quarta-feira, 30 de novembro de 2011

Galáxia sem bulbo e com buracos negros

A imagem a seguir feita pelo VLT (Very Large Telescope) do ESO, mostra uma galáxia realmente impressionante conhecida como NGC 3621.

© ESO (NGC 3621)

Ela é uma galáxia de disco puro. Como outras espirais, ela tem um disco achatado, permeado por linhas escuras de material e com braços espirais proeminentes onde estrelas jovens estão se formando em aglomerados (os pontos azuis na imagem). Mas enquanto a maioria das galáxias espirais possuem um bulbo central, um grande grupo de estrelas velhas localizadas em uma região compacta e esferoidal, a NGC 3621 não possui essa característica. Nessa imagem nota-se que existe um simples brilho no centro, mas não um bulbo verdadeiro como pode ser visto em outras galáxias como a NGC 6744.

 © ESO (NGC 6744)

A NGC 3621 é também interessante, pois acredita-se que tenha um buraco negro supermassivo em seu centro que está engolindo matéria e produzindo radiação. Isso é algo pouco comum, pois a maior parte desses chamados núcleos ativos galácticos existem em galáxias com bulbos proeminentes. Nesse caso particular, o buraco negro supermassivo deve ter uma massa relativamente pequena de aproximadamente 20.000 vezes a massa do Sol.

Outro aspecto interessante é que também devem existir dois buracos negros menores, com massas de algumas milhares de vezes a massa do Sol, perto do núcleo da galáxia. Assim a NGC 3621 é um objeto interessante que, apesar de não ter um bulbo central, tem um sistema de três buracos negros em sua região central.

A galáxia NGC 3621 está localizada na constelação de Hydra (A Cobra do Mar) e pode ser vista com telescópios de tamanho médio. Essa imagem, foi feita usando os filtros B, V e I com o instrumento FORS1 acoplado ao poderoso VLT, e mostra detalhes surpreendentes desse estranho objeto revelando também uma grande quantidade de galáxias em segundo plano. Um grande número de estrelas brilhantes pertencentes à nossa galáxia também podem ser vistas na imagem.

Fonte: ESO

Foguete brasileiro é lançado com sucesso na Suécia

 
A Suécia lançou com sucesso nesta semana o foguete brasileiro VSB-30, projeto desenvolvido pelo Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). O VSB-30 V14 foi lançado com a carga útil TEXUS 48, contendo experimentos do Programa Microgravidade europeu. O lançamento ocorreu no domingo, às 7h30 (horário de Brasília), em Esrange (Suécia).

O foguete, fabricado pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), atingiu altura maior do que o previsto e caiu com precisão no ponto de impacto. De acordo com o chefe da subdiretoria de espaço do IAE, Avandelino Santana Junior, isso demonstra a qualidade de projeto do foguete brasileiro, favorecida pelas ótimas condições atmosféricas que contribuíram para o sucesso do lançamento.

O VSB-30 é certificado pela Agência Espacial Europeia e pelo Instituto de Fomento e Coordenação Industrial (IFI). Foi o 12º lançamento do foguete de sondagem VSB-30, que faz parte da cooperação entre Brasil e Agência Espacial Alemã (DLR). Três lançamentos aconteceram no Centro de Lançamento de Alcântara, no Maranhão, e os demais em Esrange.

domingo, 27 de novembro de 2011

Anéis em exoplanetas

Um novo estudo explora a presença de exoanéis em exoplanetas.

© Andy McLatchie (ilustração de um exoplaneta com seus anéis)

Os quatro planetas maiores em nosso Sistema Solar: Júpiter, Saturno, Urano, e Netuno têm anéis ao seu redor. A existência de um sistema de anéis em planetas gigantes fora do Sistema Solar deve ser possível. 
A ideia de detectar anéis em torno de planetas distantes surgiu em 2004. Então, Barnes & Fortney sugeriu que os anéis seriam potencialmente detectáveis ​​a partir do eclipse que causaria se a precisão fotométrica fosse uma parte de dez mil.
Um estudo realizado este ano por Schlichting & Chang demonstrou que, mesmo se o planeta girar alinhado com o plano da órbita, é bem possível que os anéis serão significativamente distorcidos devido às interações gravitacionais com a estrela.
O novo estudo, realizado  pelos pesquisadores brasileiros Luis Ricardo Moretto Tusnski do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e Adriana Valio do CRAAM (Centro de Rádio Astronomia e Astrofísica Mackenzie), tenta responder a esta questão através da simulação de curvas de luz de um exoplaneta hipotético anéis. O primeiro resultado é que a área extra de superfície da estrela coberta pelos anéis reduz a luz detectada. No entanto, isso é difícil separar os efeitos de simplesmente ter um planeta maior que bloqueia a luz.
Um segundo efeito é baseado no formato da curva de luz (um gráfico do brilho em função do tempo) como o planeta começa e termina o trânsito.
 
© Tusnski & Valio (curva de luz de um exoplaneta com anéis)

Em suma, a natureza semi-transparente dos anéis faz com que a queda no arredondamento suave brilho, fora das bordas da curva de luz. Quando modelado contra um planeta que não tinham anéis, isso seria facilmente detectável por um instrumento como o telescópio Kepler.
Com tal precisão, sugerem que o Kepler deve ser mais do que capaz de detectar um sistema de anéis similares em tamanho e natureza como os de Saturno.
No futuro, os pesquisadores planejam utilizar seu modelo e os dados dos telescópios Kepler e CoRoT (COnvection ROtation and planetary Transits) para a procura de anéis e luas através da detecção de trânsitos planetários.

Fonte: Universe Today

sábado, 26 de novembro de 2011

Nasa lança neste sábado sonda mais completa a Marte


Cientistas preparam a Curiosity para o lançamento
Foto: Nasa/Divulgação

Em 15 de julho de 1965, a sonda Mariner 4, da Nasa, conseguia pela primeira vez sobrevoar Marte. O sucesso ocorria após uma série de fracassos soviéticos e americanos de tentar chegar ao planeta vermelho. Das imagens borradas e incompreensíveis da Mariner 4 aos dias de hoje, já conseguimos pousar, analisar o solo (e não achar nada relacionado à vida) e percorrer alguns quilômetros marcianos. Agora, a Nasa pretende lançar neste sábado mais uma sonda ao planeta vizinho, a Curiosity, e tentar entender se lá realmente já pode ter havido vida e se nova vida - inclusive seres humanos - pode existir lá no futuro

Depois da Mariner 4, o grande feito foi chegar ao solo marciano e registrar as primeiras imagens de lá - feito das sondas Viking Lander 1 e 2, deixadas por lá em julho e setembro de 1976, respectivamente. Desde então, o objetivo principal é a vida - se existe ou existiu por lá -, mas os avanços nesse sentido são controversos.
Os primeiros registros da missão Viking não indicam substâncias orgânicas no solo, mas cerca de 30 anos depois cientistas questionaram o resultado e afirmam, baseados em simulações em laboratório, que as Vikings podem ter destruído qualquer indício de vida (bactérias ou registros fósseis que indiquem presença delas) no pouso.
Contudo, as demais missões em Marte também não tiveram sucesso em achar vida - mas registraram imagens históricas e que levam a discussões (algumas vezes engraçadas) sobre o que elas realmente mostram.

O objetivo da Curiosity não é achar diretamente vida - ela nem tem instrumentos para registro microscópico de seres vivos. O local para o pouso, a cratera Gale, não foi escolhido por acaso. Ela seria um dos locais potenciais para existência de vida em Marte. A ideia é preparar o terreno para futuras missões, inclusive tripuladas. Mas estas, só daqui a muitos anos.

sexta-feira, 25 de novembro de 2011

Galáxias anãs revelam massa de matéria escura

Uma visão do Universo foi captada pelo telescópio espacial de raios gama Fermi, que mostra na imagem abaixo sete galáxias anãs, circulados em branco.

