (Borisov), o cometa interestelar foi oficialmente batizado de 2I/Borisov. (Foto: Gemini Observatory/NSF/AURA)

No final de agosto, um cometa interestelar foi descoberto passeando pelo nosso Sistema Solar, graças ao astrônomo amador ucraniano Gennady Borisov, que, no dia 30 do mês passado, usava um telescópio construído por ele mesmo. Sua descoberta chamou a atenção do Minor Planet Center (MPC), que deu ao corpo celeste um nome provisório de C/2019 Q4 (Borisov). Agora, o cometa acaba de ganhar da União Astronômica Internacional (IAU) um nome definitivo: 2I/Borisov. 

De acordo com a publicação da IAU feita nesta terça-feira (24), a primeira parte do nome do objeto é 2I devido ao fato de ser oficialmente o segundo objeto interestelar a ser descoberto em nosso Sistema Solar. E o Borisov, claro, vem da pessoa que o descobriu. Além disso, a IAU disse que o 2I/Borisov deve se aproximar do Sol em 7 de dezembro e, entre os meses de dezembro e janeiro, o cometa estará mais brilhante na região sul do céu. Depois disso, sairá do nosso Sistema Solar para sempre.

Dos milhares de cometas descobertos até agora, nenhum deles tem uma órbita tão hiperbólica quanto a do 2I/Borisov, de acordo com as novas observações. Encontrar este cometa apenas dois anos após a descoberta do 1I/'Oumuamua — o primeiro objeto interestelar encontrado — significa que objetos interestelares passeando por aqui podem, na verdade, ser bem numerosos, o suficiente para nos fornecer uma nova maneira de investigar processos em sistemas planetários além do nosso. Por isso, os astrônomos estão animados em estudar o objeto e otimistas sobre a oportunidade de observá-lo em grandes detalhes.

Estimar o tamanho dos cometas é difícil porque o pequeno núcleo cometário está envolto pelo coma (uma grande nuvem de gás que dá ao astro sua aparência característica). Mas, a partir do brilho observado, o 2I/Borisov parece ter cerca de alguns quilômetros de diâmetro. Um dos maiores telescópios do mundo, o Gran Telescopio Canarias, localizado nas Ilhas Canárias, já obteve um espectro do cometa e descobriu que ele tem um núcleo semelhante ao dos cometas típicos.

Agora, os pesquisadores querem responder às perguntas inquietantes que o novo visitante trouxe. Por que objetos interestelares não foram descobertos antes? Qual é a taxa que podemos esperar de suas aparições no Sistema Solar interno? O que esses objetos têm em comum com os corpos semelhantes do Sistema Solar? Com a ajuda dos grandes telescópios, os cientistas esperam encontrar as respostas em breve.

Fonte: Canaltech

Astrônomos já sabem sobre o objeto que atingiu Júpier


Imagem de Júpiter processada a partir de imagens obtidas por Ethan Chappel logo após o impacto. Uma imagem do flash produzido pelo impacto foi incluída no local correto sobre a imagem colorida.(Imagem: © E. Chappel)

No último mês, uma rocha atingiu o planeta Júpiter e desde então isso se tornou um grande mistério para os cientistas planetários. No dia 7 de Agosto de 2019, algo se chocou com o gigante gasoso, gerando um flash que foi registrado pelo astrônomo amador Ethan Chappel do Texas. Agora, seis semanas depois, os astrônomos conseguiram ter uma ideia do que aconteceu.

O objeto que se chocou com Júpiter, provavelmente tinha entre 12 e 16 metros de diâmetro, com uma massa aproximada de 450 toneladas, de acordo com análises feitas por Ramanakumar Sankar e Csaba Palotai do Instituto de Tecnologia da Flórida.

A densidade do objeto era similar a encontrada em meteoritos rochosos ferrosos, sugerindo que o bólido foi um asteroide e não um cometa. Lembrando que em 1994, um cometa se chocou com Júpiter, o Shoemaker-Levy 9.

