sexta-feira, 15 de julho de 2016

REDE LIGA TODAS AS GALÁXIAS DO UNIVERSO

O universo é como uma teia de aranha ou uma rede de neurônios que temos em nosso cérebro.
 
Astrônomos foram capazes de ver uma série de gás quente conhecido como um filamento, que se crê ser parte de uma estrutura subjacente misteriosa que dita o arranjo de todas as estrelas e galáxias no nosso universo. Isto poderia servir no futuro para viagens interestelares, mas sua funcionalidade é um completo mistério. 

Será que somos parte de um “cérebro” gigante, em que não somos mais do que um grão de um grão de um grão de um grão de um grão de areia ….?
 
Para encontrar esse gás, os astrônomos usaram uma massa de luz extremamente brilhante e energia conhecida como quasares. A luz de um quasar localizado a 10 bilhões de anos-luz de distância atuando como uma “lanterna” para iluminar o gás circundante, diz um estudo publicado na revista ‘Nature’. Este aumento da radiação Lyman-alpha que o gás hidrogênio emite a níveis detectáveis ​​através de uma grande parte da área que está sendo examinada.
 
Pesquisadores norte-americanos foram capazes de determinar o comprimento das ondas de radiação Lyman-alpha e uaram o telescópio Keck, no Havaí para tirar uma foto dessa onda.
 
Estas observações estão a desafiar a nossa compreensão do gás intergalático e eles nos dão um novo laboratório para testar e refinar nossos modelos. Eles podem ver que é uma nuvem de gás que se estende por dois milhões de anos-luz de diâmetro do espaço intergalático, o maior já encontrado. Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Cruz pensam que o filamento de gás é ainda mais generalizado, como só vemos a parte que é iluminada pela radiação do quasar.
 
Os pesquisadores estimaram a quantidade de gás na nebulosa, pelo menos, dez vezes mais do que o esperado a partir dos resultados de simulações de computador. “Acreditamos que pode haver gás mais denso em pequenos grupos dentro da teia cósmica do que você vê em nossos modelos. Estas observações estão a desafiar a nossa compreensão do gás intergalático e eles nos dão um novo laboratório para testar e refinar nossos modelos “, disse o líder do estudo, Sebastiano Cantalupo.

GDM to Eternity / RT
 Agência Eternit

FATOS SURPREENDENTES DO UNIVERSO

O universo é (muito) antigo

O universo começou com o Big Bang. Os cientistas estimam que ele tenha cerca de 13,7 bilhões de anos (para mais ou menos 130 milhões de anos).

Os astrônomos fizeram esse cálculo através da medição da composição da matéria e densidade de energia no universo, o que lhes permitiu determinar quão rápido o universo expandiu-se no passado. Como resultado, eles poderiam “voltar no tempo” e identificar quando o Big Bang ocorreu. O tempo entre a explosão e agora compõe a idade do universo.
O universo está expandindo
Na década de 1920, o astrônomo Edwin Hubble fez a descoberta revolucionária de que o universo não é estático, mas sim está se expandindo.
 
Por muito tempo se pensou que a gravidade da matéria no universo tornaria essa expansão lenta, ou até mesmo faria com que ela se contraísse.
 
Em 1998, o Telescópio Espacial Hubble estudou supernovas muito distantes e concluiu que, há muito tempo, o universo estava se expandindo mais lentamente do que acontece hoje. Esta descoberta intrigante sugeriu que uma força inexplicável, chamada energia escura, é o motor da expansão acelerada do universo.
 
Enquanto a energia escura pode ser a força estranha que está puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores, ela continua a ser um dos maiores mistérios da ciência, já que sua detecção permanece indefinida.
O universo está acelerando
A misteriosa energia escura não só pode ser a condução da expansão do universo, como parece estar puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores. Em 1998, duas equipes de astrônomos anunciaram que não o universo não estava apenas em expansão, mas acelerando também.
 
Segundo os pesquisadores, quanto mais longe uma galáxia está da Terra, mais rápido ela está se afastando. A aceleração do universo também confirma a teoria de Albert Einstein da relatividade geral, e, ultimamente, os cientistas têm revivido a constante cosmológica de Einstein para explicar a estranha energia escura que parece neutralizar a gravidade e fazer com que o universo se expanda a um ritmo acelerado.
 
Três cientistas ganharam o Prêmio Nobel 2011 de Física por sua descoberta de 1998 de que a expansão do universo estava se acelerando.
O universo pode ser plano
A forma do universo é influenciada pela luta entre a força da gravidade (com base na densidade da matéria no universo) e sua taxa de expansão.
 
Se a densidade do universo exceder um certo valor crítico, então o universo seria “fechado”, como a superfície de uma esfera. Isto implica que o universo não é infinito, mas não tem fim. Neste caso, o universo eventualmente irá parar de se expandir e começar a colapsar sobre si mesmo, em um evento conhecido como “Big Crunch”.
 
Se a densidade do universo for menor que o valor de densidade crítica, então a forma do universo seria “aberta”, como a superfície de uma sela. Neste caso, o universo não tem limites e vai continuar a se expandir para sempre.
 
No entanto, se a densidade do universo for exatamente igual à sua densidade crítica, então a geometria do universo é “plana”, como uma folha de papel. Nesse caso, o universo não tem limites e se expandirá para sempre, mas a taxa de expansão irá gradualmente se aproximar de zero depois de uma quantidade infinita de tempo. Medições recentes sugerem que o universo é plano, com uma margem de cerca de 2% de erro.
O universo está cheio de coisas invisíveis
É majoritariamente composto de coisas que não podem ser vistas. Na verdade, as estrelas, planetas e galáxias que podem ser detectadas representam apenas 4% do universo. Os outros 96% são substâncias que não podem ser vistas ou facilmente compreendidas.
 
