O nascimento dos superburacos negros

Praticamente toda galáxia abriga, em seu coração, um gigantesco buraco negro, com milhões a bilhões de vezes a massa do Sol.

© FAPESP (infográfico do nascimento de um superburaco negro)

Nenhum objeto astrofísico conhecido pode originar uma aberração dessas, de forma que o segredo de sua origem se perde na aurora do Universo. Agora um novo modelo concebido por pesquisadores brasileiros pode ajudar a explicar o aparecimento e a evolução de criaturas tão importantes quanto misteriosas do zoológico cósmico.

Não é difícil fabricar um buraco negro qualquer. Toda estrela com massa suficientemente elevada, ao esgotar seu combustível, implode sob seu próprio peso e se torna um. Trata-se de um objeto cuja gravidade é tão intensa que nada pode escapar de sua superfície, nem a luz.

Acontece que as estrelas de maior massa conhecidas hoje têm cerca de 150 vezes a massa do Sol. Antes de virar um buraco negro, estrelas desse tipo – as gigantes azuis – explodem na forma de supernova e perdem boa parte de sua massa original. Na melhor das hipóteses, sobra um buraco negro com algumas dezenas de massas solares. Como chegar aos milhões de sóis dos buracos negros no centro das galáxias?

Para os astrofísicos Eduardo dos Santos Pereira e Oswaldo Miranda, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), em São José dos Campos, no interior paulista, circunstâncias especiais no passado cósmico teriam permitido o surgimento desses colossos. Em primeiro lugar, nos primórdios o Universo possibilitava a formação de estrelas bem maiores do que as de hoje. Essas estrelas de massa muito elevada seriam perfeitamente capazes de gerar as sementes dos atuais glutões galácticos, que, em bilhões de anos, aumentariam de massa engolindo objetos que caíssem em seu crescente campo gravitacional.

Esse processo conhecido como acreção já era mais ou menos visto como consenso entre os astrofísicos. Contudo, ele sempre foi usado com alguma arbitrariedade. “A questão do crescimento dos buracos por acreção sempre foi tratada de forma meio ad hoc”, diz Miranda. “Os pesquisadores determinam uma taxa de acreção de massa e a ajustam para atingir a massa que os buracos negros teriam de ter no presente.”

O grande salto do trabalho, publicado no final de 2011, foi demonstrar que é possível explicar o surgimento dos buracos negros de massa muito elevada a partir da taxa de formação estelar cósmica – um número que descreve quantas estrelas nascem, em média, a cada momento da vida do Universo. “Muita gente procurava esse vínculo que encontramos”, afirma Miranda.

Uma questão intrigante acerca dos superburacos negros é a relação deles com a formação das galáxias que habitam. Seriam eles as sementes em torno das quais as estrelas se agrupam? Ou a formação das galáxias induziria o surgimento do buraco negro no centro?

Coevolução
Aparentemente, a resposta é uma coevolução dos dois fenômenos, motivada por um terceiro elemento: a matéria escura. Halos dessa misteriosa componente – ela responde pela maior parte da matéria do Universo e só interage com as partículas convencionais por meio da força gravitacional – induziriam o surgimento de estrelas gigantescas no início do Cosmo e, mais tarde, aglomerariam a matéria circundante em seu interior, fornecendo os “tijolos” para a construção das galáxias. Nesse contexto, os buracos negros antecederiam a formação das galáxias, mas ambos evoluiriam sob influência da matéria escura.

O novo trabalho também indica que o crescimento dos buracos negros gigantes no centro das galáxias pode se dar de forma paulatina nos 13,5 bilhões de anos que se sucederam ao surgimento das primeiras estrelas. A maioria dos modelos anteriores sugeria a necessidade de um crescimento hiperacelerado, que não casava bem com o que se entendia dos mecanismos de acreção envolvidos.

Outra consequência importante é que, estabelecida a relação entre a taxa de formação estelar e o crescimento dos buracos negros gigantes, foi possível estimar o comportamento desses buracos negros no passado remoto. Essas previsões podem vir a ser confirmadas pela próxima geração de telescópios, como o James Webb, projetado pela NASA para substituir o Hubble na próxima década.

“O modelo explica os observáveis, desde que os buracos negros sementes tenham mil massas solares. Esse é o problema”, avalia João Steiner, astrônomo da Universidade de São Paulo. Para ele, não está claro que o Universo primordial, mesmo com condições favoráveis ao surgimento de estrelas maiores, possa ter gerado buracos negros dessa magnitude.

Estrelas maiores podem ter surgido no passado distante em consequência da composição mais simples do Universo primordial. Logo após o Big Bang, quando as primeiras estrelas teriam se formado, os únicos elementos químicos disponíveis seriam o hidrogênio e o hélio. Átomos mais pesados – como oxigênio e carbono, essenciais à vida – só surgiriam mais tarde, depois que os primeiros astros começassem a explodir em supernovas. Com menos elementos pesados, que fragmentam as nuvens de gás reduzindo a chance de formar objetos de massa elevada, estrelas muito maiores que as atuais podem ter existido.

Mas seriam tão maiores assim? “Há uma esperança de que a resposta esteja aí”, diz Steiner. “Mas talvez seja só um desejo dos pesquisadores. Por que não se formam estrelas muito massivas, por exemplo, na Pequena Nuvem de Magalhães? Lá há uma metalicidade [presença de elementos pesados] quase primordial.” Para Miranda, na falta de exemplos observáveis, é preciso se apoiar em criações teóricas. “Simulações computacionais”, diz, “mostram que estrelas de 500 a mil massas solares seriam comuns no Universo primordial”.

Fonte: FAPESP (Pesquisa)

Descoberta a partícula mais leve

Uma nova partícula nuclear fundamental (do núcleo atômico) foi descoberta por dois pesquisadores da Universidade de Coimbra e do Instituto Superior Técnico (IST).

© BNL/RHIC  (simulação de uma sopa de quarks e glúons)

A E(38), como foi designada, é a partícula subatômica mais leve conhecida e, de acordo com os seus descobridores, ela ajuda a explicar as partículas nucleares enquanto micro-universos. Eef van Beveren, da Universidade de Coimbra, e George Rupp, do IST, já submeteram o artigo científico anunciando a descoberta à revista Physical Review Letters.

A E(38) é um hádron, mas ao contrário dos outros hádrons conhecidos, este não possui quarks (partículas ainda mais pequenas) na sua constituição, mas apenas glúons, as partículas que funcionam como cola para manter juntos os quarks. "No nosso modelo dos micro-universos, esta partícula é a que gera os próprios micro-universos", explicou o pesquisador de Coimbra, que coordenou o estudo, sublinhando que "o sinal da sua presença nos dados experimentais é muito claro".

A descoberta desta nova partícula não constitui propriamente uma surpresa para Eef van Beveren. Já há mais de 30 anos que o pesquisador holandês, ainda durante o doutoramento no seu país, abordou a existência dos quarks, que nunca aparecem isolados, mas confinados num espaço fechado, enquanto parte dos tais micro-universos. "É uma coisa fechada, de onde nada pode entrar ou sair". Mas este modelo está baseado na hipótese de existência de uma partícula fundamental - como a que agora foi descoberta. O físico holandês esperava que ela existisse, mas não havia sinais da sua presença.

Foi por isso que decidiu reanalisar os dados experimentais da física de partículas nos grandes aceleradores do mundo, como o de Stanford, nos Estados Unidos, do Japão e do CERN. Ao mesmo tempo, em colaboração com George Rupp desenvolveu um método matemático de análise e comparação de dados e foi então que viram o sinal de que estavam à espera. A experiência COMPASS (COmmon Muon Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy), realizada no CERN, para produzir hádrons.

Nessa análise foram registrados uma quantidade de 46 mil eventos com 13 sigma de significância, que é um indicador de relevância estatística. Isto é mais que suficiente, ou seja, superior a 5 sigma, para declarar-se a existência de uma partícula. A seguir a figura mostra a evidência da partícula num diagrama do número de eventos em relação à massa.