O asteroide se arrebentou a cerca de 80 quilômetros acima do topo das nuvens de Júpiter, liberando uma energia equivalente a 240 quilotons de TNT, descobriram Sankar e Palotai. Isso é cerca da metade da energia liberada em Fevereiro de 2013 sobre a cidade russa de Chelyabinsk, que foi causada por um meteoro de 20 metros de diâmetro. Lembrando também que o evento de Chelyabinsk feriu 1200 pessoas, a maior parte delas por conta de vidros quebrados.

Ricardo Hueso, um pesquisador da Universidade de Bsquem, uma escola conhecida como UPV/EHU, também analisou os dados do impacto chegando a conclusões similares sobre o tamanho e a massa do asteroide. O evento de Agosto de 2019 foi provavelmente o segundo mais brilhante dos seis impactos observados em Júpiter desde 2010, disse Hueso.

Esta imagem foi produzida pelo software DeTeCt ao analisar uma das várias observações em vídeo de um impacto de 7 de agosto de 2019 em Júpiter, obtido por Ethan Chappel. O software identificou e destacou a localização do flash de impacto. O DeTeCt realiza imagens diferenciais de um vídeo enquanto corrige a posição de cada quadro das distorções causadas pela turbulência atmosférica. (Crédito da imagem: E. Chappel / R. Hueso / M. Delcroix / DeTeCt)

“A maior parte dos objetos que atingem Júpiter não são registrados pelos observadores na Terra”, disse Hueso. “Contudo, nós estimamos que entre 20 e 60 objetos parecidos com esse se chocam com Júpiter a cada ano. Devido ao grande tamanho de Júpiter e à sua força gravitacional, essa taxa de impacto é cerca de 10000 vezes maior do que a taxa de impacto de objetos similares na Terra”. 

As novas análises foram facilitadas por um software de código aberto conhecido como DeTeCt, que foi desenvolvido especialmente para identificar impactos em Júpiter. O DeTeCt foi desenvolvido pelo Hueso e o astrônomo francês Marc Delcroix.

Chappel usou o DeTeCt para analisar o flash, ele então contactou Delcroix e Hueso, que usou suas conexões na comunidade de astronomia amadora para ver se alguém mais tinha detectado o impacto.

“A comunidade de astronomia amadora foi totalmente galvanizada por esse evento, e o número de observadores e o volume de dados que estão sendo processados aumenta rapidamente”, disse Delcroix. “O DeTeCt é um belo caso de sucesso da colaboração entre os astrônomos profissionais e os astrônomos amadores”.

Os novos resultados sobre o impacto do dia 7 de Agosto de 2019 foram apresentados no congresso European Planetary Science Congress, realizado em conjunto com a Division for Planetary Sciences da American Astronomical Society em Genebra.

Fonte: Space.com

WFIRST da NASA vai ajudar a descobrir o destino do Universo


Os cientistas descobriram que uma pressão misteriosa chamada "energia escura" compõe cerca de 68% do conteúdo energético total do cosmos, mas até agora não sabemos muito sobre ela. A exploração da natureza da energia escura é uma das principais razões pelas quais a NASA está a construir o WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope), um telescópio espacial cujas medições vão ajudar a iluminar o quebra-cabeças da energia escura. Com uma melhor compreensão da energia escura, teremos uma melhor noção da evolução passada e futura do Universo.

Um Cosmos em expansão

Até ao século XX, a maioria das pessoas achava que o Universo era estático, permanecendo essencialmente inalterado por toda a eternidade. Quando Einstein desenvolveu a sua teoria geral da relatividade em 1915, descrevendo como a gravidade atua através do tecido do espaço-tempo, ele ficou intrigado ao descobrir que a teoria indicava que o cosmos ou devia expandir-se ou contrair-se. Ele fez alterações para preservar um Universo estático, acrescentando algo que chamou de "constante cosmológica", mesmo não existindo evidências da sua existência. Esta força misteriosa deveria neutralizar a gravidade para manter tudo no lugar.

No entanto, no final da década de 1920, o astrónomo George Lemaitre, e depois Edwin Hubble, fizeram a descoberta surpreendente de que, com poucas exceções, as galáxias estão a afastar-se umas das outras. O Universo estava longe de ser estático - estava a "inchar". Consequentemente, se imaginarmos rebobinar esta expansão, deverá ter havido uma altura em que tudo no Universo estava quase impossivelmente quente e próximo.