Estas substâncias elusivas, chamada de energia escura e matéria escura, ainda não foram detectadas, mas os astrônomos baseiam sua existência na influência gravitacional que ambas exercem sobre a matéria normal, as partes do universo que podem ser vistas.
O universo tem ecos de seu nascimento
A radiação cósmica de fundo do universo é composta por ecos de luz que sobraram do Big Bang que criou o universo, 13,7 bilhões de anos de atrás. Esta relíquia da explosão coloca um véu de radiação em torno do universo.
 
Uma missão da Agência Espacial Europeia mapeou o céu inteiro à luz de micro-ondas para revelar novas pistas sobre como o universo começou. Essas observações são os pontos de vista mais precisos da radiação cósmica de fundo já obtidos.
 
Os cientistas esperam usar os dados da missão para resolver algumas das questões mais debatidas no campo da cosmologia, como o que aconteceu imediatamente depois que o universo foi formado.
Pode haver mais de um universo
A ideia de que vivemos em um multiverso, que nosso universo é um dos muitos, vem de uma teoria chamada inflação eterna, que
sugere que logo após o Big Bang, o espaço-tempo se expandiu a taxas diferentes em lugares diferentes.
 
Segundo a teoria, isso deu origem a “universos bolha” que poderiam funcionar com as suas próprias leis da física. O conceito é polêmico e era meramente hipotético, até que estudos recentes procuraram marcadores físicos da teoria do multiverso no fundo cósmico de micro-ondas, que é uma relíquia do Big Bang.
 
Pesquisadores buscaram as melhores observações disponíveis do fundo cósmico de micro-ondas para detectar sinais de colisões, mas não encontraram nada de conclusivo. Se dois universos se colidiram, os pesquisadores afirmam que isso teria deixado um padrão circular para trás na radiação cósmica de fundo.
hypescience.com/7-coisas-surpreendentes-sobre-o-universo

DOBRAR UM PAPEL AO MEIO 103 VEZES TERÁ A ESPESSURA DO UNIVERSO

Dobrar um papel ao meio várias vezes não é tão simples quanto parece: o recorde atual é de Britney Gallivan, que conseguiu dobrar o mesmo papel 12 vezes. Mas se a folha for grande o suficiente – e se você usar bastante energia – é possível dobrá-la quantas vezes quiser. O problema: se você fizer isso 103 vezes, a espessura do papel será maior do que o universo observável. Sério.
 
Como um papel com 0,1 mm de espessura vir a ser tão grosso quanto o universo?
A resposta é simples: crescimento exponencial.
Afinal, se você dobrar perfeitamente o papel ao meio, você vai dobrar sua espessura.
As coisas começam rapidamente a ficar interessantes:
 
- ao dobrar o papel pela terceira vez, ele terá a espessura de um prego
- na sétima dobra, ele terá a espessura de um caderno de 128 páginas
- com 10 dobras, o papel terá a largura da sua mão
- após 23 dobras, você chega a um quilômetro
- após 30 dobras, você pode chegar ao espaço, pois seu papel terá 100 km de altura
- com 42 dobras, você poderá ir à Lua, e com 51, você vai queimar no sol
– agora avance para 81 dobras, e seu papel terá 127.786 anos-luz, quase tão grosso quanto a galáxia de Andrômeda (acima), com diâmetro estimado em 141 mil anos-luz
 
– após 90 dobras, 130,8 milhões de anos-luz de espessura, maior que o diâmetro do Superaglomerado de Virgem, estimado em 110 milhões de anos-luz. O aglomerado contém a Via Láctea, Andrômeda e cerca de 100 outros grupos de galáxias.
– e, finalmente, após 103 dobras, você ficará fora do universo observável, cujo diâmetro é estimado em 93 bilhões de anos-luz.
Gizmodo Brasil

SISTEMA SOLAR PLANETA X

Você está vendo aquele pontinho branco se movendo ali do lado direto da imagem acima? Esse é o mais novo “planeta mais distante” do nosso sistema solar. Orbitando entre 12 e 70 bilhões de quilômetros, o 2012 VP113 – nome provisório até que os cientistas tenham mais informações sobre ele – está junto com Sedna e outros planetas anões na Nuvem de Oort.
 
A descoberta foi feita por Scott Sheppard e Chadwick Trujillo, do Observatório Gemini. Além do 2012 VP113, o trabalho desses cientistas também indica a possível presença de um enorme planeta, talvez com 10 vezes o tamanho da Terra, que estaria influenciando a órbita do recém-descoberto planeta anão.
O nosso sistema solar é dividido em três partes: os planetas rochosos, como a Terra, que estão perto do sol; os planetas gigantes de gás, que estão mais longe do sol; e os objetos congelados do cinturão de Kuiper, que se encontram muito além da órbita de Netuno.
 
Ainda mais além desses objetos está Sedna – que, até então, era considerado “a borda” do sistema solar. O recém-descoberto 2012 VP113 “roubou” esse posto. Segundo as observações de Sheppard e Trujillo, a órbita desse planeta está ainda além, o que é uma descoberta extraordinária.
 
Para Linda Elkins-Tanton, diretora do Departamento de Magnetismo Terrestre da Instituição Carnegie para Ciência (EUA), essa observação “redefine a nossa compreensão do sistema solar”.
Este é um diagrama de órbita do sistema solar exterior. O sol e os planetas rochosos estão no centro. As órbitas dos quatro planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) são mostradas pelos círculos roxos. O Cinturão de Kuiper, incluindo Plutão, é mostrado pelo pontilhado verde que fica em volta das órbitas dos planetas gigantes. A órbita de Sedna está representada em laranja e órbita do 2012 VP113 em vermelho;

Os pesquisadores Sheppard e Trujillo usaram a nova câmera Dark Energy (DECAM) no telescópio de 4 metros NOAO, localizado no Chile, para ver o planeta.
 
DECAM tem campo de visão maior do que qualquer telescópio de 4 metros ou mais, dando-lhe uma capacidade incrível e única de vasculhar grandes áreas do céu a procura de objetos pequenos, como o 2012 VP113.
 