© U. Coimbra (evidência da partícula)

"Há 30 anos previ que a massa desta partícula devia ser ao redor de 30 MeV (Mega-elétronVolts), mas o aperfeiçoamento do método matemático fez subir um pouco este valor, para 38 MeV", explica van Beveren, sublinhando que "com esta massa, ele é o hádron mais leve que existe". O hádron mais leve que até agora se conhecia, chamado píon, é três vezes mais pesado. O próton é 25 vezes mais pesado que a partícula E(38).

A E(38) é como uma bola de sabão ínfima, em que não existem quarks, e a sua película externa é feita de glúons. Que propriedades terá, ainda vai ser estudado, mas van Beveren antecipa que esta poderá ser a longo prazo uma nova fonte de energia nuclear limpa.

Um miligrama desta matéria fornecerá um megawatt durante um ano!

Fonte: Centro de Física Teórica da Universidade de Coimbra

Astronautas retornam à Terra após 6 meses na Estação Espacial

Pouso de sucesso", diz mensagem do TSOUP nas câmeras de controle, quando a cápsula tocou o solo
Foto: AFP 

Três astronautas - os russos Anton Chklaperov e Anatoli Ivanichin e o americano Dan Burbank - retornaram nesta sexta-feira à Terra depois de uma missão de seis meses na Estação Espacial Internacional (ISS), anunciou o Centro Russo de Controle dos Voos Espaciais (TSOUP).
"Pouso de sucesso", afirma uma mensagem do TSOUP nas câmeras de controle, quando a nave espacial Soyuz tocou a terra às 11h45 GMT (8h45 de Brasília) no Cazaquistão.
Pouco depois da aterrissagem, os astronautas apareceram em boa forma e sorridentes diante das câmeras. Depois de sair da cápsula Soyuz, os três astronautas foram envolvidos por um cobertor azul, enquanto os médicos iniciavam os primeiros exames.
O russo Anton Chklaperov foi o primeiro a sair, seguido por Ivanichin e pelo americano Dan Burbank. Os três haviam decolado do cosmódromo de Baikonur para a ISS em 14 de novembro de 2011.
A nova missão para a estação orbital decolará em 15 de maio do mesmo cosmódromo no Cazaquistão. Atualmente, a ISS conta com as presenças do russo Oleg Kononenko, do americano Don Pettit e do holandês André Kuipers

Galáxia Sombrero com dupla estrutura

Algumas galáxias têm a forma elíptica e outras possuem a forma espiral, que são  discos achatados com braços que giram em torno de um núcleo, como a Via Láctea.

© NASA/Spitzer (galáxia Sombrero)

Já a galáxia Sombrero pode ser vista tanto de uma forma como de outra. É o que diz estudo assinado pelo astrônomo brasileiro Dimitri Gadotti, do ESO (Observatório Europeu do Sul), publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. A pesquisa ajuda a entender como as galáxias evoluem, tópico ainda pouco conhecido pelos cientistas.

A galáxia Sombrero, também conhecida como NGC 4594, está localizada a 28 milhões de anos-luz, na constelação de Virgem. A partir da Terra, é possível ver o formato de disco achatado e um bojo central repleto de estrelas. O disco está inserido em um globo brilhante.

A Sombrero é uma das primeiras galáxias conhecidas pelo homem a exibir características de dois tipos diferentes. Ela tem forma de uma bola de futebol americano com um disco embutido, é como se fossem duas galáxias, uma dentro da outra.

Antes de ser tratada como duas galáxias em uma, a Sombrero era um poço de mistérios para a astronomia. Ninguém conseguia explicar como uma galáxia espiral possuía tantos grupos de estrelas, mais de 2.000, enquanto outras galáxias desse tipo têm, em média, 200. O grande número de grupos estelares é característica comum das galáxias elípticas.

Gadotti e o coautor do estudo, o espanhol Rubén Sánchez-Janssen, também do ESO, usaram um telescópio Spitzer da NASA. Esse telescópio não enxerga os astros da mesma forma que o olho humano. Na luz visível, a Sombrero parece um disco imerso em um pequeno globo brilhante. O Spitzer, contudo, enxerga na faixa infravermelha do espectro. Ele é capaz de revelar estrelas mais velhas através da poeira espacial e descobriu que o brilho da Sombrero tem o mesmo tamanho e massa de uma galáxia elíptica.

Os astrônomos descartam a ideia de que a galáxia Sombrero tenha se formado a partir da colisão de outras duas, uma com forma elíptica que teria engolido uma em espiral.

Os cientistas não sabem como a galáxia Sombrero se formou, mas já consideram algumas hipóteses. Uma delas é que ela foi inundada por gás há nove bilhões de anos. As nuvens de gás eram comuns no início do Universo e algumas ajudaram na formação das galáxias, aumentando sua massa e volume. Esse gás teria entrado em órbita em volta do centro da galáxia até formar um disco achatado.
Os pesquisadores acreditam que entender a formação da galáxia Sombrero vai ajudar a desvendar como outras galáxias evoluem. A Centaurus A, por exemplo, também tem as mesmas características da Sombrero. Contudo, o disco central não possui tantas estrelas. Os astrônomos supõem que a Centaurus A poderia estar em um estágio de evolução anterior à Sombrero e, com o passar do tempo, assumiria as mesmas características.

Fonte: Veja

A Terra sofreu impacto de asteroides no passado

Há 3,8 bilhões de anos, a Terra e a Lua sofreram o impacto de inúmeros asteroides gigantes e durante um período mais longo do que se acreditava.

©  NASA (ilustração do impacto de asteroides na Terra)

A descoberta respalda o "Modelo de Nice", uma hipótese que defende que os planetas gasosos do Sistema Solar (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) migraram, a partir de uma distribuição inicial mais compacta, até suas atuais posições. O deslocamento desses planetas originou muitos asteroides, que, posteriormente, foram atraídos em direção ao interior do Sistema Solar.
Alguns dos asteroides chocaram-se violentamente contra a Terra, a Lua e outros corpos. Estes impactos geraram grandes crateras sobre a superfície lunar, que foram conservados muito melhor do que as da Terra.

Os autores da pesquisa defendem que 70 asteroides de grande dimensão se chocaram contra a Terra e a Lua durante o Arqueano, intervalo da escala geológica de tempo compreendido entre 3,8 bilhões e 2,5 bilhões de anos atrás.
O Arqueano foi o período de formação de vida no planeta Terra. "Agora sabemos que também foi uma época marcada por muitos impactos de meteoritos de grande magnitude", disse William Bottke, do Instituto de Pesquisa de Southwest, nos Estados Unidos.
Os cientistas contabilizaram na Lua 30 crateras com um diâmetro maior que 300 quilômetros e com idades que oscilam entre os 4,1 bilhões e 3,8 bilhões de anos, mais antigos do que as crateras encontradas na Terra.
Muitas crateras da superfície terrestre se perderam por causa da erosão e dos movimentos das placas tectônicas. Poucas rochas dessa idade sobreviveram. Por causa disso, os estudos que investigam o impacto de meteoritos ocorridos há mais de dois bilhões de anos são limitados.
Os autores acreditam que os violentos impactos podem ter contribuído para a formação de vida. "Eles trouxeram material orgânico à Terra e produziram sistemas hidrotermais capazes de gerar vidas", disse Brandon Johnson, da Universidade de Purdue, nos Estados Unidos.

Fonte: Nature

Cientistas descobrem estruturas em forma de espiral em Marte

Estranhas estruturas descobertas em Marte podem responder origem dos canais marcianos
Foto: AP

A região dos Vales de Athabasca, em Marte, desperta a curiosidade de cientistas há anos. Os estranhos canais da região levaram a discussões sobre como foram formados - alguns diziam que por gelo, outros, por vulcões. Agora, cientistas da Universidade do Estado do Arizona, nos Estados Unidos, afirmam ter descoberto estranhas espirais na região que, segundo eles, só podem ter sido formadas por lava. O estudo foi divulgado nesta quinta-feira no site da revista especializada Science e estará na edição de amanhã da publicação.
Os pesquisadores identificaram através de um satélite na órbita marciana 269 espirais na região, que variam entre 5 e 30 m de diâmetro e que, segundo eles, combinam com formas parecidas que ocorrem no solo da Terra e são formadas por lava. Estruturas parecidas são encontradas no Havaí e em regiões submarinas do Pacífico, próximo das ilhas Galápagos.
Por outro lado, as formas não batem com aquelas produzidas pelo gelo. As placas, espirais e até polígonos que se formam na região costumam ser de origem vulcânica. Além disso, a região é muito próxima do equador marciano, o que dificultaria a presença de gelo na região.
"Não temos certeza se essas espirais de lava ocorrem em outras regiões de Marte. (...) Elas se infiltram em qualquer lugar ou este é literalmente o único ponto onde ocorrem? De qualquer modo, elas vão levantar questões interessantes", diz Andrew Ryan, autor do estudo, ao site da revista New Scientist.