O fim do Universo: fogo ou gelo?

A teoria do Big Bang descreve a expansão e a evolução do Universo a partir deste estado inicial superquente e superdenso. Os cientistas teorizaram que a gravidade acabaria por desacelerar e possivelmente até reverter completamente esta expansão. Se o Universo tivesse matéria suficiente, a gravidade superaria a expansão e o Universo entraria em colapso num grande "Big Crunch" de fogo.

Caso contrário, a expansão nunca terminaria - as galáxias afastar-se-iam umas das outras cada vez mais até que passassem para lá da orla do Universo observável. Os nossos distantes descendentes poderão não ter conhecimento da existência de outras galáxias uma vez que estariam demasiado longe para serem visíveis. Grande parte da astronomia moderna pode um dia ser reduzida a mera lenda, à medida que o Universo desvanece gradualmente para uma gelada escuridão.

O Universo não está apenas a expandir-se - está a acelerar

Os astrónomos mediram o ritmo de expansão usando telescópios terrestres para estudar explosões de supernovas relativamente próximas. O mistério cresceu em 1998 quando observações de supernovas mais distantes, pelo Telescópio Espacial Hubble, ajudaram a mostrar que o Universo realmente se expandiu mais lentamente no passado do que hoje. A expansão do Universo não está a diminuir devido à gravidade, como todos pensavam. Está a acelerar.

Avançando rapidamente para hoje. Embora ainda não saibamos, exatamente, a razão desta aceleração, a "culpada" recebeu um nome - energia escura. Esta pressão misteriosa permaneceu desconhecida por tanto tempo porque é tão fraca que a gravidade se sobrepõe a ela à escala dos humanos, dos planetas e até da nossa Galáxia. Está presente na sua sala enquanto lê, dentro do seu próprio corpo, mas a gravidade neutraliza-a para que não saia a voar do seu lugar. Somente a escalas intergalácticas é que a energia escura se torna percetível, agindo como uma espécie de oposição fraca à gravidade.

O que é a energia escura?

O que é, exatamente, a energia escura? Desconhecemos mais do que sabemos, mas os teóricos estão à procura de algumas explicações possíveis. A aceleração cósmica pode ser provocada por um novo componente energético, o que exigiria alguns ajustes na teoria da gravidade de Einstein - talvez a constante cosmológica, que Einstein chamou do seu maior erro seja, afinal, real.

Alternativamente, a teoria da gravidade de Einstein pode quebrar-se a escalas cosmológicas. Se for esse o caso, a teoria precisará de ser substituída por uma nova que incorpore a aceleração cósmica que observamos. Os teóricos ainda não sabem qual é a explicação correta, mas o WFIRST ajudar-nos-á a descobrir.

WFIRST irá iluminar a energia escura

As missões anteriores reuniram algumas pistas, mas até agora não produziram resultados que favorecem fortemente uma explicação ou outra. Com a mesma resolução das câmaras do Hubble, mas com um campo de visão 100 vezes maior, o WFIRST produzirá imagens grandes do Universo nunca antes vistas. A nova missão avançará a exploração da energia escura de maneiras que outros telescópios não conseguem, mapeando como a matéria é estruturada e distribuída por todo o cosmos e medindo também um grande número de supernovas distantes. Os resultados indicarão como a energia escura atua por todo o Universo e se mudou ao longo da história cósmica.

A missão vai usar três métodos de pesquisa para procurar uma explicação da energia escura.

O HLSS (High Latitude Spectroscopic Survey) vai medir com precisão distâncias e posições de milhões de galáxias usando uma técnica de "régua padrão". A medição de como a distribuição das galáxias varia com a distância vai abrir uma janela para a evolução da energia escura ao longo do tempo. Este estudo vai ligar as distâncias das galáxias com os ecos de ondas sonoras logo após o Big Bang e testar a teoria da gravidade de Einstein ao longo da idade do Universo.