Para saber mais detalhes sobre a superfície e outras propriedades do planeta, a equipe utilizou o Magellan, telescópio de 6,5 metros do Observatório Las Campanas de Carnegie, em Washington (Estados Unidos).
“Alguns desses objetos da Nuvem de Oort podem rivalizar com o tamanho de Marte ou mesmo da Terra. Isso ocorre porque muitos dos objetos na Nuvem de Oort estão tão distantes que mesmo os muito grandes seriam muito fracos para serem detectados com a tecnologia atual”, diz Sheppard. O que significa que não podemos ter uma noção exata de qual é o verdadeiro tamanho desses corpos.
 
A descoberta também pode render esclarecimentos sobre a Nuvem de Oort, pois existem três teorias concorrentes sobre como ela se formou. Então, à medida que mais objetos forem encontrados, será mais fácil de afinar as hipóteses e dizer qual provavelmente é a mais precisa. [io9, Science Daily]
 
Os pesquisadores Sheppard e Trujillo usaram a nova câmera Dark Energy (DECAM) no telescópio de 4 metros NOAO, localizado no Chile, para ver o planeta.
 
DECAM tem campo de visão maior do que qualquer telescópio de 4 metros ou mais, dando-lhe uma capacidade incrível e única de vasculhar grandes áreas do céu a procura de objetos pequenos, como o 2012 VP113.
 
Para saber mais detalhes sobre a superfície e outras propriedades do planeta, a equipe utilizou o Magellan, telescópio de 6,5 metros do Observatório Las Campanas de Carnegie, em Washington (Estados Unidos).
“Alguns desses objetos da Nuvem de Oort podem rivalizar com o tamanho de Marte ou mesmo da Terra. Isso ocorre porque muitos dos objetos na Nuvem de Oort estão tão distantes que mesmo os muito grandes seriam muito fracos para serem detectados com a tecnologia atual”, diz Sheppard. O que significa que não podemos ter uma noção exata de qual é o verdadeiro tamanho desses corpos.
 
A descoberta também pode render esclarecimentos sobre a Nuvem de Oort, pois existem três teorias concorrentes sobre como ela se formou. Então, à medida que mais objetos forem encontrados, será mais fácil de afinar as hipóteses e dizer qual provavelmente é a mais precisa. 

Science Daily
hypescience.com/novo-planeta-x

sexta-feira, 8 de julho de 2016

DUAS BOLHAS ENORMES QUE SE ESTENDEM POR 50.000 ANOS-LUZ DE DIÂMETRO ACIMA E ABAIXO DA NOSSA GALÁXIA

Cientistas da Universidade Stanford e do Centro de Aceleração Linear de Stanford, um laboratório dos EUA, analisaram mais de quatro anos de dados do telescópio Fermi, da NASA, juntamente com dados de outras experiências, para criar o retrato mais detalhado de duas bolhas enormes que se estendem por 50.000 anos-luz de diâmetro acima e abaixo de nossa galáxia.

As bolhas, que brilham em raios gama, o comprimento de onda de luz mais energético, foram descobertas há quase quatro anos por uma equipe de astrofísicos da Universidade de Harvard (EUA), liderada por Douglas Finkbeiner. No entanto, na época, sua origem era um mistério.
O novo retrato, descrito em um artigo aceito para publicação no Astrophysical Journal, revela várias características intrigantes das bolhas, e deixa em aberto muitas das questões que sua descoberta apresentou.

Os pesquisadores não sabem explicar por que as bolhas brilham em raios gama quase uniformes sobre suas superfícies colossais, como duas lâmpadas incandescentes no centro da galáxia.

Seu tamanho é outro quebra-cabeça. O “final” das bolhas emite raios gama com uma das mais altas energias já vistas, mas não há motivo para tais emissões tão longe na galáxia.

Finalmente, embora as partes das bolhas mais próximas ao plano galáctico brilhem em micro-ondas, bem como em raios gama, a cerca de dois terços do caminho para longe desse plano as micro-ondas desaparecem e apenas os raios gama são detectáveis.

Não só isso é diferente da maneira como outras bolhas galácticas agem, como torna o trabalho dos pesquisadores muito mais desafiador. “Uma vez que as bolhas de Fermi não têm contrapartidas conhecidas em outros comprimentos de onda em áreas acima do plano galáctico, tudo que nós temos para buscar pistas sobre elas são os próprios raios gama”, disse a pesquisadora Anna Franckowiak.

A questão da origem das bolhas é uma das mais debatidas, teorizam que elas poderiam ter sido criadas por enormes jatos de matéria acelerados que explodiram para fora do buraco negro supermassivo que fica no centro da nossa galáxia.

Ou elas poderiam ter sido formadas por uma população de estrelas gigantes, nascidas a partir do gás abundante em torno do buraco negro, que explodiram como supernovas mais ou menos ao mesmo tempo.

“Existem vários modelos que explicam as bolhas de Fermi, mas nenhum é perfeito”, disse Dmitry Malyshev, outro pesquisador do estudo.
Franckowiak diz que mais dados são necessários antes que eles possam responder a questão da procedência das bolhas.


“O que seria muito interessante seria obter uma melhor visão delas, mais próxima, mas as emissões de raios gama galácticas são tão brilhantes que precisamos ficar muito melhor em ser capazes de subtrai-las [para enxergar com mais precisão as bolhas]”, explica Franckowiak. 

Phys
hypescience.com/bolhas-de-fermi-misterio

CHUVA DE PARTÍCULAS CÓSMICAS EMITE ONDAS DE RÁDIO NA ATMOSFERA

Os raios cósmicos ultraenergéticos são detectados por tanques 
de água especiais, conhecidos como detectores de Cherenkov
Imagem: ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu
 
 
Partículas ultraenergéticas
 Uma equipe internacional, com participação de astrofísicos do Instituto de Física de São Carlos, da USP, descobriu uma nova forma de estudar os rastros deixados pelos "chuveiros atmosféricos", cascatas de partículas que atravessam a atmosfera ininterruptamente.
 