Nasa: novo motor de foguete está pronto para segunda série de testes

O motor da próxima geração que vai ajudar a carregar humanos ainda mais longe no espaço está de volta, maior e melhor. O J-2X está atualmente passando por uma bateria de testes no Centro Espacial Stennis da Nasa, no Mississipi, Estados Unidos, para trabalhar nos testes que tiveram resultado positivo no ano passado. O motor vai oferecer energia superior para o Sistema de Lançamento Espacial (SLS, na sigla em inglês) da Nasa, será praticamente um novo foguete mais forte, capaz de cumprir missões em um espaço ainda mais longe.
"Estamos progredindo constante e tangivelmente em nosso novo foguete que lançará astronautas em jornadas com destinos longínquos no sistema solar", afirmou o administrador da Nasa, Charles Bolden, que recentemente visitou o Centro Stennis e viu o J-2X em fase de testes. "Conforme seguimos com os testes do motor J-2X e incontáveis outros trabalhos para abrir um novo e ótimo capítulo de exploração, estamos demonstrando nosso compromisso neste momento com a liderança continua da América no Espaço".
Segundo o site da Nasa, a agência espacial conduziu uma bateria inicial de testes ao nível do mar no ano passado, no primeira tentativa de desenvolvimento do motor. A segunda série de testes vai simular condições de altitude elevada onde a pressão atmosférica é mais baixa. O SLS usará os motores J-2X na segunda etapa do voo, depois que a primeira fase for descartada.
Uma série com um total de 16 testes está programada para ser concluída até o final do ano.

Google e James Cameron unem forças para impulsionar mineração espacial

Empresa financiada por diretor de cinema e fundador do Google vai procurar por asteroides cheios de metais preciosos nas redondezas da Terra.

 No filme Avatar, do diretor americano James Cameron, os terráqueos resolveram o problema da falta de metais preciosos explorando uma lua chamada Pandora. Agora, o diretor americano pretende transformar ficção em realidade. Uma nova empresa, chamada Planetary Resources, financiada por Cameron e outros ricaços como Larry Page, diretor-executivo do Google, pretende minerar asteroides próximos à Terra. A empreitada foi revelada nesta segunda-feira pelo site Space.com e deve ser apresentada oficialmente nesta terça-feira. 

A ousada iniciativa é encabeçada por Eric Anderson, um dos fundadores da empresa. A premissa é simples: muitos asteroides são ricos em metais raros na Terra, como platina, paládio e ouro. Um desses corpos celestes pode conter mais metais raros do que já foi minerado em toda a história da humanidade. 

Negócio rentável —  Além de metais raros, os asteroides também possuem água - e água tem muita utilidade no espaço. "Ela não seria usada apenas para hidratação, mas também para se produzir oxigênio e hidrogênio, ar respirável e combustível para os foguetes", disse Anderson. Recorrendo às contas bancárias dos investidores, seria possível incrementar a tecnologia de foguetes atual para estabelecer uma rede mineradora nos asteroides mais valiosos do Sistema Solar. Uma vez estabelecida a rede, o custo da operação seria reduzido.

 Loucura ou genialidade, o projeto com jeito de ficção científica está sendo apoiado por grandes empreendedores e figurões do Vale do Silício. De acordo com a rede americana ABC, além de Cameron e Page, Eric Shcmidt, presidente do Google, e Charles Simonyi, turista espacial bilionário que já pagou para ir ao espaço duas vezes, também estão na lista de financiadores. Se der certo, a iniciativa pode abrir o caminho para a exploração espacial no Sistema Solar, algo que hoje pesa nos ombros das cada vez mais pobres agências espaciais.

Obstáculos — Apesar do fôlego financeiro e do apoio de grandes entusiastas do espaço, a empresa terá que vencer algumas etapas trabalhosas. A primeira é o trabalho de prospecção. De acordo com Anderson, dos 8.900 asteroides conhecidos próximos da Terra, 150 (segundo as estimativas mais otimistas) são ricos em água e mais fáceis de serem alcançados do que a superfície da Lua. O trabalho inicial da Planetary Resources será identificar e caracterizar os candidatos.

Para fazer o censo espacial, a empresa vai colocar na órbita da Terra nos próximos dois anos uma série de telescópios que ela própria desenvolveu. Os equipamentos farão observações e servirão de modelos para futuros dispositivos que vão se aproximar dos asteroides mais promissores para analisá-los com mais precisão. A fase de prospecção, segundo Anderson, vai durar cerca de dois anos.

Outro problema que a empresa mineradora precisará resolver é a questão legal. Não existem leis que regulem os direitos de propriedade no espaço. A situação é vista por dois lados. Um deles defende a existência de regulamentação para proteger os direitos de potenciais investidores. O outro compara a exploração dos minérios espaciais à extração de minério no fundo do mar, em zonas neutras, que não pertencem a nenhum país.

"Eles são ricos" — Eliminados os obstáculos, a empresa pretende enviar robôs para fazer a extração dos minerais e possivelmente algum tipo de refino antes de enviá-los de volta à Terra. Outro plano considerado pela Planetary Resources é aproximar o asteroide do planeta usando motores especiais. De acordo com um estudo patrocinado pela Caltech, nos Estados Unidos, um astro de 500 toneladas próximo à Terra poderia ser capturado e arrastado até a órbita da Lua até 2025 a um custo de 2,6 bilhões de dólares.

Não é possível dizer se a empreitada espacial vai funcionar. O físico Michio Kaku, protagonista de documentários no Discovery Channel e na BBC onde apresenta de forma didática as grandes descobertas da física moderna, está otimista. "Acho que eles (Space Resources) são parte loucos, parte gênios", disse em entrevista a ABC. "Mas o ponto é: eles são ricos."

Galáxia Sombrero com dupla estrutura

Algumas galáxias têm a forma elíptica e outras possuem a forma espiral, que são  discos achatados com braços que giram em torno de um núcleo, como a Via Láctea.

© NASA/Spitzer (galáxia Sombrero)

Já a galáxia Sombrero pode ser vista tanto de uma forma como de outra. É o que diz estudo assinado pelo astrônomo brasileiro Dimitri Gadotti, do ESO (Observatório Europeu do Sul), publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. A pesquisa ajuda a entender como as galáxias evoluem, tópico ainda pouco conhecido pelos cientistas.

A galáxia Sombrero, também conhecida como NGC 4594, está localizada a 28 milhões de anos-luz, na constelação de Virgem. A partir da Terra, é possível ver o formato de disco achatado e um bojo central repleto de estrelas. O disco está inserido em um globo brilhante.

A Sombrero é uma das primeiras galáxias conhecidas pelo homem a exibir características de dois tipos diferentes. Ela tem forma de uma bola de futebol americano com um disco embutido, é como se fossem duas galáxias, uma dentro da outra.

Antes de ser tratada como duas galáxias em uma, a Sombrero era um poço de mistérios para a astronomia. Ninguém conseguia explicar como uma galáxia espiral possuía tantos grupos de estrelas, mais de 2.000, enquanto outras galáxias desse tipo têm, em média, 200. O grande número de grupos estelares é característica comum das galáxias elípticas.

Gadotti e o coautor do estudo, o espanhol Rubén Sánchez-Janssen, também do ESO, usaram um telescópio Spitzer da NASA. Esse telescópio não enxerga os astros da mesma forma que o olho humano. Na luz visível, a Sombrero parece um disco imerso em um pequeno globo brilhante. O Spitzer, contudo, enxerga na faixa infravermelha do espectro. Ele é capaz de revelar estrelas mais velhas através da poeira espacial e descobriu que o brilho da Sombrero tem o mesmo tamanho e massa de uma galáxia elíptica.