O WFIRST também vai realizar um levantamento de um tipo de explosão estelar, baseando-se nas observações que levaram à descoberta da expansão acelerada. As supernovas do Tipo Ia ocorrem quando as estrelas anãs brancas explodem. As supernovas do Tipo Ia geralmente têm o mesmo brilho absoluto no seu pico, tornando-as no que os astrónomos apelidam de "velas padrão". Isto significa que os astrónomos podem determinar a que distância estão a ver o seu brilho da Terra - e quanto mais longe estão, mais ténues parecem. 

Os astrónomos também vão observar comprimentos de onda específicos provenientes de supernovas para descobrir com que rapidez as estrelas moribundas estão a afastar-se nós. Ao combinarem distâncias com medições de brilho, os cientistas podem ver como a energia escura evoluiu ao longo do tempo, fornecendo uma verificação cruzada com os dois levantamentos.

Adicionalmente, o HLIS (High Latitude Imaging Survey) vai medir as formas e distâncias de inúmeras galáxias e enxames galácticos. A imensa gravidade de objetos massivos distorce o espaço-tempo e faz com que as galáxias mais distantes pareçam distorcidas. A observação do grau de distorção permite que os cientistas possam inferir a distribuição de massa por todo o cosmos. 

Isto inclui toda a matéria que podemos ver diretamente, como planetas e estrelas, bem como a matéria escura - outro mistério cósmico escuro que é "visível" apenas devido aos seus efeitos gravitacionais sobre a matéria normal. Este levantamento fornecerá uma medição independente do crescimento da estrutura a larga escala do Universo e de como a energia escura tem afetado o cosmos.

"A missão WFIRST é única na combinação destes três métodos. Levará a uma interpretação muito robusta e rica dos efeitos da energia escura e permitir-nos-á fazer uma declaração definitiva sobre a natureza da energia escura," disse Olivier Doré, cientista do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia, e líder da equipe que está a planear os dois primeiros métodos de pesquisa com o WFIRST.

Descobrir como a energia escura afetou a expansão do Universo no passado vai lançar alguma luz sobre como influenciará a expansão no futuro. Se continuar a acelerar a expansão do Universo, podemos estar destinados a sofrer um "Big Rip". Neste cenário, a energia escura acabará por tornar-se dominante sobre as forças fundamentais, fazendo com que tudo o que está atualmente unido - galáxias, planetas, pessoas - se separe. A exploração da energia escura vai permitir-nos investigar e possivelmente prever o destino do Universo.
Fonte: Astronomia OnLine

Algo está matando galáxias nas regiões mais extremas do universo


Galáxias estão morrendo nas regiões mais extremas do universo. Sua formação de novas estrelas está parando e os astrônomos querem descobrir a causa. A primeira grande iniciativa para descobrir isso está ocorrendo no Canadá em um dos telescópios mais importantes do mundo. A iniciativa, nomeada de pesquisa pesquisa do Ambiente Virgem Traçada em Monóxido de Carbono (VERTICO, na sigla em inglês), está investigando, em fantásticos detalhes, como o ambiente mata as galáxias.

É uma equipe de 30 especialistas que usando o Atacama Large Millimeter Array (ALMA) para mapear em detalhes o gás hidrogênio na sua forma molecular, a matéria da qual novas estrelas são formadas, em alta resolução em 51 galáxias no aglomerado galáctico mais próximo: o aglomerado Virgem.

O ALMA é um conjunto de enormes antenas de rádio conectadas a 5 km de altitude no deserto de Atacama, no Chile. É uma parceria entre Europa, Estados Unidos, Chile, Japão, Canadá, Coréia do Sul e Taiwan a um custo de 1,4 bilhão de dólares.

O ALMA é o maior equipamento astronômico terrestre. É um telescópio milimétrico com comprimento de onda mais avançado já criado, ideal para estudar as nuvens de gás frio e denso de onde surgem novas estrelas. É um material que não pode ser visto no espectro de luz visível.

Aglomerados de galáxias

O local que as galáxias vivem no Universo e como interagem com o seu ambiente (o meio intergaláctico ao seu redor) e entre si mesmas são influências importantes para a capacidade de formar estrelas. Mas precisamente como esse influencia na vida e na morte das galáxias continua sendo um mistério.