O experimento foi realizado no Observatório Pierre Auger, na Argentina, que tem como objetivo principal detectar e estudar raios cósmicos ultraenergéticos, partículas que podem alcançar energias cerca de 1.000 vezes maiores do que as obtidas por aceleradores de partículas como o LHC.
 
Invisíveis a olho nu, esses chuveiros são causados pelos chamados raios cósmicos, ainda que, na verdade os "raios cósmicos" não sejam raios - eles são compostos por diversos tipos de partículas, como prótons, elétrons, neutrinos e mésons.
No trajeto entre a atmosfera e o solo, as partículas interagem com o hidrogênio presente no ar e emitem um flash luminoso muito fraco, captado por telescópios.
 
Em 2008, a mesma equipe havia descoberto que era possível detectar essas partículas cósmicas exóticas usando telescópios de neutrinos.

Agora eles estão anunciando que é possível estudar os chuveiros de partículas cósmicas medindo as ondas de rádio que o fenômeno gera.
a ser elucidado [Observatório Pierre Auger/Divulgação]

Ondas de rádio
A equipe, que conta com 102 pesquisadores de todo o mundo, vinha até agora trabalhando com duas ferramentas para medir esses raios ultraenergéticos: a técnica de tanques de água - também conhecidos como detectores de Cherenkov - e a de telescópios de fluorescência.

Agora eles utilizaram uma nova técnica recém-descoberta, a técnica de detectores de rádio, que complementa as análises feitas pelas duas outras.

"Os membros do observatório buscam continuamente o desenvolvimento de técnicas novas que tragam medidas mais precisas e detalhadas para, dessa forma, ampliar as possibilidades do observatório como um todo," explicou o professor Luiz Vitor de Souza Filho, que participou da pesquisa.

"Na literatura, duas teorias explicavam dois efeitos diferentes para a emissão de ondas de rádio pelo chuveiro atmosférico: o efeito geomagnético e o efeito Askaryan, mas as evidências nunca haviam sido medidas. Esse, provavelmente, foi motivo pelo qual o artigo ganhou destaque e foi aceito numa importante revista científica da área", conta o professor do IFSC.

O próximo passo para o aprimoramento da pesquisa é o investimento, tanto financeiro quanto intelectual, na nova técnica.

Por ser largamente difundida para outros usos, a técnica de detectores de rádio não exige um grande desenvolvimento tecnológico para sua adaptação aos propósitos específicos do Observatório Pierre Auger, e tem um custo muito baixo.

"Embora os resultados tenham sido positivos, a técnica de rádio mostrou algumas falhas, o que não a torna o 'carro-chefe' de uma nova etapa do observatório. Apesar disso, os resultados são bons o suficiente para que continuemos investindo, mesmo que, paralelamente, outras técnicas também sejam investigadas", afirma Luiz Vitor.

www.inovacaotecnologica.com.br/.../chuva-particulas-cosmicas

quinta-feira, 7 de julho de 2016

PELA PRIMEIRA VEZ DETECTADA MOLÉCULA QUIRAL NO ESPAÇO

Chiral molecules from outer space

A nuvem de poeira e gás Sagitário B2, onde se detectou a primeira molécula quiral no meio interestelar. [ESO/NASA]. 

Pela primeira vez foi detectada uma molécula quiral no espaço. Estas moléculas fazem parte dos seres vivos na Terra, mas ainda há muito por explicar sobre a sua origem. A descoberta, publicada na Science, pode ajudar a esclarecer o mistério.

Toda a gente usa a imagem de um par de mãos para explicar o fenomeno da quiralidade. A palavra “quiral” vem do grego kheir, que significa mão, mas isso não chega para explicar nada. Então vejamos: é impossível calçar uma luva da mão direita na mão esquerda, certo? Há moléculas que também são assim, assimétricas, que parecem ser a imagem no espelho uma da outra, mas que não são sobreponíveis. As moléculas quirais estão presentes em tudo o que é vivo na Terra e já tinham sido detectadas em meteoritos e cometas.Nunca no meio interestelar. Nunca, até agora. O artigo que coloca, pela primeira vez, uma molécula quiral no espaço foi publicado esta terça-feira na revista Science. 

Uma equipa de cientistas norte-americanos conseguiu detectar moléculas de óxido de propileno (CH3CHCH2O) no meio interestelar. A descoberta foi feita analisando as ondas rádio provenientes de um pedaço do centro da nossa galáxia e, mais precisamente, de uma parte fria da bonita nuvem de poeira e gás que é conhecida por Sagitário B2. Para conseguir comprovar a presença destas moléculas foi preciso usar um poderoso radiotelescópio, o Green Bank Telescope (situado em Virgínia Ocidental, nos EUA), e ainda recorrer às observações feitas pelo radiotelescópio Parkes, na Austrália.

Até agora, já foram detectadas mais de 180 moléculas no espaço. Os cientistas procuram as “assinaturas” que estas estruturas deixam com as suas vibrações e tropeções no meio interestelar emitindo sinais que “escrevem” uma linha com uma série de picos detectados pelos radiotelescópios. Para confirmar a detecção de uma molécula de forma definitiva, os investigadores têm de observar várias linhas espectrais associadas à mesma molécula. No caso do óxido de propileno foram detectadas duas linhas com o Green Bank Telescope e uma terceira linha com a mesma assinatura foi observada com o radiotelescópio Parkes.  As observações do telescópio norte-americano foram obtidas no âmbito do projecto Primos (Prebiotic Interstellar Molecular Survey) que está a analisar o espectro da nuvem molecular Sagitário B2 através de uma vasta gama de frequências de rádio.