Os astrônomos descartam a ideia de que a galáxia Sombrero tenha se formado a partir da colisão de outras duas, uma com forma elíptica que teria engolido uma em espiral.

Os cientistas não sabem como a galáxia Sombrero se formou, mas já consideram algumas hipóteses. Uma delas é que ela foi inundada por gás há nove bilhões de anos. As nuvens de gás eram comuns no início do Universo e algumas ajudaram na formação das galáxias, aumentando sua massa e volume. Esse gás teria entrado em órbita em volta do centro da galáxia até formar um disco achatado.
Os pesquisadores acreditam que entender a formação da galáxia Sombrero vai ajudar a desvendar como outras galáxias evoluem. A Centaurus A, por exemplo, também tem as mesmas características da Sombrero. Contudo, o disco central não possui tantas estrelas. Os astrônomos supõem que a Centaurus A poderia estar em um estágio de evolução anterior à Sombrero e, com o passar do tempo, assumiria as mesmas características.

Fonte: Veja

Bolas de gelo em anel de Saturno

A sonda espacial Cassini da NASA, em órbita de Saturno, registrou imagens de estranhos objetos voando em torno de um dos anéis do planeta.

© Cassini (jatos de gelo produzidos no anel F de Saturno)

Os objetos têm cerca de um quilômetro de tamanho e podem explicar o estranho comportamento do anel F, que até agora intrigava os astrônomos.

Saturno é o sexto planeta a partir do Sol e o segundo maior do nosso Sistema Solar, atrás apenas de Júpiter. A sonda Cassini estuda Saturno, seus anéis e luas desde julho de 2004.

O anel F é considerado um dos mais misteriosos do planeta, porque está em constante movimento. O mais externo dos aneis principais, ele aparece com ondulações estranhas nas imagens da Cassini, que até agora não tinha explicação.

Parte dessas ondulações são causadas pela interação com objetos maiores, como a lua Prometeu. Mas essa causa não era suficiente para explicar tanta atividade.

© Cassini (atividade no anel F de Saturno)

Agora, a Cassini mostrou que a passagem de Prometeu causa também a liberação de "bolas de gelo" pequenas demais para serem detectadas com facilidade pelos astrônomos, mas grandes o suficiente para agitar a superfície do anel F. Essas bolas ficam no entorno do anel, algumas vezes colidindo com ele e criando minijatos de gelo.

“Esses minijatos são tão pequenos que é preciso ter bastante tempo e serenidade para encontrá-los”, afirma Nick Attree, um dos cientistas envolvidos, que teve que procurar em mais de 20 mil imagens para encontrar cerca de 500 registros dos objetos.

Fonte: NASA e JPL-Caltech

Volta ao mundo em apenas 6 horas, é o que promete invento

As cápsulas a vácuo conseguem atingir velocidade de até 6.500 km/h

 

Imagina pegar o trem no Brasil e descer para trabalhar em Nova York em pouco mais de uma hora de viagem? Uma empresa norte-americana já está trabalhando para que isso seja possível usando um sofisticado sistema de transporte em tubos a vácuo.

A tecnologia, chamada de ETT, envolve cápsulas a vácuo que, por dispensarem o atrito com o ar e com outros materiais, conseguem viajar em velocidades de até 6.500 Km/h usando menos energia que os sistemas de transporte convencionais. Tamanha potência seria capaz de levar os passageiros a uma completa volta ao mundo em apenas 6 horas.

Os designers do projeto afirmaram ainda que o sistema seria mais barato para construir. Para sair do papel, os custos necessários seriam apenas um quarto do dinheiro necessário para a construção de estradas convencionais e um décimo da construção de ferrovias.

Isso porque os veículos seriam extremamente leves, necessitando de pouco material para serem produzidos. As cápsulas – com tamanho semelhante a um carro de médio porte – pesariam apenas 183 kg e poderiam transportar até 6 pessoas ou 367 kg de carga;

Um passeio virtual em 3D do sistema foi previsto para ser lançado no ano passado, mas ainda não se materializou.

Apesar da alta velocidade, os responsáveis pelo projeto afirmam que os passageiros não sofreriam qualquer problema, embora a física por trás disso não tenha sido ainda completamente esclarecida.

De qualquer maneira, a empresa já conta com investidores chineses interessados na construção desse método revolucionário de transporte público, mas continua buscando por maiores patrocínios.

Fonte: Utilidade Publica

ESO descobre ausência misteriosa de matéria escura junto ao Sol

Impressão artística mostra a distribuição esperada de matéria escura em torno da Via Láctea
Foto: ESO/Divulgação 

O Observatório Europeu do Sul (ESO, na sigla em inglês) divulgou nesta quarta-feira o resultado de um novo estudo sobre os movimentos de estrelas na Via Láctea. Segundo os astrônomos, a pesquisa - considerada a mais precisa até o momento - não mostrou evidências da existência de grandes quantidades de matéria escura ao redor do Sol.
De acordo com as teorias geralmente aceitas, a vizinhança do Sol deveria estar cheia de matéria escura - a matéria invisível misteriosa que só pode ser detectada de modo indireto pela força gravitacional que exerce. No entanto, o estudo de uma equipe de astrônomos no Chile descobriu que essas teorias não explicam os dados observados, o que pode significar que tentativas de detectar diretamente partículas de matéria escura na Terra dificilmente serão bem sucedidas.
Utilizando um telescópio de 2,2 m instalado no Observatório de La Silla, no Chile, os astrônomos do ESO mapearam os movimentos de mais de 400 estrelas até uma distância de 13 mil anos-luz do Sol. A partir dos novos dados, a equipe calculou a massa da matéria na vizinhança do Sol, contida num volume quatro vezes maior do que considerado nos levantamentos anteriores.
"A quantidade de massa que calculamos coincide muito bem com o que vemos - estrelas, poeira e gás - na região em torno do Sol", diz o líder da equipe, Christian Moni Bidin, da Universidade de Concepción. "Mas isso não deixa lugar para matéria adicional, a matéria escura, que esperávamos encontrar. Os nossos cálculos mostram que a matéria escura deveria ter aparecido muito claramente nas medições. Mas não está lá!", completou.
Matéria escura
A matéria escura é uma substância misteriosa que não pode ser vista, mas que se detecta pelo efeito gravitacional que exerce na matéria à sua volta. Este ingrediente extra do cosmos foi originalmente sugerido para explicar por que é que as zonas periféricas das galáxias, incluindo a nossa própria Via Láctea, giram tão rapidamente. A matéria escura é agora uma parte integrante das teorias que explicam como é que as galáxias se formam e evoluem.
Atualmente é aceito que a componente escura constitui cerca de 80% da massa do Universo, apesar do fato de continuar a resistir a todas as tentativas de clarificação da sua natureza, a qual permanece obscura. Até agora todas as tentativas de detecção de matéria escura em laboratórios na Terra falharam.
Ao medir os movimentos de muitas estrelas, particularmente daquelas fora do plano da Via Láctea, a equipe de estronomos calculou a quantidade de matéria presente responsável por esses movimentos. Os modelos existentes para explicar como é que as galáxias se formam e giram sugerem que a Via Láctea esteja rodeada por um halo de matéria escura. No entanto, apenas algumas formas bastante incomuns do halo de matéria escura - tais como uma forma extremamente alongada - poderiam explicar a falta de matéria escura descoberta pelo novo estudo.
Os novos resultados também significam que tentativas de detectar matéria escura na Terra por meio das raras interações entre as partículas de matéria escura e as partículas de matéria "normal" terão poucas probabilidades de sucesso. "Apesar dos novos resultados, a Via Láctea gira muito mais rapidamente do que pode ser justificado pela matéria visível. Por isso, se a matéria escura não está onde se esperava, temos que procurar uma nova solução para o problema da massa faltante. Os nossos resultados contradizem os modelos atualmente aceitos. O enigma da matéria escura tornou-se agora ainda mais misterioso", disse Christian Moni Bidin.