Aglomerados de galáxias são os objetos mais massivos e extremos do Universo, eles podem conter muitas centenas ou até milhares de galáxias.

Onde há massa há gravidade e as monstruosas forças gravitacionais dos aglomerados aceleram as galáxias a altíssimas velocidades; milhares de quilômetros por segundo. Isso superaquece o plasma entre as galáxias e as temperaturas são tão altas que brilham em raios-X.

O interior desses aglomerados é denso e inóspito. Lá as galáxias interagem intensamente entre si e com o ambiente. São essas interações que tem a capacidade de matar uma galáxia, extinguir sua formação de estrelas. A compreensão destes mecanismos de extinção que extinguem a formação estelar e como isso é feito são o foco pesquisa VERTICO.

O ciclo de vida das galáxias

À medida uma galáxia cai pelo aglomerado, o plasma entre as galáxias pode remover violentamente seu gás em um processo chamado perda por pressão de impacto. Quando se remove o combustível que forma estrelas, a galáxia é efetivamente morta, transformando-se em um objeto moribundo em que nenhuma estrela nova nascerá.

A alta temperatura dos aglomerados também pode parar o resfriamento de gás quente que se condensa em galáxias. Nesse quadro, o gás da galáxia não é extraído de maneira ativa pelo meio ambiente, mas sim consumido à medida que forma estrelas.

Esse processo leva à morte lenta e inexorável da formação de estrelas, chamada, morbidamente, como morte por inanição ou estrangulamento. Apesar desses processos variem significativamente, cada um deixa uma impressão específica e identificável no gás formador de estrelas da galáxia. Reunir essas impressões para criar um quadro geral de como os aglomerados impulsionam mudanças nas galáxias é um dos principais objetivos do projeto VERTICO.

Pretendemos adicionar uma nova peça crítica ao quebra-cabeça.

Um estudo de caso ideal

O aglomerado de Virgem é o local ideal para um estudo detalhado do meio ambiente intergaláctico. É o aglomerado de galáxias massivo mais perto de nós e está em fase de formação, por isso podemos obter uma “foto” de galáxias em etapas distintas de seus ciclos de vida. Isso permitirá montar uma imagem em detalhes de como a formação estelar é interrompida nas galáxias pertencentes a aglomerados.

Galáxias no aglomerado de Virgem já foram vistas em quase todos os comprimentos de onda do espectro eletromagnético (por exemplo, ultravioleta, rádio, luz visível), mas ainda não existem observações dos gases formadores de estrelas em comprimentos de onda milimétricos com a resolução w sensibilidade necessárias .

A VERTICO criará mapas detalhados de alta resolução do gás hidrogênio molecular – o combustível básico para da formação de estrelas – de 51 galáxias.

Com os dados do ALMA para essa significativa amostra de galáxias, será possível descobrir exatamente quais seriam os mecanismos de extinção, perda de pressão por impacto ou inanição que estariam matando galáxias nestes ambientes extremos e como isso ocorre.

Ao criar mapas do gás gerador de estrelas das galáxias, que são como as armas fumegantes de extinção através meio do ambiente galáctico, a VERTICO ampliará nossa compreensão de como seria a evolução das galáxias nas regiões mais densas do Universo.
Fonte: Science Alert

Pulsos raios gama de estrela de nêutrons que gira muito rápido

Um pulsar e a sua pequena companheira estelar, vistas no seu plano orbital. A poderosa radiação e o "vento" pulsar - um fluxo de partículas altamente energéticas - aquecem fortemente o lado da estrela orientado na direção do pulsar até temperaturas duas vezes mais altas do que a superfície do Sol. O pulsar está a evaporar gradualmente a sua parceira, que enche o sistema com gás ionizado e impede os astrónomos de detetarem, na maior parte do tempo, o feixe rádio do pulsar.Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA/Cruz deWilde

Uma equipe internacional de investigação liderada pelo Instituto Max Planck para Física Gravitacional (Instituto Albert Einstein em Hannover) descobriu que o pulsar de rádio J0952-0607 também emite radiação gama pulsada. J0952-0607 gira 707 vezes por segundo e é o segundo na lista de estrelas de neutrões de rápida rotação.