© Universidade Brown (Universo visto pelo telescópio Fermi)

As observações indicam que as galáxias anãs estão repletas de matéria escura porque o movimento das suas estrelas não podem ser totalmente explicado pela sua massa apenas, tornando-os locais ideais para procurar sinais de aniquilação de matéria escura.
Se a matéria escura existe, acredita-se que representam quase um quarto do Universo, os físicos da Universidade Brown criaram o maior limite para a sua massa. Os pesquisadores relatam que a matéria escura deve ter uma massa superior a 40 GeV (gigaelétron- volts), cujas colisões envolvem pesados quarks. A distinção é importante porque gera dúvidas sobre resultados recentes de experimentos subterrâneos que têm relatado a detecção de matéria escura.
Utilizando dados publicamente disponíveis coletados de um instrumento no telescópio espacial Fermi e uma nova abordagem estatística, o professor assistente Savvas Koushiappas da Universidade Brown e o estudante Alex Geringer-Sameth obtiveram a massa de partículas de matéria escura através do cálculo da taxa na qual as partículas aniquilam-se mutuamente em galáxias que orbitam a Via Láctea.
"O que descobrimos é se a massa de uma partícula é inferior a 40 GeV, então não pode ser a partícula de matéria escura," disse Koushiappas.
As medições das observações são importantes porque lançam dúvidas sobre resultados pesquisas recentes, que dizem ter encontrado matéria escura com massas variando de 7 a 12 GeV, menos do que o limite determinado pelos pesquisadores da Universidade Brown.
Se a massa de uma partícula de matéria escura for inferior a 40 GeV, significaria que a quantidade de matéria escura no Universo de hoje seria muito maior, e ele não poderia estar se expandindo a uma taxa acelerada observada, contrariando o Prêmio Nobel de Física de 2011, que foi concedido pela descoberta de que a expansão do Universo está acelerando.
Independentemente, a colaboração Fermi-LAT chegou a resultados semelhantes, utilizando uma metodologia diferente. Os trabalhos de colaboração serão publicados na mesma edição da Physical Review Letters.
Os físicos acreditam que tudo o que pode ser visto - planetas, estrelas, galáxias e outros objetos celestes – são constituídos apenas de 4% do Universo. Observações indicam que a matéria escura representaria cerca de 23% do Universo, enquanto a parte restante é constituída de energia escura, a força que pode causar a expansão acelerada do Universo. O problema é que a matéria escura e a energia escura não emitem radiação eletromagnética como as estrelas e planetas, pois elas podem ser evidenciadas apenas através de seus efeitos gravitacionais. Seu perfil sombrio e sua massa pesada são as principais razões por que a matéria escura é suspeita de ser uma partícula maciça de interação fraca (WIMP), o que torna muito difícil de estudar.
Quando uma WIMP e sua anti-partícula colidem em um processo conhecido como aniquilação, o detrito resultante é composto por quarks e léptons pesados. Quando um quark e seu anti-quark se aniquilam, eles produzem um jato de partículas que inclui fótons, ou luz.
Os pesquisadores estão observando sete galáxias anãs que são em grande parte desprovida de gás de hidrogênio e da matéria comum. Foram analisados dados de raios gama recolhidos ao longo dos últimos três anos pelo telescópio Fermi para medir o número de fótons nas galáxias anãs. A partir do número de fótons, foi possível determinar a taxa de produção de quark, permitindo estabelecer restrições sobre a massa de partículas de matéria escura e da velocidade com que elas se aniquilam.
Este é um momento muito importante em busca da matéria escura, porque muitas ferramentas experimentais estão finalmente alcançando teorias estabelecidas, começando realmente colocá-las à prova.
Um artigo será publicado em 1 de dezembro na Physical Review Letters.

Fonte: Daily Galaxy

quinta-feira, 24 de novembro de 2011

Bolha de gás brilhante ao redor de estrela

O Telescópio Espacial Hubble mostra a nebulosa M1-67 ao redor da estrela WR124, onde bolhas de gás brilhantes com 160 bilhões de quilômetros de largura localizada a 15.000 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação de Sagittarius.

                                   © Hubble (nebulosa M1-67 ao redor da estrela WR124)

A estrela WR124 é envolta por aglomerados quentes de gás que estão sendo ejetados no espaço a velocidades superiores a 160.000 quilômetros por hora. A estrela massiva central é uma estrela do tipo Wolf-Rayet, uma estrela que pertence a uma classe extremamente rara de estrelas muito quentes de vida curta que está passando por uma violenta fase de transição, que é caracterizada pela forte emissão de massa.
As bolhas podem resultar de ventos estelares furiosos que não fluem de maneira suave no espaço, mas sim com instabilidades que fazem com elas se aglomerem em determinados locais. Cada bolha tem aproximadamente 30 vezes a massa da Terra.
Estima-se que a nebulosa tenha uma idade não maior que 10.000 anos, o que significa que ela é muito jovem e que ainda não se chocou com os gases em compressão no meio interestelar ao redor. À medida que as bolhas esfriam elas eventualmente se dissiparão no espaço e por isso não representam uma ameaça para as estrelas vizinhas.

Fonte: NASA

Vida e morte estelar num aglomerado globular

Uma nova imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA mostra o aglomerado globular NGC 1846, localizado cerca de 160 mil anos-luz de distância na direção da constelação de Doradus.

© Hubble (aglomerado globular NGC 1846 e a nebulosa planetária)


O aglomerado globular NGC 1846 é uma coleção esférica de centenas de milhares de estrelas no halo exterior da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã vizinha da Via Láctea que pode ser visto a partir do hemisfério sul.
As estrelas brilhantes envelhecidas estão no aglomerado em tons intensos de vermelho e azul. A maioria das estrelas de meia-idade, com vários bilhões de anos, são de cor esbranquiçada. Uma miríade de galáxias de fundo muito distante de diversas formas e estrutura estão espalhadas ao redor da imagem.
O objeto mais intrigante, no entanto, não parece pertencer ao aglomerado. É uma bolha verde em destaque perto do centro da parte inferior da imagem. Esta chamada "nebulosa planetária" é o rescaldo da morte de uma estrela.
A estrela central sucumbida pode ser vista dentro da bolha. É incerto se a nebulosa planetária é um membro da NGC 1846, ou simplesmente se encontra ao longo da linha de visão do aglomerado. Medições do movimento das estrelas no aglomerado e na estrela central da nebulosa planetária sugerem que poderia ser um membro do aglomerado.

Fonte: NASA

Método da existência de vida em exoplanetas

Um grupo de pesquisadores internacional divulgou o primeiro método de análise de exoplanetas para dizer se eles podem ou não abrigar vida.


© CfA (ilustração de um exoplaneta com luzes artificiais)

Os cientistas da NASA (agência espacial norte-americana), do DLR (centro aeroespacial alemão) e do projeto SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) - que busca por sinais de vida inteligente fora da Terra, defendem que a procura deve se basear em duas questões: se as condições encontradas na Terra podem existir em outros planetas e se o ambiente nesses mundos pode abrigar formas de vida diferentes das terrestres.
Para isso, eles criaram dois índices, que avaliam as condições de um exoplaneta para abrigar vida extraterrestre. O primeiro deles se chama Índice de Similaridade Terrestre (ESI) e classifica mundos parecidos com o nosso. Já o outro é o Índice de Habitabilidade Planetária (PHI), que avalia parâmetros químicos e físicos que poderiam dar origem a formas "menos" terrestres de vida em exoplanetas.
Atualmente, o número de exoplanetas conhecidos está em 600. A missão espacial Kepler, da NASA, encontrou 1.200 candidatos a exoplanetas em 2011 por meio de interferências na luz que vem de estrelas. Estes possíveis mundos fora do Sistema Solar ainda deverão ser confirmados.
Como o número de exoplanetas revelados não para de crescer, o interesse dos astrônomos começa a se voltar mais para aqueles que possam reunir conduições parecidas com as da Terra: presença de atmosfera, água líquida na superfície e uma temperatura amena.
Normalmente, mundos fora do Sistema Solar com essas condições encontram-se a distâncias convenientes em relação às estrelas que orbitam.
Mas os cientistas não querem se limitar a pesquisar apenas locais que tenham ambientes parecidos com o da Terra. Eles consideram que esta atitude seria uma "limitação" das possibilidades de estudos sobre exoplanetas e vida fora da Terra.
Por exemplo, Titã, a maior das luas de Saturno, que possui lagos com hidrocarbonetos que poderiam abrigar formas diferentes de vida. Eles também não descartam as chances de vida em exoplanetas sem estrelas ao seu redor.

Fonte: Astrobiology
 

terça-feira, 22 de novembro de 2011

Nasa adia lançamento de sonda para verificar vida em Marte

Projeção mostra como será o trabalho da sonda na superfície de Marte
Foto: AFP
    A agência espacial americana (Nasa) adiou em um dia o lançamento da maior sonda já enviada a Marte, agora previsto para 26 de novembro. O adiamento "dará tempo à equipe para remover e substituir a bateria do sistema de finalização de voo", anunciou a agência espacial em comunicado.
    O objetivo principal da missão da sonda Curiosity é verificar se existiu vida em Marte. O voo agora está marcado para as 10h02 (13h02 de Brasília) de sábado, da estação da força aérea em Cabo Canaveral, na Flórida. A janela de lançamento permanecerá aberta por uma hora e 43 minutos.
    O veículo se trata de um avançado robô de US$ 2,5 bilhões, equipado com câmeras de vídeo e um sofisticado kit móvel de ferramentas para analisar rochas e o solo do planeta vermelho. Com seis rodas, feixe de laser, brocas, câmeras que simulam a rotação dos olhos e um laboratório embutido, a Curiosity é "a máquina dos sonhos do cientista de Marte", elogiou Ashwin Vasavada, vice-encarregado de projeto do Mars Science Laboratory, no Laboratório de Jatopropulsão da Nasa.
    Em Marte, a sonda explorará a Cratera Gale, ao sul do equador do planeta, onde há uma variedade de solos e uma pequena montanha que dará à máquina a oportunidade de escalar e analisar amostras em diferentes altitudes.
    Mas o robô enfrentará uma longa jornada de 570 milhões de km para chegar ao planeta, percurso que levará cerca de oito meses e meio para ser percorrido, antes do pouso, previsto para agosto de 2012.