A vida só escolhe uma versão
“Esta é a primeira molécula detectada no espaço interestelar que tem a característica de quiralidade, o que representa um salto pioneiro para percebermos como é que as moléculas prebióticas são feitas no Universo e que efeitos podem ter na origem da vida”, refere Brett McGuire, químico do Observatório Nacional de Radioastronomia, na Virgínia (EUA), que assina o artigo, citado num comunicado de imprensa da mesma instituição.

Tal como se disse antes, as moléculas quirais têm duas versões assimétricas, uma orientada para o lado esquerdo outra para o direito. De acordo com os dados obtidos nesta pesquisa, não é possível perceber qual a versão “direita” e “esquerda” destas moléculas, que têm a mesma composição química, o mesmo espectro, os mesmos pontos de ebulição e congelamento. “Estes espectros são como as sombras das nossas mãos”, nota Brandon Carroll, químico do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, outro dos autores do artigo, citado no mesmo comunicado de imprensa. “É impossível dizer se é a mão esquerda ou direita que está a projectar a sombra”, adianta.
Quando falamos de quiralidade na Terra e constatamos que, na natureza, uma das orientações é a dominante, falamos de homoquiralidade. Os aminoácidos que compõem as proteínas no nosso organismo, por exemplo, são todos “canhotos”, a versão esquerda. Mas se olharmos para a ribose, um açúcar natural que se desenvolve no nosso corpo a partir da glicose, já só encontramos a versão direita desta molécula. Explicar porque é que a biologia prefere uma das versões é um dos atuais e grandes desafios dos cientistas. E a verdade é que faz toda a diferença, porque já se concluiu em experiências com moléculas quirais testadas para fármacos que, por exemplo, a versão direita de uma molécula pode ser eficaz e a versão esquerda dessa mesma molécula pode ser tóxica.

Alguns investigadores acreditam que a resposta poderá estar na forma como estas moléculas se formam no espaço, antes de serem incorporadas nos asteroides e cometas e, mais tarde, depositadas nos planetas. “Com a descoberta de uma molécula quiral no espaço temos finalmente uma via para estudar onde e como estas moléculas se formam antes de encontrarem o seu caminho até aos meteoritos e cometas, e também para perceber o papel que elas desempenham nas origens da homoquiralidade e da vida”, considera Brett McGuire.


www.publico.pt/ciencia/.../um-aperto-de-maos-no-espaco-sao-moleculas-quirais

REOLOGIA É O NÚMERO SEM DIMENSÃO QUE DIZ QUE NADA NO MUNDO É SÓLIDO

Reologia é um ramo da ciência que estuda a maneira como os materiais se deformam quando sofrem ação de uma tensão. Ela possui um lema: “Tudo flui”.

Agora, cientistas desse ramo inventaram um número adimensional, chamado de número de Deborah, para quantificar esse lema.

Segundo a reologia, campo criado em 1928 com a colaboração de um engenheiro, um químico e um professor de línguas clássicas, tudo no mundo tem propriedades líquidas, inclusive montanhas.
Ela estuda, entre outras coisas, o comportamento de fluidos de diferentes viscosidades, bem como os fluidos não newtonianos – como ketchup e veneno de cobra – que fluem livremente apenas quando colocados sob certas tensões mecânicas.

O objetivo maior da reologia, no entanto, é muito mais ambicioso. Para definir o escopo da ciência, seus criadores foram por um caminho que nem sempre leva aos melhores resultados: a Bíblia.

Em “Juízes”, a profetisa Débora (Deborah) diz “As montanhas fluíram diante do Senhor”. Segundo os cientistas, as montanhas podem fluir porque mesmo material sólido, quando colocado sob estresse, muda de forma e de “fluxo”. O problema é que a montanha só fluiu diante do Senhor porque o Senhor tem o tempo em suas mãos.

Com tempo suficiente, sólidos podem fluir como líquidos – assim obtemos o número de Deborah, originalmente proposto por Marcus Reiner, professor do Instituto de Tecnologia de Israel e atualmente professor visitante no Instituto Politécnico do Brooklyn (EUA).

É um número sem dimensão, definido pelo tempo de “relaxamento” da substância dividido pelo tempo de observação. Quanto maior o número de Deborah, mais sólido é o material, e mais tempo leva para vê-lo fluir. Alguns números de Deborah devem ser bastante elevados, mas o que os cientistas sugerem é que tudo no mundo tem um.

De acordo com Reiner, o número de Deborah está destinado a se tornar fundamental na reologia, colocando sólidos e fluidos sobre um conceito comum.
Quem quiser saber mais pode ler uma parte de uma palestra de Reiner (em inglês) sobre o número de Deborah. [io9, ReologiadoBrasil]

hypescience.com/o-numero-sem-dimensao-que-diz-que-nada-no-mundo-e-solido

quarta-feira, 6 de julho de 2016

ADOLESCENTE ENCONTRA CIDADE MAIA PERDIDA APÓS ESTUDAR MAPA ESTELAR

Imagine que você tenha uma enorme curiosidade e facilidade para compreender astronomia. Com o tempo, você desenvolve um método que liga localização das estrelas no céu com templos da antiga civilização maia no planeta Terra e, um dia, descobre uma cidade perdida no meio de uma densa floresta no México.
 
De acordo com o jornal Telegraph, foi o que aconteceu com William Gadoury, um estudante canadense de 15 anos. O jovem, fascinado pela civilização antiga da América Central, passou horas desenvolvendo diagramas de constelações e mapas de cidades da civilização maia que eram conhecidas. Até que ele percebeu que esses  diagramas e esses mapas estavam de alguma forma conectados.
 