Através da análise de 8,5 anos de dados do Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA, observações de rádio do LOFAR dos últimos dois anos, observações de dois grandes telescópios óticos, e dados de ondas gravitacionais dos detetores LIGO, a equipa usou uma abordagem variada para estudar em detalhe o sistema binário do pulsar e da sua companheira leve. 

O estudo publicado na revista The Astrophysical Journal mostra que os sistemas pulsares extremos estão escondidos nos catálogos Fermi e motiva investigações adicionais. Apesar de muito extensa, a análise também levanta novas questões não respondidas sobre este sistema.

Os pulsares são os restos compactos de explosões estelares que possuem fortes campos magnéticos e que giram muito depressa. Emitem radiação como um farol cósmico e podem ser observados como pulsares de rádio e/ou pulsares de raios gama, dependendo da sua orientação para a Terra.

O pulsar mais rápido fora dos enxames globulares

PSR J0952-0607 (o nome indica a posição no céu) foi descoberto pela primeira vez em 2017 por observações de rádio de uma fonte identificada pelo Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi como possivelmente um pulsar. Não foram detetadas pulsações de raios gama nos dados do LAT (Large Area Telescope) a bordo do Fermi. Observações com os radiotelescópios LOFAR identificaram uma fonte de rádio pulsante e - juntamente com as observações por telescópios óticos - permitiram medir algumas propriedades do pulsar. Está a orbitar o centro de massa comum em 6,2 horas com uma estrela companheira que tem apenas 1/50 da massa do nosso Sol. O pulsar gira 707 vezes por segundo e é, portanto, a mais rápida rotação na nossa Galáxia para lá dos densos ambientes dos enxames globulares.

Procurando sinais extremamente fracos

Usando estas informações anteriores do sistema binário, Lars Nieder, estudante de doutoramento no Instituto Albert Einstein em Hannover, decidiu verificar se o pulsar também emitia raios gama pulsados. "Esta investigação é extremamente desafiadora porque o Telescópio de Raios Gama Fermi apenas registou o equivalente a cerca de 200 raios gama oriundos do pulsar fraco nos seus 8,5 anos de observações. Durante este período, o próprio pulsar girou 220 mil milhões de vezes. Por outras palavras, apenas foi observado um raio gama a cada mil milhões de rotações!", explicou Nieder. "Para cada um destes raios gama, a pesquisa deve identificar exatamente quando e qual das rotações de 1,4 milissegundos o emitiu."

Isto requer vasculhar os dados com uma resolução muito fina para não perder nenhum sinal possível. O poder de computação necessário é enorme. A busca muito sensível por pulsações leves de raios gama levaria 24 anos a ser concluída num único núcleo de computador. Ao usarem o complexo computacional do Instituto Albert Einstein em Hannover, terminaram em apenas 2 dias.

Uma estranha primeira deteção

"A nossa pesquisa encontrou um sinal, mas algo estava errado! O sinal era muito fraco e não estava exatamente onde deveria estar. A razão: a nossa deteção de raios gama de J0952-0607 havia revelado um erro de posição nas observações iniciais do telescópio ótico que usámos para direcionar a nossa análise. A nossa descoberta das pulsações de raios gama revelou este erro," explica Nieder. "Este erro foi corrigido na publicação que relatou a descoberta do pulsar de rádio. Uma nova e extensa pesquisa de raios gama fez uma descoberta bastante fraca - mas estatisticamente significativa - de pulsar de raios gama na posição corrigida."

Tendo descoberto e confirmado a existência da radiação gama pulsada do pulsar, a equipa voltou aos dados do Fermi e usou os 8,5 anos completos de agosto de 2008 a janeiro de 2017 para determinar os parâmetros físicos do pulsar e do seu sistema binário. Dado que a radiação gama de J0952-0607 era muito fraca, tiveram que aprimorar o seu método de análise desenvolvido anteriormente para incluir corretamente todas as incógnitas.