    Nave russa volta à Terra após cinco meses de missão na ISS

    O cosmonauta Sergey Volkov é carregado por membros da agência espacial russa após chegada da nave Soyouz
    Foto: Reuters

    Dois astronautas e um cosmonauta voltaram à Terra nesta terça-feira, pelas estepes do Cazaquistão, após mais de cinco meses a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), informou o Centro Russo de Controle de Voos Espaciais (Tsoup) em Moscou.
    O americano Mike Fossum, o japonês Satoshi Furukawa e o russo Sergue Volkov pousaram na região de Arkalyk, no norte do Cazaquistão, às 02h30 GMT (23h30 Brasília de segunda-feira), a bordo de uma nave Soyouz TMA-02M. "Eles pousaram", informou o Tsoup em um curto comunicado.
    Inicialmente, o programa de voo previa uma permanência de 161 dias no espaço, até 16 de novembro, mas o acidente da nave de carga Progress M-12M em agosto forçou o adiamento de seis dias do retorno à Terra.
    O pouso da cápsula foi acompanhado do ar por três aviões e oito helicópteros. "A tripulação suportou bem a descida e a aterrissagem. Os tripulantes estão de bom humor", disse um membro das equipes de resgate locais ao Tsoup.
    A viagem de volta da Soyuz TMA-02M, desde o momento em que se desgarrou da ISS até quando pousou nas estepes cazaques, teve duração de pouco menos de três horas e meia.
    Os astronautas a bordo da Soyuz viveram momentos de tensão quando estavam na ISS. Em 26 de junho, junto com os outros três tripulantes da estação, tiveram de se esconder na nave acoplada à plataforma devido à ameaça de colisão com lixo espacial.
    Na ISS, resta agora uma missão integrada por três tripulantes: os cosmonautas russos Anton Shkaplerov e Anatoli Ivanishin e o astronauta americano Daniel Burbank, que chegaram à plataforma no último dia 16.
    Com informações das agências AFP e EFE.

    Físicos unem esforços para ampliar e melhorar LHC até 2020

    As melhorias no LHC permitiriam gerar 10 vezes mais colisões do que atualmente
    Foto: Cern/Divulgação

    Físicos de diversos países lançaram na quinta-feira um programa mundial que pretende ampliar e dar mais recursos ao Grande Colisor de Hádrons (o LHC) até o ano 2020. Autoridades do Centro Europeu de Investigação Nuclear (Cern) afirmaram que o projeto reunirá esforços de países europeus, dos Estados Unidos e do Japão em diversas frentes de pesquisa, de materiais super-condutores a linhas de transferência energética. As informações são do jornal britânico Daily Mail.
    As melhorias no LHC permitiriam gerar 10 vezes mais colisões do que atualmente, e ajudaria no estudo da origem do universo. A capacidade extra "faria uma grande diferença na nossa habilidade para fazer medições precisas e fazer novas descobertas", disse Sergio Bertolucci, diretor de pesquisas do Cern. O programa foi lançado esta semana após encontro entre engenheiros dos países participantes.
    Apesar de diversos experimentos terem sido realizado no LHC e cientistas terem chegado a resultados promissores, o aparelho ainda não levou a uma nova física, como se anunciava à época de sua construção em 2008. Atualmente, os maiores mistérios investigados com a ajuda do colisor é a existência do bóson de Higgs e a formação da matéria negra.

    domingo, 20 de novembro de 2011

    Novos dados do buraco negro Cygnus X-1

    Por intermédio de dados de telescópios que captaram sinais de frequência na região do rádio, óptico e raios-X telescópios foi possível revelar novos detalhes sobre o nascimento do famoso buraco negro no sistema Cygnus X-1 que ocorreu cerca de 6 milhões de anos atrás.

    © Chandra (ilustração do sistema Cygnus X-1)
     O sistema Cygnus X-1, está localizado perto de grandes regiões ativas de formação de estrelas na Via Láctea, e contém um buraco negro, em órbita estreita (cerca de 0,2 UA) com a estrela supergigante azul chamada HDE 226868. Este último estudo obteve valores notavelmente precisos de sua massa, rotação e distância da Terra.
    © Chandra (Cygnus X-1)

    Usando o telescópio de raios-X Chandra, o Rossi X-ray Timing Explorer, e o satélite Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics, os cientistas foram capazes de determinar o spin de Cygnus X-1 com uma precisão sem precedentes, mostrando que o buraco negro está girando muito próximo da sua taxa máxima. Seu horizonte de eventos – o ponto de não retorno para o material que cai no buraco negro - está girando em torno de mais de 800 vezes por segundo.
    Usando observações ópticas da estrela companheira e seu movimento em torno de seu companheiro invisível, a equipe também fez a determinação mais precisa de sua massa, cerca de 14,8 vezes a massa do Sol.
    A estimativa de distância de Cygnus X-1 também foi obtida utilizando  o National Radio Observatory's Very Long Baseline Array. A nova distância é de cerca de 6.070 anos-luz da Terra.

    Fonte: The Astrophysical Journal

     

    sábado, 19 de novembro de 2011

    Experimento obtém resultado pioneiro sobre propriedades de neutrinos

    A colaboração Double Chooz estuda neutrinos capturados em um detector instalado próximo aos dois reatores da usina nuclear próxima à cidade de Chooz, na França.[Imagem: Double Chooz Experiment]




    Neutrinos e antineutrinos

    Cientistas do experimento Double Chooz, com importante participação de físicos brasileiros, detectaram o desaparecimento de antineutrinos do elétron a curta distância.
    Este resultado ajuda a determinar o até então desconhecido terceiro ângulo de mistura dos neutrinos, uma propriedade fundamental com consequências importantes para a física de partículas e astropartículas.
    A colaboração Double Chooz estuda neutrinos capturados em um detector instalado próximo aos dois reatores da usina nuclear próxima à cidade de Chooz, na França.
    A medida deste terceiro ângulo completa o quadro de oscilações de neutrinos, como descrito por outros experimentos, e abre novas perspectivas para entender porque só encontramos matéria e nenhuma antimatéria no nosso Universo atual.
    A esse respeito, veja também os recentes resultados do LHC.

    Sabores de neutrinos
    Neutrinos são as partículas mais comuns existentes no Universo, mas são as menos visíveis.
    Eles ficaram famosos recentemente, quando cientistas acreditam ter observado neutrinos viajando mais rápido que a velocidade da luz.
    Eles existem em três tipos, chamados de "sabores", e são conhecidos desde o final dos anos 90 por sua capacidade especial de mudar de um tipo para outro. Este fenômeno é chamado de oscilação de neutrinos e implica que os neutrinos têm massa.
    Oscilações de neutrinos são atualmente um campo de pesquisa muito ativo, com vários experimentos buscando uma descrição completa do mecanismo.
    Neutrinos são produzidos de várias formas, como por processos de fusão no interior do Sol e pelos raios cósmicos que bombardeiam a atmosfera.
    Os três diferentes sabores de neutrinos estão relacionados com os léptons carregados que são seus parceiros: elétron, múon e tau.

    Experimento Double Chooz
    O experimento Double Chooz - que integra universidades e institutos de pesquisa do Brasil, Inglaterra, França, Alemanha, Japão, Rússia, Espanha e EUA - se dedica a medir oscilações de neutrinos com precisão sem precedentes, ao observar antineutrinos produzidos num reator nuclear próximo.
    Esse experimento começou a coletar dados há seis meses. Na conferência LowNu 2011, na Coréia do Sul, na semana passada, a colaboração anunciou seus primeiros resultados, relatando novos dados consistentes com oscilações de curto alcance. Este resultado é baseado na observação do "desaparecimento" de antineutrinos no fluxo esperado produzido pelo reator nuclear.
    Apesar de esta ser a interpretação corrente, alguns cientistas acreditam que não exista um antineutrino, mas que os neutrinos são suas próprias antipartículas, e estão tentando provar isto em um experimento chamado EXO (Enriched Xenon Observatory), nos Estados Unidos.