Telescópio irá mapear galáxias a 13 bilhões de anos-luz de distância

A IBM e o Instituto Holandês de Radio-astronomia anunciaram, recentemente, o Projeto DOME, que irá desenvolver ferramentas capazes de armazenar e fornecer dados sobre galáxias distantes. A informação será coletada pelo Square Kilometre Array, um telescópio capaz de mapear corpos celestes a 13 bilhões de anos-luz de distância, que deverá entrar em funcionamento em 2024.

O objetivo de toda essa operação é entender melhor como aconteceu o Big Bang e como se deu a formação do Universo. Não vai ser fácil: o telescópio em si será composto de milhares de antenas, distribuídas estrategicamente em uma extensão de 3mil quilômetros. Depois de pronta, toda essa estrutura irá gerar 1 exabyte de dados por dia – para você ter uma ideia da quantidade de informações que isso representa, a internet inteira gera meio exabyte por dia.

E um dos maiores desafios de processar e armazenar esses dados será a quantidade de energia necessária. Por isso será tarefa da IBM criar chips que armazenem processadores com a mínima distância entre eles, diminuindo a energia usada na hora de transmitir a informação. Há a possibilidade, também, do desenvolvimento de computadores capazes de se comunicar através da luz, convertendo-a em sinais elétricos.

Outro desafio é criar algoritmos para compactar e acessar os dado, impedindo que eles sejam perdidos. Segundo a IBM, todas essas inovações, cuja criação será estimulada pelo projeto DOME, serão colocadas no mercado posteriormente, garantindo computadores mais rápidos e com maior quantidade de memória.

Por Redação do Utilidade Pública

Galáxias jovens evidenciam o Universo primitivo

Astrônomos encontraram um novo padrão de excelência na busca pelas primeiras galáxias do Universo.

© NASA (localização da galáxia MACS1149-JD1)

Ao se aproveitarem de raras lentes gravitacionais – nas quais a gravidade de uma grande massa amplifica a luz de objetos no fundo distante – uma equipe de pesquisadores americanos e europeus encontrou uma galáxia tão remota que sua luz foi emitida 490 milhões de anos após o Big Bang, quando o Universo tinha apenas 3,6% de sua idade atual.
Os astrônomos já haviam encontrado evidências de algumas galáxias quase tão jovens e remotas, mas o objeto recém-descoberto é notável por causa da confiabilidade da medida de seu desvio para o vermelho, um substituto para a distância. Com base em imagens feitas em várias cores, ou faixas de comprimento de onda, pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer, a medida é uma das mais precisas estimativas já obtidas para uma candidata à galáxia do Universo primitivo.
Como a galáxia aparece 15 vezes mais brilhante do que o faria em outras situações, graças ao efeito de lente de um massivo aglomerado galáctico que jaz entre ela e a Terra, os pesquisadores explicam que o objeto é luminoso o suficiente para ser examinado em detalhe pelo futuro sucessor do Hubble, o telescópio espacial James Webb (JWST), com lançamento previsto para 2018. A equipe usou uma pesquisa chamada CLASH (Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble) para encontrar o aglomerado que formou a lente, o MACS1149.
O aumento no brilho possibilitou também que a equipe, que inclui Wei Zheng, da Johns Hopkins University, e Marc Postman, do Instituto Científico de Telescópios Espaciais, ambos em Baltimore, no estado americano de Maryland, estimasse várias propriedades importantes da galáxia aparentemente jovem. Os pesquisadores calculam que o corpo tenha menos de 200 milhões de anos de idade, com a massa de suas estrelas constituintes pesando apenas 1% da massa da Via Láctea.
Os autores preferiram não comentar a descoberta enquanto o artigo estiver sendo analisado, mas vários pesquisadores que leram o relato online dizem estar empolgados. “Esses dados são os melhores que podemos obter antes do JWST”, comemora o caçador de galáxias Rogier Windhorst, da Arizona State University, que não é membro da equipe de pesquisa.

Devido à natureza da expansão cósmica, a luz emitida por galáxias distantes é desviada para comprimentos de onda mais longos, ou vermelhos, do que a luz emitida por corpos mais próximos. Zheng e seus colegas estimam que a galáxia que encontraram, batizada de MACS1149-JD1, tenha um desvio para o vermelho de 9,6, colocando-a lado a lado com outras galáxias que também podem ser extremamente remotas.
“Eu não diria que temos certeza, mas essa parece uma ótima candidata”, comenta Mark Dickinson do Observatório Nacional de Astronomia Ótica em Tucson, Arizona. “Eu gosto do fato de esse objeto ser brilhante o suficiente para que possamos fazer observações precisas, com as instalações existentes, antes do JWST”.
A interpretação da galáxia como corpo do Universo primitivo depende de ela aparecer extremamente tênue nas observações do telescópio espacial Spitzer no comprimento de onda infravermelho de 3,6 micrômetros, destaca Dickinson. Na verdade, o Spitzer sequer detecta a galáxia nesse comprimento de onda. Seria mais convincente, explica Dickinson, se o telescópio observasse a mesma região por mais tempo e registrasse uma imagem tênue em 3,6 micrômetros. Uma equipe sênior de revisão da NASA já estendeu a missão do Spitzer, e é provável que os observadores façam exposições mais longas da galáxia com o telescópio. Além disso, astrônomos usando telescópios terrestres caçarão emissões de átomos de hidrogênio na galáxia que poderiam ser usadas para medir diretamente o desvio para o vermelho, em vez de estimá-lo.
Richard Ellis, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, diz estar mais empolgado com uma possibilidade que não foi mencionada no artigo on-line. Ele destaca que as observações – mesmo que sejam de uma única galáxia – vêm de um campo de visão tão estreito que sugerem que o Universo primitivo possa ter um número maior de galáxias jovens do que os pesquisadores haviam estimado anteriormente. Isso, por sua vez, poderia indicar que a radiação ionizante dessas galáxias desempenhou um papel ainda maior em partir átomos de hidrogênio, permitindo que a luz fluísse livremente pelo espaço pela primeira vez.

Fonte: Scientific American Brasil

Hubble mostra formação de novas estrelas

A equipe que coordena o telescópio espacial Hubble divulgou uma imagem que mostra uma região com intensa formação de estrelas conhecida como 30 Dourados.

© Hubble (30 Dourados)

A região 30 Dourados está localizada no centro da nebulosa Tarântula. A imagem, uma combinação entre observações do Hubble e dos equipamentos do Observatório Europeu do Sul (ESO), marca as comemorações dos 22 anos do telescópio espacial, completados hoje.

A formação estelar fica a 170 mil anos-luz da Terra, na galáxia Grande Nuvem de Magalhães. A imagem do Hubble mostra aglomerados de estrelas jovens, de cerca de 2 milhões até 25 milhões de anos. Por ser relativamente próxima à Terra, essa região é uma importante fonte de estudos para os astrônomos sobre a formação de novas estrelas.

Fonte: NASA e ESA

Um duro golpe nas teorias sobre a matéria escura

O estudo mais preciso até o momento sobre os movimentos de estrelas na Via Láctea não mostrou evidências da existência de grandes quantidades de matéria escura na vizinhança do Sol.

© ESO (distribuição de matéria escura em torno da Via Láctea)

De acordo com as teorias geralmente aceitas, a vizinhança do Sol deveria estar cheia de matéria escura, a matéria invisível misteriosa que só pode ser detectada de modo indireto pela força gravitacional que exerce. No entanto, um novo estudo de uma equipe de astrônomos no Chile descobriu que estas teorias não explicam os dados observados, o que pode significar que tentativas de detectar diretamente partículas de matéria escura na Terra dificilmente serão bem sucedidas.

Uma equipe de astrônomos, utilizando o telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla do ESO, juntamente com outros telescópios, mapeou os movimentos de mais de 400 estrelas até uma distância de 13 mil anos-luz do Sol. A partir destes novos dados, a equipe calculou a massa da matéria na vizinhança do Sol, contida num volume quatro vezes maior do que considerado nos levantamentos anteriores.

"A quantidade de massa que calculamos coincide muito bem com o que vemos - estrelas, poeira e gás - na região em torno do Sol", diz o líder da equipe Christian Moni Bidin (Departamento de Astronomia, Universidade de Concepción, Chile). "Mas isso não deixa lugar para matéria adicional - a matéria escura - que esperávamos encontrar. Os nossos cálculos mostram que a matéria escura deveria ter aparecido muito claramente nas medições. Mas não está lá!".