"Eu estava muito surpreso e animado quando percebi que as estrelas mais brilhantes da constelação estavam logo abaixo das maiores cidades maias", declarou o estudante ao jornal.William descobriu, estudando 22 constelações diferentes, que elas correspondiam à localização de 117 cidades maias espalhadas por países como México, Guatemala, Honduras e El Salvador. Ao aplicar essa teoria para a 23ª constelação, ele descobriu que duas das estrelas já tinham cidades ligadas a elas, mas a terceira estrela ainda não tinha um "par". O estudante então fez o que qualquer pessoa faria: uma pesquisa no Google. William usou o Google Maps e projetou onde estaria a cidade -- escondida na mata da Península Yucatã, no México. Veja abaixo:
Imagem retirada do Google maps

Depois da novidade, a Agência Espacial Canadense (AEC) decidiu apontar seu telescópio orbital para descobrir onde exatamente estaria essa cidade, e voltou com imagens: aparentemente, o que temos ali é uma pirâmide maia e dezenas de estruturas menores ao redor dela. Se essas fotografias realmente revelarem as estruturas após uma análise mais profunda, a cidade poderia estar entre os maiores centros populacionais maias já descobertos na História.

William nomeou a cidade K'aak Chi, que significa "Boca de Fogo", e o adolescente afirmou que esperava um dia poder ver essa enorme antiguidade com os próprios olhos, porque "seria o produto de três anos de estudos e o sonho da minha vida". O jovem se interessou pela civilização maia após ler sobre suas previsões de que o mundo terminaria em 2012.
Imagem retirada da Agência Espacial Canadense

Porém, pesquisar sobre a cidade não é nada fácil, uma vez que sua localização é em um dos lugares mais desertos e inacessíveis do México, e uma missão arqueológica seria extremamente cara.

Cientistas afirmaram estar impressionados com a descoberta e com o fato de que a mesma foi feita por alguém tão jovem. Daniel de Lisle, da AEC, declarou que "combinar a posição das estrelas e a localização de uma cidade perdida e usar imagens de satélite em um pequeno território para identificar os restos de estruturas enterrados em densa vegetação foi uma atitude excepcional".

NET

sexta-feira, 22 de abril de 2016

LUGAR DO PLANETA TERRA NO UNIVERSO ENTRE O "CONSELHO DE GIGANTES"


Astrônomos mapeiam lugar da Terra no universo entre o “Conselho de Gigantes”
 

Vivemos em uma galáxia conhecida como Via Láctea, um vasto conglomerado de 300 bilhões de estrelas, planetas em torno delas, e nuvens de gás e poeira flutuando no meio.  Via Láctea e sua companheira em órbita, a galáxia Andrômeda, são os membros dominantes de um pequeno grupo de galáxias conhecido como Grupo de galáxias é tão grande que 'entorta' a luz que ..., que tem cerca de 3 milhões de anos-luz de diâmetro.
 
Um novo estudo de Marshall McCall da Universidade York (Canadá) mapeou as galáxias brilhantes dentro de 35 milhões de anos-luz da Terra, oferecendo uma visão ampliada do que está além da porta da nossa casa. “Todas as galáxias brilhantes dentro de 20 milhões de anos-luz, como nós, são organizadas em uma ‘Folha Local’ de 34 milhões de anos-luz de diâmetro e apenas 1,5 milhões de anos-luz de espessura”, explica McCall.
 
A Via Láctea e a Andrômeda são cercadas por doze grandes galáxias dispostas em um anel de cerca de 24 milhões de anos-luz de diâmetro, que ele chama de “Conselho de Gigantes”. Doze das quatorze gigantes na Folha Local, incluindo a Via Láctea e Andrômeda, são “galáxias espirais”, que têm discos achatados nos quais estrelas ainda estão se formando. As duas restantes são “galáxias elípticas”, cujos volumes estelares foram estabelecidos há muito tempo.
 
 As duas galáxias elípticas ficam em lados opostos do Conselho. Ventos liberados das primeiras fases do seu desenvolvimento poderiam ter levado gás para o Grupo Local, ajudando assim a construir os discos da Via Láctea e da Andrômeda.
 
O estudo deste Conselho trouxe algumas descobertas sobre as condições que levaram à formação da Via Láctea. A mais importante é que um pequeno aumento na densidade de matéria no universo parece ter sido necessário para produzir o Grupo Local. Para chegar a um arranjo tão ordenado quanto a Folha Local e seu Conselho, galáxias próximas devem ter se desenvolvido dentro de uma “base” pré-existente, composta principalmente de matéria escura.
 
“Pesquisas recentes do universo mais distante revelaram que as galáxias se encontram em folhas e filamentos com grandes regiões de espaço vazio no meio. A geometria é como a de uma esponja. O que o novo mapa revela é que a estrutura semelhante à observada em grandes escalas se estende até as menores também”, afirma McCall.
 
 Phys
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quarta-feira, 20 de abril de 2016

UNIVERSO ESTÁ EXPANDINDO MAIS RÁPIDO DO QUE AS LEIS DA FÍSICA PREVIRAM


GALÁXIA DO CATAVENTO
"mãe sorrindo com o filho no colo"

Trabalhando com um método novo para medir a expansão do universo, que usa lâmpadas padrão em vez do mapa da radiação cósmica de fundo, físicos trabalhando nos Estados Unidos encontraram um valor 8% maior do que o previsto pelas leis da física atuais.

Este resultado, se confirmado por trabalhos independentes, pode forçar uma revisão na compreensão de como a matéria escura e a energia escura têm influenciado a evolução do universo nos últimos 13,8 bilhões de anos, e alguma coisa no modelo padrão de partículas provavelmente vai ter que mudar.

“Acho que há algo no modelo cosmológico padrão que não entendemos”, afirmou o pesquisador Adam Riess, da Universidade Johns Hopkins, um dos codescobridores da energia escura em 1998. Desde a descoberta da energia escura, a evolução do universo tem sido explicada em termos da competição entre o efeito de expansão desta energia, que compõe 68% do universo, e o efeito contrário da matéria escura, que compõe 27% do universo, com a matéria normal respondendo por meros 5% do universo.