    Ângulo teta
    As oscilações do neutrino dependem de três parâmetros de mistura, dos quais dois são grandes e foram medidos anteriormente.
    O terceiro ângulo de mistura chamado θ13 (lê-se "teta um três") não tinha sido bem medido até agora e só havia um limite superior para seu valor. A colaboração Double Chooz, observando o "desaparecimento" de antineutrinos do elétron, apresenta evidência para oscilações envolvendo o terceiro ângulo com o seguinte valor: sin2 (2θ 13)= 0,085 ± 0,051. A probabilidade de não haver oscilação dada pelos resultados preliminares é apenas 7,9%.
    A medida do último ângulo de mistura "θ 13" (teta13) é crucial para futuros experimentos destinados a medir a diferença entre oscilações de neutrinos e antineutrinos (violação de CP no setor leptônico). Além disso, este ângulo está relacionado indiretamente com a origem da assimetria entre matéria e antimatéria no Universo.
    "O terceiro ângulo de mistura é atualmente o elo perdido da física de neutrinos. Medi-lo com precisão é a chave para abrir a porta para uma nova física, além do modelo padrão da física de partículas, e agora estamos muito perto disso", disse Herve de Kerret, pesquisador do CNRS da França e porta-voz da colaboração Double Chooz.

    Transmigração dos neutrinos
    Em junho de 2011, foram relatados por experimentos de aceleradores os primeiros sinais de oscilação de neutrinos do múon para neutrinos do elétron, envolvendo este terceiro ângulo.
    A colaboração Double Chooz, que utilizou um detector localizado a uma distância de cerca de 1.000 m dos núcleos dos reatores, ao observar o "desaparecimento" de antineutrinos do elétron, apresenta evidências complementares e importantes de oscilação também envolvendo o terceiro ângulo de mistura.
    A precisão da medida vai aumentar ainda mais ao longo do tempo e após o início da operação, no final de 2012, de um segundo detector localizado a uma distância de 400 m do primeiro. Nessa última distância, nenhuma transformação significativa em outro tipo de neutrino é esperada. Mas, combinando os resultados dos dois detectores, o valor de sin2 (2θ 13) poderá ser determinado com precisão ainda maior.
    O alvo do detector é composto de 10 m3 de cintilador líquido desenvolvido especificamente para este experimento. O cintilador é dopado com gadolínio, a fim de marcar os nêutrons provenientes do decaimento beta inverso induzido pelos antineutrinos do reator.
    O alvo está cercado por camadas de outros líquidos que o protegem contra outras partículas e radioatividade do meio ambiente. O alvo é visto por 390 fotomultiplicadoras imersas no líquido cintilador, que convertem as interações em sinais eletrônicos.
    Estes sinais são processados em um sistema de aquisição de dados, que está pronto para coletar dados ao longo dos próximos cinco anos.

    Contribuição brasileira
    A contribuição brasileira ao experimento Double Chooz envolve atualmente sete pesquisadores: João dos Anjos (coordenador), Ademarlaudo Barbosa, Herman Pessoa Lima Jr, Iuri Pepe e Gustavo Valdiviesso (todos do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - CBPF), Ernesto Kemp (UNICAMP) e Pietro Chimenti (UFABC).
    A colaboração brasileira consistiu no desenvolvimento e construção de uma eletrônica capaz de medir a energia dos múons cósmicos que cruzam o detector.
    Isto possibilitará identificar e rotular múons altamente energéticos e candidatos a produzir nêutrons por espalação, uma das fontes mais importantes de ruído para eventos de neutrinos. A eliminação desse ruído permitirá reduzir os erros sistemáticos na medida de teta13.
    A eletrônica foi projetada no CBPF e os módulos para o detector mais distante estão sendo construídos em cooperação com indústrias brasileiras e serão adicionados ao detector central em março de 2012 por ocasião de uma parada para manutenção.


    quinta-feira, 17 de novembro de 2011

    LHC revela indícios de uma nova física

    Nova física
    Cientistas do LHC (Large Hadron Collider) apresentaram nesta segunda-feira o que pode ser o primeiro indício de uma "nova física" - fenômenos além da nossa compreensão atual do Universo, o que exigirá a elaboração de novas teorias da física.
    Partículas chamadas mésons-D parecem decair de uma forma ligeiramente diferente de suas antipartículas, segundo relatou o físico Matthew Charles, do experimento  LHCb , um dos grandes detectores do LHC.
    O resultado pode ajudar a explicar porque vemos muito mais matéria do que antimatéria no Universo.
    A equipe salienta que uma análise mais aprofundada será necessária para sustentar o resultado - os dados para isso já foram em grande parte coletados, mas ainda não deu tempo para analisá-los.
    No momento, eles estão reivindicando uma certeza estatística de "3,5 sigmas" - sugerindo que há uma chance menor do que 0,05% de que o resultado que eles observaram deve-se ao acaso. É necessário chegar a 5 sigmas para que o resultado seja aceito como uma descoberta.

    Violação de carga-paridade

    O LHCb é um experimento particularmente adequado para examinar o que é chamado de "violação de carga-paridade" - pequenas diferenças de comportamento se uma dada partícula é trocada por sua equivalente de antimatéria (mudando sua carga) e girada em torno de um dos seus eixos (mudando sua paridade).
    Nossa melhor compreensão da física até agora, o chamado Modelo Padrão, sugere que as complicadas cascatas de decaimento dos mésons-D em outras partículas deve ser quase a mesma - com uma variação menor do que 0,1% - apresentada por uma cadeia similar de decaimento de antimatéria.
    Mas a equipe do LHCb encontrou uma diferença de cerca de 0,8% - uma diferença significativa que, se for verdade, poderá anunciar a primeira "nova física" encontrada no LHC.
    Identificar tal diferença no comportamento das partículas de matéria e antimatéria também pode finalmente ajudar a explicar porque o nosso Universo é esmagadoramente feito de matéria.
    "Certamente este tipo de efeito, uma nova fonte de violação de CP, pode ser uma manifestação da física que estabelece a assimetria matéria-antimatéria," explicou o Dr. Matthew Charles, que apresentou os resultados.
    No entanto, ele salientou que existem "muitos passos na cadeia" entre confirmar o resultado experimental e resolver a teoria para acomodá-lo.
    "Este resultado é uma dica de algo interessante, e, se ele se confirmar, isso significará que, no mínimo, a nossa atual compreensão teórica precisa melhorar," afirmou. "É exatamente o tipo de coisa para a qual o LHC foi construído."

    Química galáctica revela composição e idade das estrelas

    Química das galáxias

    Assim como o vento sopra a poeira na Terra, os ventos estelares sopram matéria para fora das estrelas ao longo da vida desses astros.
    O vento estelar interessa aos astrônomos porque é um fenômeno preliminar do que vai ocorrer no fim da vida da estrela.
    Esse vai-e-vem dos elementos no meio interestelar compõe uma área de estudos conhecida como evolução química das galáxias.
    Esse estudo, de como os elementos químicos mudam com o tempo e com a posição dentro das galáxias, é o tema de interesse de um grupo de pesquisadores brasileiros, coordenado pelo professor Walter Maciel, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP.
    O foco do projeto são as estrelas centrais das nebulosas planetárias.
    "As mudanças vão depender da evolução com o tempo. Então, precisamos saber qual é a idade delas. Estamos calculando as variações da composição química, mas precisamos saber a que época da vida da galáxia elas se aplicam", disse Maciel.
    "A composição química atual da Via Láctea é diferente de 5 bilhões ou de 10 bilhões de anos atrás. Precisamos estudar objetos que tenham idades correspondentes a cada uma das fases da vida da galáxia e, para isso, é preciso calcular as idades de cada objeto em estudo", explicou.

    Ventos estelares

    As estrelas centrais de nebulosas planetárias estudadas pelo grupo do IAG são fases muito evoluídas da vida de estrelas como o Sol.
    Ao observar essas estrelas, os pesquisadores obtêm informações que ajudam a testar e aperfeiçoar modelos de evolução e de estrutura de estrelas já descritos pela ciência.
    "Elas já perderam todo o 'envelope', isto é, a nebulosa planetária que estava ao redor delas. O que mostram agora em sua superfície é a composição química que antes ficava dentro da estrela, algo que não conseguimos enxergar", explica Graziela Keller.
    O trabalho de Graziela consiste em descobrir a composição química dos ventos estelares e qual a influência dessa composição no processo de perda de material estelar.
    A perda de material por meio dos ventos estelares se relaciona com a luminosidade das estrelas e, basicamente, é a decomposição da luz, por meio de espectroscopia, que conta do que uma estrela é feita.
    Com isso, os cientistas calculam a metalicidade, ou seja, quais os elementos químicos a formam e em que quantidade. Esses dados podem ser usados para estimar a idade das estrelas.
    Uma hipótese científica para explicar os ventos é a pressão de radiação: a luz gera uma pressão, empurrando o material das camadas mais externas da estrela.
    "Dependendo do elemento químico que estiver naquele material, a luz vai empurrar menos ou mais vento. Se soubermos quais são os elementos químicos presentes, podemos dizer se um modelo é capaz de gerar ou não a perda de massa que a gente observa", disse Graziela.