A matéria escura é uma substância misteriosa que não pode ser vista, mas que se detecta pelo efeito gravitacional que exerce na matéria à sua volta. Este ingrediente extra do cosmos foi originalmente sugerido para explicar por que é que as zonas periféricas das galáxias, incluindo a nossa própria Via Láctea, giram tão rapidamente. A matéria escura é agora uma parte integrante das teorias que explicam como é que as galáxias se formam e evoluem.

Atualmente é geralmente aceito que a componente escura constitui cerca de 80% da massa do Universo, apesar do fato de continuar resistindo a todas as tentativas de clarificação da sua natureza, a qual permanece obscura. Até agora todas as tentativas de detecção de matéria escura em laboratórios na Terra falharam. De acordo com as atuais teorias calcula-se que a matéria escura constitua 83% da matéria no Universo, encontrando-se os restantes 17% sob a forma de matéria normal. Uma maior quantidade de energia escura também parece estar presente no Universo, não se esperando, no entanto, que esta afete os movimentos das estrelas na Via Láctea.

Ao medir cuidadosamente os movimentos de muitas estrelas, particularmente daquelas fora do plano da Via Láctea, a equipe pôde calcular a quantidade de matéria presente responsável por esses movimentos. Estes movimentos são o resultado da atração gravitacional mútua de toda a matéria, seja ela normal, como por exemplo estrelas, seja ela matéria escura.

As observações foram obtidas com o espectrógrafo FEROS instalado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, o instrumento Coralie montado no Telescópio Suíço de 1,2 metros Leonhard Euler, o instrumento MIKE montado no Telescópio Magellan II e o espectrógrafo Echelle instalado no Telescópio Irene du Pont. Os dois primeiros telescópios estão situados no Observatório de La Silla do ESO e os dois últimos estão localizados no Observatório de Las Campanas, ambos no Chile. Foram incluídas no estudo um total de mais de 400 estrelas gigantes vermelhas a alturas variáveis acima do plano da galáxia na direção do pólo sul galáctico.

Os modelos existentes para explicar como é que as galáxias se formam e giram sugerem que a Via Láctea esteja rodeada por um halo de matéria escura. Os modelos não conseguem prever exatamente a forma desse halo, mas prevêem encontrar quantidades significativas de tal matéria na região em torno do Sol. No entanto, apenas algumas formas bastante incomuns do halo de matéria escura - tais como uma forma extremamente alongada - poderiam explicar a falta de matéria escura descoberta por este novo estudo. As teorias predizem que a quantidade média de matéria escura na região da Galáxia onde se encontra o Sol deva ser da ordem de 0,4 a 1,0 quilogramas de matéria escura num volume equivalente ao tamanho da Terra. As novas medições encontram o valor de 0,00±0,07 quilogramas por volume do tamanho da Terra.

Os novos resultados também significam que tentativas de detectar matéria escura na Terra por meio das raras interações entre as partículas de matéria escura e as partículas de matéria ordinária terão poucas probabilidades de sucesso.

"Apesar dos novos resultados, a Via Láctea gira muito mais rapidamente do que pode ser justificado pela matéria visível. Por isso, se a matéria escura não está onde se esperava, temos que procurar uma nova solução para o problema da massa faltante. Os nossos resultados contradizem os modelos atualmente aceitos. O enigma da matéria escura tornou-se agora ainda mais misterioso. Rastreios futuros, como os da missão Gaia da ESA, serão cruciais para avançarmos a partir deste momento", conclui Christian Moni Bidin.

Fonte: ESO

Cientistas identificam anãs brancas mais antigas e mais próximas da Terra

Para descobrir a idade e a distância dessas estrelas mortas, cientistas calcularam temperatura e trajetória das anãs brancas.

Em estudo que será publicado este mês pela revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, pesquisadores afirmam ter encontrado as anãs brancas mais antigas e mais próximas conhecidas até o momento. Os experimentos mostraram que elas têm de 11 a 12 bilhões de anos e estão a 100 anos-luz de distância da Terra.

Para estimar a idade dessas estrelas, os pesquisadores mediram suas temperaturas. Mukremin Kilic, professor da Universidade de Oklahoma e principal autor do artigo, explica como isso foi feito: "Uma anã branca é como um fogão quente que, quando desligado, esfria vagarosamente com o tempo. Medindo o quanto o fogão esfriou, nós podemos calcular há quanto tempo ele foi desligado. As duas estrelas que nós identificamos estão esfriando há bilhões de anos”.
Identificadas como WD0346 e J1102, essas estrelas estão localizadas nas constelações Taurus e Ursa Maior, respectivamente. O grupo de pesquisadores usou imagens infravermelhas obtidas através do telescópio espacial Spitzer, da Nasa, para medir a temperatura das estrelas. "Baseado em observações óticas e infravermelhas dessas estrelas e em nossas análises, descobrimos que a temperatura fica entre 2.038º C e 2.093º C em sua superfície", afirma o co-autor Piotr Kowalski, do Centro Potsdam, Alemanha. Para efeito de comparação, a temperatura do Sol é de 5.778ºC em sua superfície.
"É como investigar uma cena de investigação de crime", acrescenta Kilic. "Nós medimos a temperatura do corpo morto, no nosso caso, uma estrela morta, e então determinamos o período do crime. Essas duas anãs brancas estão mortas e em processo de resfriamento ao longo de quase toda a história do universo."
Em um período de mais de três anos, eles calcularam também a distância de uma dessas anãs brancas, a J1102, monitorando sua trajetória através de um telescópio do Observatório MDM, localizado próximo a Tucson, no Arizona. As duas estrelas têm distância e idade semelhantes, mas a J1102 é ligeiramente mais veloz do que a WD0346.
"A maioria das estrelas fica quase perfeitamente fixada no céu, mas a J1102 está se locomovendo a uma velocidade de aproximadamente 965,6 mil quilômetros por hora e está a pouco mais de 100 anos-luz da Terra", observa o co-autor John Thorstensen, da Faculdade de Dartmouth. "Nós encontramos essa distância medindo uma pequena oscilação no seu caminho causada pelo movimento da Terra, algo como enxergar uma moeda de 10 centavos vista a uma distância de cerca de 130 quilômetros."

Uma tempestade de areia espacial

Uma equipe internacional de astrônomos conseguiu fazer observações da atmosfera de estrelas na fase final de suas vidas.

© U. Manchester (ilustração de grãos de poeira saindo de estrela)

A extrema resolução alcançada nestas observações permitiu a observação de ventos de gás e poeira saindo de estrelas anãs vermelhas gigantes.

Quando chegam ao final de suas vidas, estrelas semelhantes ao Sol passam a emitir o que os astrônomos chamam de "supervento", uma verdadeira tempestade, 100 milhões de vezes mais forte do que o vento solar que atinge a Terra constantemente.

Esse supervento pode durar até 10.000 anos, removendo metade da massa da estrela. O Sol vai começar a emitir superventos dentro de 5 bilhões de anos.

Mas o mecanismo que cria esse supervento era um mistério. Os astrônomos agora descobriram que a estrela gera grãos de poeira bastante grandes em relação ao que se considera nesses casos - partículas de até 1 micrômetro, o que é enorme em se tratando de vento solar.

Grãos de poeira desse tamanho funcionam como espelhos, refletindo a luz da estrela, em vez de absorvê-la.

O grupo liderado pelo Dr. Barnaby Norris, da Universidade de Sidnei, na Austrália, defende que a luz da estrela exerce uma força suficiente para empurrar esses grãos de poeira para o espaço, criando o supervento.

Provavelmente outros elementos estão envolvidos nesse processo, uma vez que os grãos de poeira saem da estrela a uma velocidade de 10 km/s (36.000 km/h), o que equivale à velocidade de um foguete.

Segundo a equipe, o fenômeno seria literalmente uma tempestade de areia no espaço.

Fonte: Nature

Formação do Sistema Solar é semelhante a de outros sistemas planetários

Estudo comparou dados e concluiu que o modo como o sistema solar foi formado serve como regra para criação de outros sistemas.