Este cabo-de-guerra cósmico foi descoberto com a ajuda das medidas da radiação que foi deixada pelo Big Bang, que agora pode ser observada como a radiação cósmica de fundo de microondas, ou CMB na sigla em inglês. Pelas observações, a aceleração causada pela energia escura teria ficado constante desde o Big Bang.


Imagem da radiação cósmica de fundo. Crédito: NASA

Esta hipótese tem sido apoiada pelas análises mais completas já feitas do CMB, executadas recentemente pelo Observatório Planck, da ESA. As observações do Planck também têm sido usadas para estimar a taxa de expansão em qualquer ponto da história do universo.

Só que, por anos, as predições discordaram das medições diretas da expansão cósmica atual, também conhecida como constante Hubble. Esta discordância tem sido ignorada, pelo motivo simples que as margens de erro na medição da constante Hubble eram grandes o suficiente para permitir isso.

Só que depois que Riess e seus colegas começaram a usar um novo método para medir a expansão do universo, usando o brilho de “lâmpadas padrão” como as cefeidas e certas supernovas, a discrepância apareceu novamente, na forma de uma expansão 8% mais rápida que o previsto pelas medidas do Planck.

Lâmpadas padrão são fontes de luz que têm uma luminosidade conhecida. É como medir a luz de uma lâmpada de 20W a uma certa distância, e comparar com o brilho de uma lâmpada igual a um metro. A partir da diferença de brilho, dá para calcular a distância entre as duas lâmpadas. Geralmente são usadas estrelas cefeidas e supernovas do tipo Ia.

A equipe de Riess analisou 18 destas lâmpadas padrão a partir de dados obtidos pelo Telescópio Espacial Hubble para então chegar ao valor de uma velocidade de expansão diferente, 8% maior a partir do que se obtém ao analisar os dados da radiação cósmica de fundo obtidos pelo Observatório Planck.

Se estas novas medições são precisas, e nossos mapas do CMB também são precisos, então algo fundamental na nossa compreensão do universo está errado. Pode ser que a matéria escura tenha algum efeito desconhecido sobre a expansão, ou talvez a energia escura tenha ficado mais forte com o passar do tempo. Ou talvez a maneira que medimos a expansão não é muito precisa – “lâmpadas padrão” podem não ser tão padrão assim, como parecem indicar alguns estudos.
O trabalho poi postado no site gratuito de pré-impressão arXiv, e está esperando a revisão por pares. 

Science Alert, Nature, arXiv, Science.Mic

ESTRUTURA DO COSMO

TEORIA DO UNIVERSO BIOCÊNTRICO: A VIDA CRIA TEMPO, ESPAÇO E O COSMO EM SI MESMO

terça-feira, 19 de abril de 2016

TECIDO DO COSMO: A ILUSÃO DO TEMPO

POTENCIAL É IMENSO SOBRE ONDAS DE GRAVIDADE


Foto: Reprodução/ Ligo)

Há 100 anos, quando publicou sua Teoria da Relatividade Geral, o físico Albert Einstein previu a existência de ondas de gravidade – ondulações no tecido do espaço-tempo provocadas pela movimentação de corpos com grandes massas, dotados de poderosos campos gravitacionais. As tais ondas eram bonitas na lógica e os cientistas achavam que elas existiam mesmo. Ninguém conseguira detectá-las. Até setembro passado.

Na quinta-feira (12), cientistas do  Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser (Ligo) anunciaram a detecção de ondas de gravidade geradas pela colisão de dois buracos negros. O evento aconteceu há 1,3 bilhão de anos e atingiu a Terra no final de 2015. ÉPOCA explicou o que são ondas de gravidade e como a descoberta foi feita em outra reportagem.

O anúncio do Ligo animou os cientistas. A detecção de ondas de gravidade serve de evidência para a Teoria da Relatividade Geral, e ressalta a importância do trabalho de Einstein para a física moderna. Mais que isso, elas também nos fornecem uma nova maneira de investigar o Universo. Até hoje, a astronomia tenta entender o cosmos por meio da radiação – nossas variedades de telescópio processam diferentes comprimentos de onda do espectro eletromagnético, desde a luz visível aos raios-x, para criar imagens de galáxias distantes.  Eles são inúteis para estudar algumas estruturas mesquinhas, como os buracos negros, pouco afeitas à ideia de liberar radiação para ser estudada. As ondas de gravidade poderão ser usadas para investigar esses fenômenos e nos permitir maior compreensão do que acontece no espaço profundo: “O potencial de descoberta é incrível”, diz Ira Thorpe, astrofísico da Nasa, a Agência Espacial Americana. “Nós inauguramos o campo da astronomia de ondas gravitacionais”.

Thorpe também trabalha com ondas de gravidade. Ele é membro de um projeto chamado Lisa Pathfinder, realizado pela Agência Espacial Europeia em parceria com outras organizações em todo o mundo. A ambição desses cientistas é colocar um detector de ondas de gravidade no espaço, entre a Terra e o Sol. Ali, o aparelho – muito sensível – estará livre do ambiente tumultuado encontrado em terra, cheio de interferências. “Ele nos permitirá obervar tipos diferentes de fontes de ondas de gravidade, como os milhões de buracos negros nos centros das galáxias”, diz Thorpe. O Lisa Pathfinder é uma versão de testes desse projeto e foi lançado em dezembro de 2015. Thorpe explica porque está animado com o anúncio do Ligo.

ÉPOCA – O que as ondas gravitacionais podem nos ensinar sobre o Universo? O potencial de descobertas é imenso. Historicamente, toda vez que começamos a usar uma nova ferramenta para olhar o universo – radioastronomia, raios x – fizemos descobertas inesperadas e fascinantes. Um detector de ondas gravitacionais é o tipo de telescópio mais peculiar que conseguimos imaginar, por isso espero que façamos descobertas de grande importância. Mesmo o sistema anunciado nesta quinta-feira, resultante da fusão de dois buracos negros cuja massa era 29 e 36 vezes a massa do nosso Sol, foi um anúncio inesperado. Nós sabíamos que, na teoria, o Ligo era capaz de detectar esse tipo de sistema, mas não tínhamos certeza de que eles existiam na natureza. Porque trata-se de algo quase impossível de observar por qualquer outro método. Essa descoberta é apenas uma pequena amostra do potencial dessa técnica.