    Modelos de estrelas

    Para estudar os ventos, Graziela utilizou códigos de atmosferas estelares desenvolvidos por outros cientistas durante vários anos de estudo.
    Ela passou um ano na Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, para aprender a usar um programa computacional chamado CMFGEN, que a ajudou a fazer cálculos e determinar as características físicas de estrelas centrais de nebulosas planetárias.
    "Esses códigos simulam o que estamos observando. Damos todas as características da estrela e o código nos devolve o espectro da estrela, ou seja, a divisão da luz nas diversas cores", explicou Graziela.
    Comparando os espectros devolvidos pelos códigos com o espectro observado, é possível determinar a massa da estrela, sua gravidade superficial, temperatura, luminosidade, taxa de perda de massa, a velocidade do vento e a composição química.
    "Se pudermos saber quais são os elementos químicos presentes na superfície dessas estrelas, poderemos determinar quais mecanismos de perda de massa são capazes de acelerar o que a gente observa", disse.

    Aceleração do vento

    Graziela estudou também as instabilidades causadas pelo mecanismo de aceleração do vento. A força que empurra o vento é proporcional à aceleração desse vento. Quanto mais rápido o vento, maior a força que o empurra e vice-versa.
    Esse processo aumenta a velocidade até criar choques no vento, o que provoca as chamadas inomogeneidades - característica de um corpo que não tem as mesmas propriedades em todos os pontos. No caso do vento, a movimentação gera regiões mais rarefeitas intercaladas com regiões mais densas. Essas inomogeneidades impactam no que se observa da estrela.
    Para estudar esse aspecto dos ventos estelares, Graziela utilizou outro tipo de código computacional, o H-DUST, desenvolvido pelo pesquisador Alex Carciofi, também do IAG-USP. Ele serve para simular o que ocorre com a luz da estrela quando ela passa pela atmosfera da estrela, mas é tridimensional.
    Esses dados poderão ser comparados com os gerados pelo código CMFGEN usado por ela nos Estados Unidos, mostrando se o que ela adotou como inomogeneidade dos ventos na primeira parte de seu doutorado está próximo da previsão mostrada pelo sistema tridimensional do código de Carciofi.

    Idade das estrelas 
    O projeto coordenado pelo professor Maciel desenvolveu também dois novos modelos para calcular a idade de estrelas localizadas no centro de nebulosas. A equipe já havia desenvolvido três métodos, cujos resultados foram publicados no início de 2010 na revista Astronomy and Astrophysics.
    Inicialmente, eles analisaram uma amostra de 230 nebulosas entre as cerca de 2 mil nebulosas planetárias existentes na Via Láctea.
    Agora, no estudo Kinematic Ages of The Central Stars of Planetary Nebulae, publicado na edição impressa de outubro da Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica, o grupo apresenta os resultados da aplicação dos métodos cinemáticos que desenvolveram para calcular a idade das estrelas.
    "Pelo método cinemático, podemos calcular as idades com base em seus movimentos. As estrelas jovens em nossa galáxia giram em torno do centro da galáxia, mas não se movem muito na direção perpendicular. Com as estrelas mais velhas é o contrário: a velocidade maior se dá na direção perpendicular e menor na direção da rotação. Além disso, as velocidades das estrelas variam com o tempo de uma maneira conhecida", explicou Maciel.
    Os pesquisadores calcularam as idades para duas amostras, uma com 230 estrelas, montada pela própria equipe do IAG-USP, e outra de 900 estrelas de um catálogo internacional. Além de desenvolver os novos métodos, o objetivo dessa fase do estudo foi ampliar a amostra em relação ao trabalho já feito para comprovar a robustez do método desenvolvido pelos pesquisadores.
    Assim como no primeiro estudo publicado em 2010, nesse segundo, usando amostras e métodos diferentes, os cientistas chegaram à conclusão de que a maior parte das estrelas centrais das nebulosas planetárias estudadas têm idades abaixo de 3 bilhões de anos. O Sol tem cerca de 4,5 bilhões de anos.

    quarta-feira, 16 de novembro de 2011

    NASA anuncia descoberta de Grandes Lagos em lua de Júpiter

    Grandes Lagos em Europa
    Analisando dados da sonda espacial Galileo, da NASA, cientistas acreditam ter encontrado fortes indícios daquilo que parece ser água líquida em Europa, uma das luas de Júpiter.
    O "corpo de água em estado líquido" tem o mesmo volume dos Grandes Lagos, localizados na fronteira entre os Estados Unidos e o Canadá, que têm uma superfície de 244.000 quilômetros quadrados (km2) - o lago da represa de Itaipu tem 1.350 km2 .
    Usando informações do estudo das camadas de gelo da Terra, os cientistas sugerem que há "uma troca" entre a camada de gelo de Europa e essa porção de água líquida.
    Segundo a NASA, "esta informação reforça os argumentos de que o oceano global abaixo da superfície de Europa representa um habitat potencial para a vida em outro ponto do nosso Sistema Solar."
    "Entretanto, cientistas ao redor do mundo vão querer dar uma olhada de perto nesta análise e revisar os dados antes que possamos avaliar completamente as implicações desses resultados," afirmou Mary Voytek, diretora do programa de astrobiologia da NASA.
    Oceano submerso
    A sonda espacial Galileo foi lançada em 1989, a bordo do ônibus espacial Atlantis. Em 2003, terminada sua missão, ela se chocou de forma planejada contra Júpiter.
    Um dos resultados mais significativos da missão foi a inferência de um oceano salgado abaixo da superfície, cobrindo toda a Lua. Se aqueles cálculos estiverem corretos, há mais água em Europa do que em todos os oceanos da Terra.
    Entretanto, dada sua distância do Sol, a superfície do oceano seria completamente congelada - os cientistas falam em uma camada de gelo com dezenas de quilômetros de espessura.
    Isso desanimou os cientistas que buscam sinais de vida fora da Terra.
    Mas se os novos cálculos estiverem corretos, um corpo de água em estado líquido coloca Europa novamente na agenda dos astrobiólogos, ainda que os lagos estejam a vários quilômetros de profundidade, abaixo da camada de gelo.

    O sol laranja cintilante

    Nosso Sol está se tornando um lugar bem agitado.



    Somente na última semana, foram registradas no sol um grande número de feições interessantes incluindo um grande número de erupções solares já registradas, o AR 1339,  que pode ser visto na imagem acima a direita. Somente no último ano, o Sol emergiu de um momento pouco comum de calmaria no seu período conhecido como  de  Mínimo Solar que durou dez anos.  A imagem acima foi registrada em cor de luz chamada de Hidrogênio Alpha, foi invertida e colorida de maneira falsa. Pode-se ver que espículas cobrem grande parte da face do Sol. O gradual aumento de brilho em direção as bordas do Sol é causado pelo aumento de absorção do gás solar relativamente frio e do chamado escurecimento de limbo. Um pouco acima das bordas do Sol, pode-se ver algumas proeminências em destaque cintilando, enquanto que as protuberâncias que aparecem na face do Sol são vistas como listra de luz. Possivelmente, os aspectos visivelmente mais interessantes de todas sejam as regiões magneticamente ativas contendo manchas solares frias. A medida que os ventos do campo magnético do Sol apontam para o Máximo Solar no próximos anos, o aumento da atividade irá provavelmente crias momentos em que a face do sol ficará cada vez mais complexa e repleta de atividades.

    terça-feira, 15 de novembro de 2011

    Vovó-yager muda de motores para durar mais 10 anos



    A sonda espacial Voyager-2 recebeu e obedeceu à ordem para passar a operar com seu conjunto de propulsores de backup.
    As sondas Voyager 1 e Voyager 2 são equipadas com seis pares de propulsores - três primários e três de backup - para controlar seus movimentos e seu posicionamento nos eixos X, Y e Z.
    A mudança permitirá que a sonda de 34 anos de idade reduza a quantidade de energia que consome, até agora gasta para manter operacionais os propulsores anteriormente não utilizados.
    A mudança permitirá o desligamento do aquecedor que mantém quente o duto de combustível para o propulsor primário.
    Isto vai poupar cerca de 12 watts de potência. A "usina atômica" em miniatura que abastece a sonda atualmente produz cerca de 270 watts de eletricidade.

    Fronteira do Sistema Solar

    A redução no consumo de energia vai permitir que a sonda continue a operar por mais uma década, mesmo como a queda contínua de potência de seu reator, conforme sua fonte de radioisótopos vai se exaurindo.
    O comando foi enviado no último dia 4 de Novembro. A confirmação do comando e de seu resultado chegou nesta segunda-feira, dia 15.
    A Voyager 2 está hoje a cerca de 14 bilhões de quilômetros da Terra, em uma região conhecida como heliosheath, a camada mais externa da heliosfera, onde o vento solar, que flui vindo do Sol, é freado pela pressão do gás interestelar.