Um estudo publicado pela revista Astronomy&Astrophysics mostrou que o alinhamento das órbitas de exoplanetas (planetas que orbitam outra estrela que não seja o sol) é semelhante ao encontrado no Sistema Solar. Para chegar a essa conclusão, um grupo de cientistas do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e do Observatório de Genebra fez comparações dos dados encontrados pelo espectrógrafo Harps com aqueles mostrados pelo satélite Kepler.
Segundo o coordenador do estudo, Pedro Figueira, do CAUP, "estes resultados mostram que a maneira como o Sistema Solar se formou deve ser comum. A sua estrutura é a mesma que a dos sistemas planetários que estudamos, isto é, com todos os planetas orbitando aproximadamente no mesmo plano."
Para os pesquisadores, os resultados agora publicados são muito importantes para a compreensão do mecanismo de formação e evolução de planetas extra-solares. Ele mostra que as órbitas planetárias são predominantemente alinhadas, reforçando a ideia de que os planetas formam-se em um disco ao redor das estrelas.
A procura por exoplanetas esses astros é feita atualmente pelo método de trânsito ou pelo método do sistema solar.
Para a realização desse trabalho, foram simulados 100 milhões de sistemas planetários com base em características previstas pelo HARPS. Ao comparar os resultados do HARPS com aqueles obtidos pelo Kepler, os estudiosos encontraram compatibilidade apenas nos sistemas que têm plano orbital comum, ou seja, naqueles em que as órbitas dos planetas estão inclinadas em menos de um grau entre si.

Nasa identifica ameaça um asteroide poderá colidir com a Terra em 2040

 

                               Asteroide de 150 metros (Fonte da imagem: Reprodução/ABC News)

Um asteroide com cerca de 140 metros de diâmetro tem preocupado alguns pesquisadores e cientistas por estar em rota de colisão com a Terra. A previsão é de que o AG5, como foi batizado, chegue próximo do nosso planeta em 2040. Segundo o jornal Huffington Post, alguns pesquisadores têm se reunido para discutir como desviá-lo.
Em seu último pronunciamento sobre o asteroide, em 28 de fevereiro, a agência espacial americana (Nasa) afirmou que a possibilidade de colisão é "muito pouco provável" e que o AG5 tem chance 1 na escala Torino, que mede até 10 o risco de impacto na Terra.
O AG5 foi identificado em 8 de janeiro de 2011. Astrônomos conseguiram descobri-lo através de um telescópio refletor Cassegrain de 60 polegadas, localizado no cume do Monte Lemmon nas montanhas Catalina, norte de Tucson, Arizona.
Devido à sua localização atual, ainda não é possível ter outros detalhes do AG5 para que os cientistas possam confiantemente projetar sua distância da Terra no futuro. Mas esse dia está chegando, afirma a Nasa.
Em setembro de 2013, a agência afirma que terá a oportunidade de fazer observações adicionais quando o asteroide estiver a 147 milhões de quilômetros da Terra. Assim, a Nasa espera descartar inteiramete a probabilidade de qualquer impacto em 2040.

 De acordo com a NASA, as chances de que esse asteróide atinja a Terra é de uma em 625, mas poderá diminuir com o passar dos anos. O tamanho certo do corpo espacial ainda não foi identificado, mas estima-se que ele tenha cerca de 150 metros de largura, o que seria suficiente para destruir uma cidade.

Grande parte da atenção do mundo sobre asteróides tem sido no asteróide Aphophis, que é o tamanho de dois campos de futebol e um meia e está previsto para passar perto da Terra em 2036.

Se as previsões são verdadeiras ele virá dentro de 18.300 milhas da superfície da Terra e será visível da maior parte da Europa, África e Ásia

Nos últimos anos, não tem sido apenas asteróides que ameaçam a Terra – satélites queda também tem causado problemas também.

Em outubro Roentgen Alemanha satélite X-Ray telescópio entrou em um mergulho da morte 12,500 mph e dividir-se em cerca de 30 pedaços enormes, quando foi deliberado acidente pousou.

Especialistas no entanto não tinha idéia de onde ele pousou e só poderia dizer em algum lugar ao sul de Berlim e Norte de Wellington, na Nova Zelândia.

As chances de ser atingido por uma das peças foi estimado em 2.000 a uma, mais provável do que conseguir um hole in one no golfe, mas não houve registro de feridos.

Novas estruturas descobertas no Sol

Cientistas que estudavam imagens do satélite Solar Dynamics Observatory (SDO) da NASA descobriram estruturas até hoje desconhecidas na atmosfera da estrela, às quais foram denominadas células coronais.

© NASA/SDO (células coronais)

A pesquisa realizada por Neil Sheeley e Harry Warren, do Laboratório de Investigação Naval, em Washington, baseia-se em imagens tiradas durante um período de vários dias e mostra formas tridimensionais que parecem ser colunas da gás que se estendem verticalmente na coroa solar.
Os cientistas descrevem a sua descoberta comparando as estruturas às chamas de uma vela. Vistas de cima, parecem células solares, sendo semelhantes às da superfície da estrela; mas vistas de lado, sugerem as chamas da vela, sendo próximas de plumas. O ponto crucial é a natureza vertical do fenômeno.
As células coronais são distintas de outra estrutura já conhecida, a chamada supergranulação, que corresponde a um movimento ondulatório que pode durar pouco mais de uma semana. As novas estruturas estão aparentemente ligadas a buracos coronais, zonas mais escuras da atmosfera da estrela.
Os pesquisadores tentam agora perceber a razão destas células coronais não terem sido descobertas antes. A melhoria dos satélites e a possível relação com número elevado de manchas solares são hipóteses plausíveis para que a primeira observação só tenha acontecido no ano passado.

Fonte: Astrophysical Journal

A estrela HD 10180 pode ter nove planetas

O astrônomo Mikko Tuomi da Universidade de Hertfordshire no Reino Unido, após estudar dados do sistema solar que rodeia a estrela HD 10180, descobriu que provavelmente tem nove planetas, o que o torna o sistema planetário mais populoso que se conhece.

© ESO (ilustração do sistema planetário HD 10180)

Esta pesquisa descreve após analisar ligeiras oscilações da estrela devido à gravidade planetária a descoberto de um sétimo planeta e evidências de mais dois.
A estrela HD 10180 encontra-se a cerca de 130 anos-luz de distância, na direcção da constelação de Hidra e tornou-se célebre pelos astrônomos em 2010. Na ocasião, pensava-se que o sistema consistia de apenas cinco planetas, embora se tivesse especulado que poderiam haver até sete. Desde aí, outros trabalhos demonstraram a provável existência de seis planetas, cinco dos quais se acredita terem uma massa próxima de Netuno. O outro parece ter uma massa semelhante à de Saturno. Os pesquisadores chegaram a estas conclusões ao estudar o modo como uma estrela parece oscilar (um efeito Doppler) à medida que responde à atração gravitacional dos planetas em órbita. Ao examinar estas ligeiras oscilações foi possível deduzir não só o tamanho do planeta que a provoca, como também o seu período. Os períodos originalmente estabelecidos variavam entre 5 e 2.000 dias.
Tuomi não fez observações novas, ao invés estudou novamente os dados originais usando diferentes técnicas de análise estatística. Ao fazê-lo, descobriu evidências de três planetas adicionais, todos muito mais pequenos que os seis originais. Estes novos planetas, que estima ter 1,3, 1,9 e 5,1 vezes o tamanho da Terra, têm períodos de translação bastante mais curtos (1,2, 10 e 68 dias) que os outros planetas, indicando que estão muito perto da estrela, mais perto até que Mercúrio está do nosso Sol, o que significa que são demasiado quentes para serem habitáveis, pelo menos para vida como a conhecemos.
É importante realçar que este trabalho não prova que nenhum dos novos planetas suspeitos em torno de HD 10180 existem realmente, meramente fornece fortes evidências. Além disto, as evidências estatísticas conduzidas por Tuomi sugerem que, se tais planetas existirem de fato, todos parecem ter órbitas estáveis.

Um artigo sobre esta pesquisa será publicado brevemente na revista Astronomy & Astrophysics.

Fonte: Phys.Org

Foto do Dia!