ÉPOCA: A comunidade científica alimentava grandes expectativas para o anúncio do Ligo desde setembro passado. Há quem diga tratar-se da descoberta científica mais importante em décadas. Qual a relevância desse anúncio para a ciência? O anúncio é importante porque ele é pioneiro, e inaugura o campo da astronomia de ondas gravitacionais. Ainda vamos fazer ciência de boa qualidade com os dados coletados a partir desse sistema, e eu espero que o Ligo traga novas descobertas – em ritmo crescente –à medida que seu aparato for sendo aperfeiçoado. Outros esforços de pesquisa vão se unir ao Ligo nos próximos anos, e o campo deve se desenvolver muito. Mas esse sistema de buraco negro, que agora batizamos de GW20150914, vai ser famoso para sempre por ter sido o primeiro.

De maneira mais geral, a descoberta também exemplifica o poder do método científico. Tínhamos uma previsão, uma teoria elaborada por Einstein há um século que, na época, era vista mais como uma espécie de curiosidade matemática. Conforme a tecnologia avançava, percebeu-se que confirmar essa teoria era algo factível. Um esforço empreendido por centenas de cientistas ao longo de décadas provou que aquela previsão era verdadeira. É algo fascinante.

ÉPOCA: Ondas gravitacionais são geradas apenas por eventos extremos, como o choque de dois buracos negros? Ou corpos com menos massa também podem criá-las? Em princípio, qualquer massa em movimento, como a Terra girando em torno do Sol, vai gerar ondas gravitacionais. No entanto, essas ondas são muito fracas para ser detectadas por qualquer instrumento que possamos imaginar atualmente. É necessário algo da medida extrema de um buraco negro para produzir um efeito capaz de ser percebido na Terra, ainda que a bilhões de anos luz de distância.

ÉPOCA: Durante os anos 1990, quando o Ligo foi criado, houve uma discussão quanto a se ele deveria ou não receber verbas do governo americano. Ondas gravitacionais não têm aplicações cotidianas. Por que, ainda assim, é importante apostar nesse tipo de pesquisa? Como várias outras áreas das ciências básicas, a onda gravitacionais não têm impacto prático e imediato na sociedade. Não vamos usá-las como fonte de energia nem como meio de comunicação. Mas é possível que outras tecnologias desenvolvidas para o Ligo tenham aplicação em outras áreas da ciência, ou mesmo potencial comercial. Mais importante que isso, nós usamos essas pesquisas para entender a natureza do universo e nosso lugar nele, um esforço com o qual a sociedade simpatiza. O dinheiro investido nessa pesquisa vai retornar para a sociedade, para a indústria e para o mundo acadêmico. A força de trabalho treinada em projetos como o Ligo será capaz de prestar contribuições importantes, dentro e fora da esfera científica.

ÉPOCA: A teoria da relatividade geral de Einstein completou 100 anos em 2015. Há ainda algo nela que careça de confirmação? A natureza da ciência diz que uma teoria nunca é completamente provada. A evidência que a suporta simplesmente continua a surgir. Ondas de gravidade, sem dúvida, estão entre as mais bizarras e exóticas previsões da Relatividade Geral, e sua observação representa um imenso triunfo para a teoria de Einstein. Eu espero que a astronomia de ondas de gravidade seja capaz de fazer experimentos cada vez mais precisos. Ainda sim, em algum nível, continuamos a procurar por falhas na teoria que, talvez, possam levar a novas descobertas.

ÉPOCA: O senhor trabalha em um projeto que, no futuro, planeja colocar um detector de ondas de gravidade no espaço. Qual a vantagem de um aparelho desses em relação a um detector em terra? Trabalho no Lisa Pathfinder, um projeto que tenta demonstrar quais tecnologias podem ser usadas para detectar ondas de gravidade no espaço. Ele antecipa certos conceitos que tentamos testar, como o da Antena Espacial de Interferômetro Laser (Lisa, na sigla em inglês). Estar nos espaço pode ser vantajoso em, pelo menos, dois sentidos: esses aparelhos podem ser muito grandes (com milhares de quilômetros), e podem ficar distantes do ambiente barulhento da Terra. Isso permitira a Lisa ser sensível a comprimentos de onda diferentes do que Ligo detecta hoje. E nos permitirá obervar tipos diferentes de fontes de ondas de gravidade, como os milhões de buracos negros nos centros das galáxias. A ideia do Lisa não é suplantar o Ligo, mas servir como seu complemento. Mais ou menos como a radioastronomia complementa a astronomia óptica.

ÉPOCA: O anúncio feito pelo Ligo terá de ser reproduzido por outros grupos de pesquisa, ou já podemos considerar a descoberta deles correta? Certeza é um conceito difícil de trabalhar em ciência. Pessoalmente, eu confio bastante no Ligo. Eles não anunciaram sua descoberta antes de o trabalho ser revisado por cientistas de fora do grupo e ser aceito por uma revista científica. O Ligo tenta evitar alarmes falsos ao manter dois detectores distantes um do outro. O sinal deve ser reconhecido por ambos, para ser levado em conta. Há outros grupos trabalhando com abordagens semelhantes ao Ligo. A relação é de colaboração muito mais que de competição. Ao colocar mais detectores para funcionar,  nós vamos, gradualmente, aumentar a sensibilidade do sistema, reduzir as possibilidades de alarmes falsos e aprimorar a nossa habilidade de determinar de que ponto do céu o sinal detectado partiu. Há detectores na Europa que ajudaram no trabalho apresentado na quinta-feira. E outros devem ser construídos no Japão, Índia e China.

Revista Época