    A galáxia da Baleia

    O Telescópio Espacial Hubble realizou uma espiada dentro da NGC 4631, melhor conhecida como Galáxia da Baleia.
    Aqui, uma profusão de luzes provenientes de estrelas em nascimento acendem o centro da galáxia, revelando bandas de material escuro entre nós e as explosões de estrelas. A atividade da galáxia, ocorre em suas regiões externas onde existem menos estrelas e menos poeira, mas mesmo assim são regiões pontuadas por bolsões de formação de estrelas.
    © NOAO (galáxia da Baleia e pequena galáxia elíptica NGC 4627)

    A Galáxia da Baleia está localizada a aproximadamente 30 milhões de anos-luz de distância da Terra na constelação de Canes Venatici, os Cães de Caça. A Galáxia da Baleia, é uma galáxia espiral muito parecida com a Via Láctea. Do nosso ponto de vista, contudo, nós estamos vendo a Galáxia da Baleia de lado, vendo desse modo seu centro brilhante através dos braços espirais empoeirados. O bulbo central da galáxia e a aparência assimétrica de seu disco sugeria que a forma de uma baleia ou um arenque para os antigos observadores.

    Muitas supernovas, explosões de estrelas quentes, azuis de curto período de vida e com no mínimo 8 vezes a massa do Sol, estão ocorrendo no centro da Galáxia da Baleia. A pirotecnia estelar tem preenchido a galáxia com gás quente, visível por telescópios que captam a radiação de raios-X por ela emitida como por exemplo, o telescópio da ESA XMM-Newton. A comparação das observações ópticas e infravermelhas realizadas pelo Hubble com outros telescópios sensíveis a diferentes comprimentos de onda da luz tem ajudado os astrônomos a reunir a história completa sobre esse fenômeno celeste.

    A partir desses trabalhos de integração de informação os mecanismos que geram as explosões de estrelas na Galáxia da Baleia e em outras galáxias podem ser elucidados. A alimentação gravitacional no material intergaláctico, bem como os aglomerados causados pelas interações gravitacionais com as vizinhas galácticas, criam as áreas de maior densidade onde as estrelas começam a coalescer. Como as baleias azuis, as maiores criaturas da Terra, que podem devorar minúsculos pedaços de plâncton para sobreviver, a Galáxia da Baleia é envolta no gás e na poeira que fornece energia para uma alta taxa de formação de estrelas.

    Fonte: ESA

    segunda-feira, 14 de novembro de 2011

    O núcleo da Terra pode ser muito mais velho

                                                                   © ESA (Geóide)
    O professor assistente de geofísica Aleksey Smirnov e colegas da Universidade de Rochester e na Universidade de Yale descobriram que o núcleo da Terra poderia de fato ser de pelo menos 1,2 bilhões de anos mais velho do que se pensava.
    Os pesquisadores utilizaram dados paleomagnéticos e mediram os campos magnéticos nas rochas mais velhas da Terra. Usando amostras de todo o mundo, foi possível estimar a idade do núcleo interno, que também está relacionado com o início das placas tectônicas. "No processo de subducção de placas, uma placa passa por baixo da outra, afundando para o centro da Terra", diz Smirnov.
    Este processo geodinâmico, que foi observado em rochas muito antigas, está mudando radicalmente o comportamento do campo magnético.

    Fonte: Physics of the Earth and Planetary Interiors

    Nova classe de estrelas de nêutrons

    Astrônomos das universidades de Southampton e Oxford descobriram evidências de que estrelas de nêutrons, que são produzidas quando estrelas massivas explodem como supernovas, na verdade, surgem de duas variedades distintas. Esta descoberta também sugere que cada variedade é produzida por um tipo diferente de evento supernova.



    © Chandra (supernova remanescente RCW 103)

    Esta imagem mostra a supernova remanescente RCW 103 obtida pelo telescópio de raios-X Chandra que ocorreu aproximadamente a 10.000 anos-luz da Terra. Na imagem as cores de vermelho, verde e azul são mapeados para baixa, média e alta energia de raios-X. No centro, o ponto azul brilhante é provavelmente a estrela de nêutrons que se formou quando a estrela explodiu. Estranhamente, a estrela de nêutrons perto do centro da RCW 103 está girando apenas uma vez a cada 6,7 ​​horas, confirmando o trabalho recente do telescópio espacial XMM-Newton.
    Estrelas de nêutrons representam a forma mais extrema da matéria. Quando as estrelas são mais maciças do que cerca de 8 vezes da massa do Sol, elas acabam suas vidas em uma explosão espetacular chamada de supernova. As camadas mais externas da estrela são arremessadas para o espaço a milhares de quilômetros por hora, deixando um campo de destroços de gás e poeira. A estrela torna-se um objeto pequeno e incrivelmente denso, uma estrela de nêutrons. Os nêutrons hermeticamente embalados em tal estrela com apenas 16 km ou mais de diâmetro contém mais massa que o Sol.
    O resultado da implosão final é um núcleo inimaginavelmente compactado: os átomos seriam esmagados juntamente com seus elétrons empurrado para dentro do núcleo, formando nêutrons, com um núcleo tão denso que uma colher desta matéria pesaria 100 bilhões de quilogramas.
    As estrelas de nêutrons têm grandes campos magnéticos. Se elas estão girando rapidamente geram energia como radiofaróis cósmicos chamados de pulsares. Alguns pulsares geram mais de mil pulsos por segundo, significando que um objeto com a massa do Sol e com 10 a 20 quilômetros de diâmetro está girando mais de 1.000 vezes por segundo, ou mais que a metade da velocidade da luz!

    Os professores Christian Knigge & Malcolm Coe da Universidade de Southampton trabalharam com Philipp Podsiadlowski da Universidade de Oxford para revelar a descoberta de duas populações distintas de estrelas de nêutrons que parecem terem se formado através de dois diferentes canais de supernova.
    Os astrônomos analisaram dados de uma grande amostra de alta massa de raios-X binários, que são sistemas de estrelas duplas em que uma estrela de nêutrons em rápida rotação orbita uma companheira massiva jovem. A estrela de nêutrons nestes sistemas também periodicamente absorve material de sua parceira.
    Durante tais fases, a estrela de nêutrons torna-se um pulsar de raios-X e o seu brilho aumenta tremendamente. Tais sistemas são muito úteis, porque pelo tempo dos seus pulsos é possível medir com precisão o período de rotação da estrela.
    Os astrônomos detectaram dois grupos distintos de estrelas de nêutrons, um girando uma vez a cada 10 segundos, e o outro uma vez a cada 5 minutos.

    Estrelas de nêutrons, que são cerca de 1,5 vezes a massa do Sol, com um diâmetro de cerca de 25 km, tem um campo gravitacional forte que podem puxar o gás da estrela companheira. Este gás pode se acumular na superfície da estrela de nêutrons e explodir gerando uma reação de alta energia termonuclear.
    Normalmente, toda a superfície da estrela explode de maneira uniforme. No entanto, em cerca de 10 por cento dos casos, algumas partes da estrela brilham com mais intensidade. O pulsar IGR J17480-2446, parece ter um forte campo magnético que faz com que algumas partes da estrela são mais brilhantes do que o resto.

    Nos últimos anos uma série de modelos teóricos têm sido desenvolvidos para explicar esse fenômeno. De acordo com um modelo, a rápida rotação da estrela de nêutrons impede a queima de materiais que se espalhe, assim como a rotação da Terra contribui para a formação de furacões por meio da força de Coriolis. Outra idéia é que a explosão gera ondas de escala global em camadas na superfície da estrela. Um lado da estrela esfria e escurece à medida que as ondas se elevam, enquanto o outro fica mais quente e mais brilhante.

    O novo estudo do pulsar IGR J17480-2446 exclui esses dois modelos. Como outras estrelas, este pulsar desenvolve manchas superficiais invulgarmente brilhantes durante as explosões termonucleares. No entanto, a estrela gira muito mais lentamente, apenas 10 vezes por segundo, do que outras estrelas de nêutrons que apresentam esse comportamento que giram 245 vezes por segundo. Nessa velocidade a força de Coriolis não é forte o suficiente, impedindo a formação de furacões termonucleares e o desenvolvimento das ondas em grande escala.

    Em vez disso, os astrônomos acham que o campo magnético da estrela poderia explicar a queima irregular durante a expansão do gás. Porém, este modelo serve apenas para explicar a queima de estrelas como esta.

    Fonte: Nature

    O gás primordial do Universo

    Astrônomos encontraram pela primeira vez nuvens formadas pelos primeiros gases que se formaram no Universo.

    © Science (ilustração do gás numa galáxia em formação)

    A teoria do Big Bang diz que, assim que aconteceu a explosão, somente o hidrogênio e o hélio, elementos mais leves da tabela periódia, foram formados.