A Estação Espacial Internacional aparece sobre o Mar Cáspio nesta bela imagem feita pelo ônibus espacial Discovery em agosto de 2005

Nova descoberta em Marte pode ajudar na busca de vida fora da Terra

Fotografias tiradas pela sonda Mars express em região vulcânica mostram a existência de uma série de depressões na superfície do planeta.

A Agência Espacial Europeia (ESA) informou nesta quinta-feira a descoberta de crateras nas encostas de um dos maiores vulcões de Marte. Para os pesquisadores, essas peças podem ajudar na busca de vida microscópica fora da Terra.
As imagens, reveladas pela sonda Mars express, foram tiradas na região vulcânica de Tharsis em junho de 2011. Entre as hipóteses que explicam o surgimento dessa série de depressões circulares, os cientistas consideram a hipótese a de que tenham sido formadas por água subterrânea. A estrutura foi comparada aos 'cenotes', formação encontrada na península mexicana de Yucatán, que surgiu quando o teto de cavernas e outras rochas se romperam.
Outra possível origem desses buracos é vulcânica. Quando o magma escorre de um vulcão, ele resfria e se solidifica em superfície formando eventualmente um tubo pelo qual continua correndo lava. Os pesquisadores acreditam que o desmoronamento do teto desses túneis, que com o tempo se tornam ocos, pode ser uma explicação para as depressões.
A ESA considera que, para a busca de vida microscópica, a primeira hipótese é a mais promissora pois indicaria a existência de estruturas semelhantes a cavernas. Essas poderiam ter servido de local de proteção para microorganismos contra as duras condições da superfície.
A agência não descartou que as crateras possam ser simples sulcos na crosta de Marte. De qualquer forma, a ESA acredita que a descoberta das marcas é importante por mostrar muitas semelhanças entre os processos geológicos da Terra e Marte.

Aviões poderão alcançar até 5 vezes a velocidade do som em 2075

Um relatório divulgado pelo Instituto de Engenharia Mecânica (IME) do Reino Unido mostra que, até o fim do século XXI, aviões comerciais poderão transportar passageiros com velocidades cinco vezes maiores que a do som. Isso significa a possibilidade de viajar de Londres a Nova York em somente uma hora, um trajeto que atualmente leva aproximadamente oito horas para ser percorrido.
Outra novidade que pode fazer sua estreia até 2075 é um sistema capaz de levar cada passageiro à porta de sua casa, diminuindo de forma substancial a importância de aeroportos. Tal sistema funcionaria a partir de pequenas aeronaves individuais acopladas a uma grande estrutura móvel, que seriam capazes de se desconectar livremente assim que alcançassem o destino desejado.

Viagens supersônicas

Entre as novidades descritas pelo relatório está o uso de “scramjets” – jatos de combustão supersônica -, que contam com motores capazes de desacelerar o ar ao redor do veículo, utilizando-o como uma maneira de gerar mais velocidade e impulso. Tais aeronaves já fazem parte da realidade, embora ainda não sejam capazes de transportar nenhum passageiro.

A mais rápida delas foi construída pela NASA, em um projeto capaz de alcançar a velocidade Mach 9,8 – mais de 11200 quilômetros por hora. Para que o transporte de passageiros seja possível, será preciso realizar mudanças de design e reduzir a velocidade máxima alcançada que, mesmo assim, será muito maior do que a dos aviões comerciais atuais.
Outra técnica que deve ser testada pelo IME é o estabelecimento de uma formação em V em voos comuns. Ao imitar a maneira como pássaros voam, tal solução pode servir como uma forma de reduzir o tempo de viagens e o gasto de combustível sem a necessidade de grandes investimentos em novas tecnologias.
O chefe executivo do instituto, Stephen Tetlow, afirma que é hora do Reino Unido passar a investir pesado em pesquisas de nova tecnologia caso deseje manter-se à frente do setor. Ele afirma que tal atitude deve ser tomada o quanto antes, tanto para manter os empregos e lucros gerados pelas empresas da área quanto para manter-se competitivo em relação aos países em desenvolvimento.

Em busca da massa dos neutrinos

O telescópio do Polo Sul (do inglês, SPT - South Pole Telescope possui 280 toneladas e 10 metros de largura.

'

© NSF (telescópio do Polo Sul)

Ele está localizado numa região privilegiada para tal pesquisa, a Antártida (estação Amundsen-Scott), que  apresenta uma atmosfera estável e níveis muito baixos de vapor de água, e também um céu escuro por períodos muito longos de tempo.

O SPT ajuda na busca da natureza da energia escura e da massa real dos neutrinos - partículas subatômicas indescritível que permeiam o Universo e, até muito recentemente, foram consideradas completamente sem massa mensurável.

O SPT, financiado pela National Science Foundation (NSF),  foi projetado especificamente para estudar os segredos da energia escura, a força que supostamente dirige a expansão (e, aparentemente, ainda acelerando) incessante do Universo. Suas habilidades de observação em ondas milimétricas permitirá aos cientistas estudar a radiação cósmica de fundo (do inglês, CMB -Cosmic Microwave Background), que permeia o céu noturno com o eco de quase 14 bilhões de anos do Big Bang.
Sobrepõe-se à marca do CMB, as silhuetas de aglomerados de galáxias distantes, algumas das estruturas mais massivas na formação do Universo. Ao localizar esses aglomerados e mapear seus movimentos com o SPT, os pesquisadores podem ver como a energia escura e neutrinos interagem com eles.
Os neutrinos são partículas entre as mais abundantes no Universo. "Cerca de um trilhão de neutrinos passam por nós a cada segundo, mas você dificilmente notá-los, porque eles raramente interagem com a matéria ordinária", disse Bradford Benson, um cosmólogo experimental Instituto Kavli de Física Cosmológica da Universidade de Chicago.

Se os neutrinos são particularmente maciço, teriam um efeito em grande escala sobre os aglomerados de galáxias e seriam observados pelo SPT; caso contrário, se eles não possuirem massa, não haveria nenhum efeito.
Mesmo que apenas 100 dos 500 aglomerados identificados até agora têm sido pesquisados, a equipe tem sido capaz de colocar um limite preliminar superior razoavelmente confiável da massa dos neutrinos.
Testes anteriores também atribuíram um limite inferior para a massa dos neutrinos, estreitando assim a massa antecipada destas partículas subatômicas para cerca de 0,05 a 0,28 eV (elétron-volt). Uma vez que o inquérito for concluído SPT, a equipe espera ter um resultado ainda mais confiante das massas das partículas.
O telescópio do Polo Sul propiciou a produção de dezenas de publicações científicas desde quando ele recebeu a sua "primeira luz " em 17 de fevereiro de 2007.

As descobertas da equipe foram apresentadas esta semana por Bradford Benson na reunião da Sociedade Americana de Física em Atlanta.

Fonte: National Science Foundation

Nasa retoma planos para explorar marte em 2018

Depois de várias crises orçamentárias, a agência espacial  norte americama volta a planejar viajem ao planeta vermelho.

Apesar de todos os cortes orçamentários realizados pelo presidente norte-americano Barack Obama, parece que a NASA decidiu não engavetar o projeto que levará o homem à Marte.
John Grunsfeld, o chefe de ciências da agência espacial, anunciou que o projeto de exploração a Marte passará por uma revisão que deve incluir contribuições tanto do programa espacial humano como da divisão de tecnologia para ajudar em seu financiamento. No próximo mês, um comitê deve começar a desenvolver os conceitos envolvendo a missão, que poderia ocorrer em 2018 ao custo de 700 milhões de dólares.

Por que 2018?

A escolha do ano de 2018 não foi aleatória. Para enviar qualquer nave ao espaço de maneira mais eficiente, é necessário tirar proveito da chamada órbita de transferência. Ela funciona como uma espécie de janela espacial, e, durante esse período, as naves precisam de muito menos impulso para se desviar da órbita terrestre e entrar na órbita do planeta de destino.
No caso da viagem à Marte, é necessário calcular o ponto exato no espaço onde o planeta vermelho se encontrará quando a espaçonave chegar ao seu destino. Essa janela ocorre uma vez a cada dois anos, com uma possibilidade de lançamento supereficiente a cada 16. A janela que deve ocorrer em 2018 é uma dessas supereficientes.