Outra surpresa: sem pulsos gama até julho de 2011

A solução derivada continha outra surpresa, porque era impossível detetar pulsos de raios gama da estrela de neutrões nos dados anteriores a julho de 2011. A razão pela qual o pulsar parece apenas mostrar pulsos após essa data é desconhecida. As variações na quantidade de raios gama emitidos podem ser uma razão, mas o pulsar é tão ténue que não foi possível testar esta hipótese com precisão suficiente. Alterações na órbita do pulsar, vistas em sistemas similares, também podem fornecer uma explicação, mas não havia sequer uma pista nos dados de que isso estava a acontecer.

Observações óticas levantam outras questões

A equipe também usou observações com o NTT (New Technology Telescope) do ESO em La Silla e com o GTC (Gran Telescopio Canarias) em La Palma para examinar a estrela companheira do pulsar. Muito provavelmente tem bloqueio de marés em relação ao pulsar, como a Lua em relação à Terra, de modo que um lado está sempre virado para o pulsar e é aquecido pela sua radiação. Embora a estrela companheira orbite o sistema de massa do binário, o seu lado "diurno" mais quente e o seu lado "noturno" mais frio são visíveis da Terra e o brilho e a cor observada variam.

Estas observações criam outro enigma. Embora as observações rádio apontem para uma distância de aproximadamente 4400 anos-luz, as observações óticas implicam uma distância cerca de três vezes maior. Se o sistema estivesse relativamente próximo da Terra, apresentaria uma companheira extremamente compacta e densa, nunca antes vista, enquanto as distâncias maiores são compatíveis com as densidades de companheiras pulsares semelhantes conhecidas. Uma explicação para esta discrepância pode ser a existência de ondas de choque no vento de partículas do pulsar, que podem levar a um aquecimento diferente da companheira. Mais observações de raios gama com o LAT do Fermi devem ajudar a responder a esta pergunta.

À procura de ondas gravitacionais contínuas

Outro grupo de investigadores do Instituto Albert Einstein em Hannover procurou a emissão contínua de ondas gravitacionais do pulsar usando dados da primeira (O1) e da segunda (O2) campanhas de observação do LIGO. Os pulsares podem emitir ondas gravitacionais quando possuem pequenas "colinas" ou "inchaços" à sua superfície. A investigação não detetou ondas gravitacionais, o que significa que a forma do pulsar deve estar muito próxima de uma esfera perfeita, com as maiores deformações não excedendo frações de um milímetro.

Estrelas de neutrões em rápida rotação

A compreensão dos pulsares em rápida rotação é importante porque são sondas da física extrema. A rapidez com que as estrelas de neutrões podem girar antes de se separarem devido às forças centrífugas é desconhecida e depende de física nuclear desconhecida. Os pulsares de milissegundo como J0952-0607 giram tão depressa porque foram acelerados pela acreção de matéria da sua companheira. Pensa-se que este processo enterre o campo magnético do pulsar. Com observações de raios gama a longo prazo, a equipa de investigação mostrou que J0952-0607 possui um dos dez campos magnéticos mais baixos já medidos para um pulsar, consistente com as expetativas teóricas.

Einstein@Home procura casos de estudo de física extrema

"Vamos continuar a estudar este sistema com observatórios de raios gama, rádio e óticos, pois ainda há perguntas sem resposta. Esta descoberta também mostra mais uma vez que os sistemas pulsares extremos estão escondidos no catálogo LAT do Fermi," diz o professor Bruce Allen, supervisor do doutoramento de Nieder e Diretor do Instituto Albert Einstein em Hannover. "Também estamos a utilizar o nosso projeto de computação distribuída de ciência cidadã, Einstein@Home, para procurar sistemas binários com pulsares de raios gama noutras fontes do LAT do Fermi e estamos confiantes que vamos fazer mais descobertas empolgantes no futuro."
Fonte: Astronomia OnLine

23 de setembro de 2019

Antes do Big Bang


Para mim, o Big Bang não existiu”, disse o físico paulista Juliano César Silva Neves, do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

Muito embora a teoria do Big Bang seja, nas últimas cinco décadas, o conjunto de ideias mais conhecido – e mais aceito – para explicar o início e a evolução do Universo, ainda assim não é exatamente consenso entre os cientistas, segundo Neves, que faz parte de um grupo de pesquisadores que ousa imaginar uma origem diferente.
Físico propõe eliminar necessidade de singularidade cosmológica no espaço-tempo e aponta que fase de expansão atual foi precedida por uma de contração. Artigo foi publicado na General Relativity and Gravitation. Imagem: NASA/CXC/M.Weiss

Em trabalho publicado na revista General Relativity and Gravitation, Neves sugere a eliminação de um aspecto fundamental do modelo padrão cosmológico: a necessidade da existência de uma singularidade cosmológica no início dos tempos também conhecida como Big Bang. 