    Centenas de milhões de anos se passaram até que esses gases se condensassem e dessem origem às primeiras estrelas. Até agora, nunca havia sido encontrado nada no Universo que não fosse formado por metais. “É a primeira vez que é encontrado gás puro, não contaminado por elementos mais pesados gerados pelas estrelas”, afirma Jason Xavier Prochaska, da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, um dos coautores do estudo.

    As duas nuvens do chamado gás puro foram detectadas pelo telescópio Keck, no Havaí, com a análise da luz emitida por quasares localizados nas constelações de Leão e Ursa Maior, a cerca de 12 bilhões de anos-luz da Terra .

    “Conseguimos ver as linhas de absorção no espectro onde a luz foi absorvida pelo gás, e isso nos permite medir a composição do gás”, explica Fumagalli.

    Fonte: Science

    Uma nova origem para o Sistema Solar?

    O Sistema Solar pode ter suas origens em um planeta gigante, mas que foi ejetado por uma mudança de órbita de Júpiter.

    © NASA (imagem em raios-X e óptico do planeta Saturno)

    O pesquisador David Nesvorny, do Southwest Research Institute, descreve o Sistema Solar há 600 milhões de anos como um lugar caótico no qual os planetas e as luas provocavam deslocamentos entre si devido a órbitas instáveis.
    Ele desenvolveu simulações de computador baseadas em uma análise do conjunto de pequenos corpos conhecidos como o cinturão de Kuiper e das crateras da Lua. O dinamismo em transformação das órbitas dos planetas gigantes e os corpos pequenos fez com que os corpos celestes se dispersassem para diferentes lugares.

    © Southwest Research Institute (simulação de 5 planetas)

    Esta animação mostra a evolução dos planetas gigantes de 20 milhões de anos antes da instabilidade para 30 milhões de anos após a instabilidade (a simulação real cobriu um período de tempo muito mais longo). Cinco planetas iniciais são mostrados por círculos vermelhos, pequenos corpos estão em verde. O quinto planeta é ejetado na instabilidade causando uma desordem geral. O sistema dos restantes quatro planetas estabiliza depois de um tempo, e parece que o Sistema Solar exterior, no final, com planetas gigantes em 5, 10, 20 e 30 UA (unidades astronômicas). Este é apenas um de mais de 6.000 simulações realizadas para estudar a probabilidade de ejeção do planeta.
    Os corpos pequenos se transferiram ao cinturão de Kuiper e o Sol gerando numerosos impactos na Terra, e Júpiter também se deslocou para o Sistema Solar, enquanto Urano e Netuno se movimentaram para o exterior. Entretanto, Nesvorny detectou um problema neste modelo, pois se for aceita a teoria de que Júpiter mudou de órbita de maneira súbita quando se afastou de Urano e Netuno durante o período de instabilidade na zona externa do Sistema Solar, a conclusão é de que estes últimos planetas teriam ficado fora do sistema.
    Para achar uma saída a esta encruzilhada, o pesquisador decidiu introduzir nas simulações cinco planetas gigantes ao invés dos quatro atuais (Júpiter, Urano, Netuno e Saturno). "A possibilidade de que o Sistema Solar tenha tido mais de quatro planetas gigantes inicialmente, e expulsasse um, parece ser mais concebível de acordo com os recentes descobrimentos de um grande número de planetas flutuando livremente no espaço interestelar, o que demonstraria que o processo de expulsão planetária seria bastante comum", disse o astrofísico.

    Fonte: The Astrophysical Journal Letters

    sexta-feira, 11 de novembro de 2011

    Astrônomos encontram novo tipo de estrela



    A Agência Espacial Norte-Americana (Nasa) anunciou, nesta semana, que astrônomos do observatório de Subaru, no Havaí, encontraram um novo tipo de estrela.
    O astro em questão, batizado de SAO 206462, está a 400 anos luz da Terra, na direção da constelação do Lobo, e apresenta uma característica única: possui braços em espiral.
    Os astrônomos estão habituados a observar braços em galáxias espirais, mas esta é a primeira vez que se observam, de forma clara, em torno de uma estrela.
    A SAO 206462 chamou a atenção, primeiramente, por ter um grande disco circumestelar, um disco de gás e poeira que rodeia a estrela e se estende por mais de 22 bilhões de km.
    Os investigadores suspeitavam que planetas talvez pudessem se formar no interior deste disco, que tem cerca de duas vezes o diâmetro da órbita de Plutão.
    No entanto, quando eles deram uma olhada mais de perto para a SAO 206462 não encontraram planetas, mas sim braços. Embora não seja possível afirmar o motivo de sua existência, simulações detalhadas em computador mostraram que a os braços podem ser um sinal da formação de planetas no disco.
    Segundo o astrônomo Carol Grady, integrante da equipe responsável pela descoberta, a força gravitacional provocada pela presença de um planeta no interior de um disco circumestelar poderia perturbar o gás e poeira de forma a criar braços em espiral.
    “Modelos teóricos mostram que um planeta num disco circumestelar pode ser culpado pela existência de um braço em espiral em cada lado do disco”, afirmou o astrônomo.
    Como a SAO 206462 possui dois braços em espiral, os astrônomos acreditam na existência de dois planetas, uma para cada braço.
    No entanto, a equipe alerta que outros processos, que descartem a presença de planetas, podem ser a causa dessas estruturas, mas por enquanto são necessárias mais observações até que se chegue a uma conclusão definitiva acerca da origem desses braços em espiral.

    Fonte: Nasa

    quarta-feira, 9 de novembro de 2011

    Falha impede que sonda russa chegue a lua de Marte

    Uma falha impediu que a sonda interplanetária russa Phobos-Grunt chegasse a uma das luas de Marte, informou nesta quarta-feira (9) a agência espacial da Rússia, Roscosmos.
    O aparelho, de 13,5 toneladas, que foi lançado ontem por um foguete Zenit-2SB da base de Baikonur, no Cazaquistão, ficou na órbita da Terra.
    Vladimir Popovkin, diretor da Roscosmos, comentou o problema à agência de notícias Interfax.
    - O propulsor não funcionou. Não houve nem primeiro nem segundo acesso. Isso significa que o aparelho não pôde se orientar pelas estrelas.
    Popovkin afirmou que os especialistas de terra conhecem os parâmetros da órbita da sonda interplanetária automática e estabeleceram contato com ela.
    - Não direi que [o lançamento] foi um fracasso. É uma situação imprevista, na qual é preciso trabalhar.
    O diretor da agência espacial acrescentou que os especialistas têm 72 horas para carregar um novo programa de voo no computador central da Phobos-Grunt. Popovkin lembrou que a sonda conserva todo seu combustível, o que permite voltar a programar seu voo, que tem como objetivo pousar em Phobos, uma das duas luas marcianas, e trazer de volta à Terra amostras de seu solo.
    O projeto, se tudo der certo, permitirá o estudo da matéria inicial do Sistema Solar e ajudará a explicar a origem de Phobos e Deimos, a segunda lua marciana, assim como dos demais satélites naturais no Sistema Solar.


    Rússia lança sonda para buscar amostra de lua de Marte

    Atualização 1

    Depois de entrar em órbita, a sonda não conseguiu estabelecer sua própria localização de forma automática, com base nas estrelas, o que impediu o acionamento dos motores para seu primeiro impulso rumo a Marte.
    Contudo, como ela se encontra em uma órbita estável, os controladores têm três dias para atualizar o software e tentar corrigir a falha, sem perder a janela de lançamento.
    Novas atualizações serão publicadas conforme a situação se modifique.

    Notícia original

    Solo de Fobos
    A Rússia acaba de lançar a sonda Phobos-Grunt rumo à lua Fobos, de Marte.
    O nome da missão, Phobos-Grunt, significa "solo de Fobos", uma referência ao principal objetivo científico da sonda espacial, que é coletar e trazer de volta à Terra amostras da lua Fobos.
    A missão marca também a estreia da China no chamado "espaço distante" - além da nossa Lua: a sonda leva a bordo o pequeno satélite chinês Yinghuo-1, que irá se separar da Phobos-Grunt e passar dois anos observando Marte.
    Os cientistas levantam duas hipóteses sobre a origem de Fobos: a primeira é que a lua é um asteroide vindo do cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, tendo sido capturada pela gravidade do planeta.
    Outros, contudo, acreditam que Fobos seja um pedaço ejetado de Marte pelo choque de asteroides, algo que deve ter ocorrido há cerca de 4 bilhões de anos.
    A missão poderá finalmente decidir quem tem razão.

    Amostras da lua de Marte

    Apesar de a Rússia não ter tido sorte em suas tentativas anteriores de explorações além da Lua, a missão é uma pechincha em comparação com projetos da NASA e da ESA: cerca de US$160 milhões.
    O projeto é uma herança das sondas Luna, que trouxeram amostras da Lua nos anos 1970 - embora todos os equipamentos sejam novos e atualizados.
    A Phobos-Grunt pesa 13,5 toneladas, mas seus equipamentos científicos se restringem a 50 quilogramas.
    Espera-se que a missão consiga trazer 200 gramas de "solo" de Fobos - essencialmente poeira de rochas - de volta à Terra.
    Se tudo correr bem - e especialistas argumentam que a missão tem muitos riscos associados com cada fase de sua operação - a Phobos-Grunt deverá chegar a Marte em Outubro de 2012, pousando em Fobos em Fevereiro de 2013.
    Os esperados 200 gramas de poeira da exolua deverão chegar de volta à Terra em Agosto de 2014.