Ao levantar tal eventualidade, Neves desafia a ideia de início dos tempos e reinsere no cenário cosmológico a possibilidade de que a fase de expansão atual foi precedida por uma fase de contração.

Segundo Neves, a fase de expansão acelerada não exclui a possibilidade de esta ter sido precedida por uma fase de contração do espaço-tempo. E postula a chance de que, talvez, a mudança de uma fase de contração para outra de expansão não tenha destruído todo e qualquer vestígio da fase anterior.

“Quem sabe não existam vestígios de buracos negros na atual fase de expansão que datam da fase de contração anterior e que passaram incólumes pelo gargalo do ricochete?”, disse à Agência FAPESP.

É justamente nos buracos negros que Neves situa o ponto de partida de suas investigações a respeito do que chama “Universo com ricochete”, de contração seguida por expansão.

“A inspiração do Universo com ricochete veio de um truque matemático para evitar a formação de singularidades em um buraco negro. Há duas formas de singularidade no Universo. Uma foi a suposta singularidade cosmológica ou o Big Bang e a outra se esconde atrás do horizonte de eventos dos buracos negros”, disse.

Buracos negros são os objetos cósmicos mais misteriosos. São formados pelo núcleo implodido que restou da explosão de uma estrela gigante. Esse núcleo se contraiu até formar uma singularidade, um ponto de densidade infinita, cuja atração gravitacional é a maior que se conhece. Dela nada escapa, nem mesmo a luz.

As singularidades se encontram no centro dos buracos negros, escondidas atrás do horizonte de eventos, uma membrana que indica o ponto de não retorno a partir do qual nada escapa ao destino inexorável de ser engolido e destruído pela singularidade.

“Mas nem todos os buracos negros precisam ter singularidades em seu interior, pelo menos não em tese. No interior dos chamados buracos negros regulares não há singularidade”, disse Neves.

Em 1968, o físico norte-americano James Bardeen usou um truque matemático para modificar a solução das equações da Relatividade Geral que descrevem os buracos negros.

O artifício consistiu em considerar a massa do buraco negro não mais uma constante, como ocorria até então, mas como uma função que depende da distância até o centro do buraco negro. Feita esta modificação, da solução das equações emergiu um buraco negro diferente, chamado regular.

“O que define um buraco negro não é a singularidade, mas sim o horizonte de eventos. Fora do horizonte de eventos de um buraco negro regular não há grandes mudanças, mas em seu interior as alterações são profundas. Há um espaço-tempo diferente que evita a formação da singularidade. Buracos negros regulares são permitidos, pois não violam a Relatividade Geral. O conceito não é novo e vem sendo bastante retomado nas últimas décadas”, disse Neves.

Se a inserção de um truque matemático nas equações da Relatividade Geral impede a formação de singularidades nos buracos negros regulares, seria possível criar um artifício similar para eliminar a singularidade em um ricochete regular?

“Para medir a taxa de expansão do Universo, usa-se na cosmologia padrão, aquela em que há um Big Bang, uma função matemática que depende apenas do tempo cosmológico”, disse Neves.

Aí entra o truque matemático. Neves e seu supervisor de pós-doutorado, Alberto Vazques Saa, professor titular do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica da Unicamp, introduziram nas soluções das equações da Relatividade Geral que descrevem a geometria do cosmo um “fator de escala” que faz com que a taxa de expansão do Universo não dependa só do tempo, mas também da escala cosmológica.

Essa é a proposta apresentada no trabalho agora publicado, feito no âmbito do Projeto Temático “Física e geometria do espaço-tempo”, coordenado por Saa. O pós-doutoramento de Neves contou com Bolsa da FAPESP.
Fonte: alotatuape.com.br
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