    A missão continua
    As amostras coletadas permitirão tanto uma datação da lua quanto testar a teoria de sua origem como material ejetado de Marte.
    Alguns cientistas estão particularmente interessados na eventual identificação de alguma matéria orgânica, embora seja uma hipótese muito improvável - mesmo na hipótese de ser um pedaço arrancado de Marte, seriam rochas ígneas, com pouca concentração de uma eventual matéria orgânica presente na superfície do planeta na época.
    Depois de despachar de volta a tão esperada amostra, o restante da sonda Phobos-Grunt continuará na superfície de Fobos, coletando dados e transmitindo-os à Terra.
    Os equipamentos científicos incluem vários espectrômetros e cromatógrafos, além de gravímetro, sismógrafo, termodetector e radar.



    terça-feira, 8 de novembro de 2011

    Túnel espacial vai permitir testar propulsão elétrica


    Simulador do espaço

    A agência espacial alemã (DLR) concluiu a construção do primeiro túnel espacial.
    Enquanto os túneis de vento conseguem gerar as condições de voo atmosférico, o simulador espacial consegue gerar as condições do espaço - 236 metros cúbicos de puro espaço em laboratório.
    O objetivo é testar a propulsão elétrica, mais conhecida pelos motores iônicos.
    O enorme tubo - 12 metros de comprimento por cinco metros de diâmetro - é uma estrutura parecida com uma panela de pressão às avessas, onde fortes bombas atuam para criar um vácuo quase perfeito.
    Refrigeradores reduzem a temperatura interior para até -268ºC, para reproduzir com fidelidade as condições do espaço.

    Motores iônicos
    Os motores iônicos são excelentes alternativas para a exploração do espaço profundo porque geram uma aceleração constante usando uma quantidade de combustível muito pequena.
    Mas o empuxo gerado por esta tecnologia é muito fraco para ser testado com eficiência na atmosfera, o que gerou a necessidade da construção do túnel espacial.
    Além disso, o feixe de íons que gera o empuxo do motor pode danificar partes da nave - sobretudo os painéis solares -, e esses efeitos precisam ser mensurados antes que a nave seja lançada.
    Missões como a sonda lunar SMART-1 e a exploradora de asteroide Dawn já usam motores iônicos.
    O simulador alemão agora permitirá que as sondas inteiras - assim como satélites artificiais - sejam testados em condições reais.
    Os motores iônicos são também considerados uma das alternativas para controlar o lixo espacial: todos os satélites artificiais teriam um minúsculo motor desses, que seria acionado ao final de sua vida útil, provendo uma reentrada controlada e evitando os sustos recentes do satélite UARS e do telescópio ROSAT.

    domingo, 6 de novembro de 2011

    O pulsar de milissegundo mais brilhante

    Uma equipe internacional de pesquisadores descobriu, com a auxílio do telescópio Fermi, o pulsar de milissegundo mais brilhante detectado até agora dentro de um grupo de centenas de milhares de estrelas que orbita nossa galáxia.

    © Fermi (imagem do mapa interativo Fermi Pulsar Explorer)

    O professor Paulo Freire, do departamento de radioastronomia do Instituto Max Planck em Bonn (Alemanha), e sua equipe detectaram o pulsar J1823-3021A localizado no aglomerado globular NGC 6624 situado na constelação de Sagitário, a aproximadamente 27 mil anos-luz da Terra.


    © NASA (aglomerado globular NGC 6624)

    O pulsar é uma estrela formada por nêutrons que emite radiação periódica e possui um campo gravitacional até um bilhão de vezes maior que o campo gravitacional terrestre. Trata-se do pulsar de milissegundo mais jovem e com o maior campo magnético registrado até agora, além do mais distante detectado com raios gama. Ele gira 43.000 vezes por minuto.
    Os pesquisadores acreditavam que as intensas emissões de raios gama estavam emanando de uma população de pulsares de milissegundo, que só haviam sido detectados antes em comprimentos de ondas de rádio, localizadas dentro do grupo globular. No entanto, após uma inspeção mais próxima com o telescópio espacial de raios gama Fermi, perceberam que a emissão de raios gama do grupo estava dominada apenas por este pulsar. Os pulsares normalmente brilham muito na região de ondas de rádio, mas agora com o telescópio Fermi foram descobertos vários como este em raios gama.
    Eram conhecidos cerca de dois mil pulsares em rádio. Antes do lançamento do Fermi, eram conhecidos apenas seis pulsares em raios gama e agora foram detectados mais de 100.
    Os dados dos telescópios de rádio são utilizados para obter qual é o tempo de rotação do pulsar para detectá-lo em raios gama através do telescópio Fermi. Seus achados sugerem que estes pulsares de milissegundo podem ser muito mais energéticos do que indicam as teorias vigentes até agora e podem existir mais pulsares com estas características no resto da galáxia.

    Fonte: Science


    China avança na exploração espacial: veja como será estação

    A nave e o módulo experimental são os primeiros passos da China em direção à sua própria estação espacial na órbita da Terra
    Foto: AFP

    Mais do que um progresso tecnológico, o avanço da China na exploração do espaço representa a aproximação asiática da posição dominante dos Estados Unidos no campo espacial. Impedidos de participar da Estação Espacial Internacional (ISS), os chineses iniciram o processo de construção da sua própria estação em órbita, que deve ficar pronta em dez anos.
    Ainda sem previsões oficiais de qual vai ser a utilidade dada à nova estação, a China já firmou parcerias com a Alemanha para a realização de experiências científicas sobre microgravidade e vida no espaço. A estação chinesa sucede a MIR, estação russa iniciada em 1986 e desativada 15 anos depois e a ISS, inaugurada em 1998 e ainda em operação.
    Apesar de chegar à exploração espacial com atraso, a China ganha terreno rapidamente. De acordo com as estimativas oficiais chinesas, no final de 2011 o país terá lançado ao espaço 20 foguetes e 25 satélites, o que situaria o país na segunda posição no ranking de número de lançamentos, atrás apenas da Rússia. A China possui três bases ativas de lançamentos e está construindo uma quarta.

    Construção

    Os chineses já lançaram uma nave sem tripulação - a Shenzhu VIII - e um módulo experimental - o Tiangong-1 - como parte dos esforços para a construçao da estação. No dia 3 de novembro, o país conseguiu pela primeira vez acoplar com sucesso duas instalações espaciais - a nave e o módulo - operação que será repetida no dia 14, novamente como teste para atividades futuras.
    O próximo passo no longo caminho que a China tem pela frente é o lançamento de uma nave com tripulantes em 2012, que também se acoplará ao módulo experimental.
    A potência asiática começou seus voos tripulados em 1990 depois de comprar tecnologia russa, e em 2003 tornou-se o terceiro país a enviar seres humanos ao espaço.

    sexta-feira, 4 de novembro de 2011

    Deutschen schuf die weltweit erste bemannte quadricóptero

    Alle, die ein bis nahe quadricóptero gesehen haben waren begeistert und sicherlich würde gerne eine Kopie zu Hause haben. Aber können Sie sich vorstellen, ein Mann quadricóptero? Für die Ingenieure des deutschen e-volo vorstellen und schuf das weltweit erste bemannte Modell.
    Die Firma behauptet, dass sein Modell über eine quadricóptero geht. Er ist ein multicóptero, weil es eine größere Anzahl von Helices hat und hat auch 16 Motoren für die Passagiere während des Fluges zu unterstützen.
    Nach Gizmag, fand der Erstflug statt im südlichen Deutschland und dauerte nur eine Minute und eine Hälfte. Die multicóptero Senkel wurde von Thomas, einer der Entwickler des Projekts gesteuert wird, mit einer Hand gehalten wireless.
    Der Flug bestand aus einer Demonstration Prototyp mit einigen Manövern in kleinen Bereichen.


    Die E-volo multicóptero sagt das ist zu einfach zu bauen und seine Mechanik ist ähnlich wie bei einem Hubschrauber, aber der Prototyp ist ein neues Instrument Flug, ganz anders als herkömmliche Helikopter.
    Die multicóptero ist in der Lage, sicher zu landen, selbst mit vier Motoren aus. Und der Prototyp hat auch eigene On-Board-Computern, die die Geschwindigkeit der Propeller, Höhe und Richtung zu steuern.
    Das Unternehmen befindet sich auf einem Geschäftsmodell, das in der Lage sein, längere Strecken zu fliegen arbeiten wird.