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quarta-feira, 24 de fevereiro de 2021
Estudo pode desvendar mistério sobre origem de Fobos e Deimos que orbitam Marte
Os pesquisadores há tempos tentam montar o quebra-cabeça sobre a origem de duas Luas de Marte, perplexos por suas formas distintas, que são incompatíveis com outros corpos celestes.
Um novo estudo, entretanto, oferece pistas sobre a origem supostamente violenta de alguns dos satélites planetários do Sistema Solar.
As duas Luas de Marte, Fobos e Deimos, poderiam ser fragmentos de um grande satélite, que orbitou o Planeta Vermelho algum dia, se dividido em dois após uma grande colisão.
De acordo com a pesquisa realizada pelos astrônomos do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, publicada na Nature Astronomy nesta terça-feira (23), Fobos e Deimos podem ter se originado a partir de um único e grande corpo celeste.
O objeto, possivelmente um disco de pedra e poeira, teria sido atingido por outro corpo, algo como um asteroide, há aproximadamente 2,7 bilhões de anos, causando uma poderosa explosão.
Dois dos remanescentes da explosão, consequentemente, ficaram presos na orbita de Marte, tornando-se Fobos e Deimos.
Os dados sísmicos coletados pela sonda InSight da NASA, através de uma simulação computadorizada, basearam-se nas aproximações de propriedades das duas Luas para observar o histórico de órbitas de ambos satélites marcianos.
De acordo com os cálculos, a ancestral comum das Luas estava mais distante de Marte do que Fobos se encontra, e é esperado que choque contra Marte em 40 milhões de anos, ou que seja rompida pela força gravitacional do planeta conforme sua aproximação.
"A ideia foi traçar as órbitas e suas mudanças de volta para o passado", afirmou o dr. Amir Khan, da Universidade de Zurique e do Instituto de Geofísica, no Instituto Federal de Tecnologia de Zurique.
De acordo com os dados, Fobos e Deimos teriam atravessado alguns pontos históricos, sugerindo que elas provavelmente estiveram em algum lugar e, portanto, compartilham um ponto de origem.
As duas Luas são conhecidas por "possuírem formas muito irregulares, como batatas", comenta Amirhossein Bagheri, do Instituto de Geofísica.
"Fobos e Deimos parecem mais com asteroides do que com Luas naturais", adicionou.
Segundo os dados coletados pelas sondas, estas Luas são compostas por material poroso, sendo menos densas que a Terra.
Fobos, a maior das duas Luas, tem 22 quilômetros de diâmetro, enquanto que nossa Lua tem mais de três mil quilômetros de diâmetro. Deimos, por sua vez, é ainda menor, medindo apenas 12 quilômetros de diâmetro.
Até 2025, os cientistas pretendem obter detalhes necessários sobre o que há no interior das Luas, para a realização de cálculos mais precisos sobre suas origens.
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Surge teoria sobre miniburacos negros devoradores das entranhas de estrelas de nêutrons
Em hipótese ainda não revisada, astrofísicos propõem que explicação para matéria escura abundante é que miniburacos negros primordiais podem estar engolindo estrelas de nêutrons em um processo constante.
Buracos negros primordiais minúsculos, quase indetectáveis, podem ser uma das fontes misteriosas de massa que contribui para a matéria escura. É o que suspeitam atualmente os astrofísicos para tentar entender acontecimentos espaciais. Eles suspeitam que buracos negros podem estar no centro de estrelas de nêutrons devorando-as, de acordo com sistemas hipotéticos em um novo artigo não revisado, publicado no arXiv.
A hipótese poderia ser usada para analisar a população atual de estrelas de nêutrons para restringir a natureza dos buracos negros considerados candidatos à matéria escura – sejam eles primordiais, datando do Big Bang, ou buracos negros que se formaram dentro das estrelas de nêutrons.
Embora ainda não seja possível definir matéria escura, ela é fundamental para a nossa compreensão do Universo, e, simplesmente, não há matéria suficiente que possamos detectar diretamente – matéria normal – para contabilizar toda a gravidade. Na verdade, há tanta gravidade que os cientistas calcularam que cerca de 75% a 80% de toda a matéria seja escura.
Existem várias partículas candidatas que podem ser matéria escura. Os buracos negros são candidatos atraentes para a matéria escura, por serem muito difíceis de detectar se estiverem apenas vagando pelo espaço sem fazer nada. Assim, os astrônomos continuam os procurando. Já os buracos negros primordiais, que se formaram logo após o Big Bang, não são um dos principais candidatos, porque se estivessem acima de uma determinada massa seria possível detectá-los.
Uma ideia que tem sido explorada pelos cientistas é o buraco negro endoparasita. Existem dois cenários para isso. Um é que os buracos negros primordiais foram capturados por estrelas de nêutrons e se afundaram no núcleo das estrelas. O outro é que as partículas de matéria escura são capturadas dentro de uma estrela de nêutrons; se as condições forem favoráveis, elas podem se juntar e colapsar até formarem um buraco negro.
Esses buracos negros são pequenos, mas não permaneceriam assim. A equipe de físicos do Bowdoin College e da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign calculou a taxa de acreção, que é a taxa na qual o buraco negro devoraria a estrela de nêutrons, para uma gama de relações de massa do buraco negro, de três a nove ordens de magnitude menos massiva do que a estrela de nêutrons hospedeira.
Isso sugere que os buracos negros primordiais, desde o início do Universo, teriam agregado completamente suas estrelas de nêutrons hospedeiras antes de agora. Essas escalas de tempo estão em conflito direto com as idades das antigas populações de estrelas de nêutrons, disseram os pesquisadores.
"Como uma aplicação importante, nossos resultados corroboram argumentos que usam a existência atual de populações de estrelas de nêutrons para restringir a contribuição de buracos negros primordiais para o conteúdo de matéria escura do Universo, ou de partículas de matéria escura que podem formar buracos negros no centro das estrelas de nêutrons depois de serem capturadas", escreveram eles no artigo.
O resultado obtido neste estudo é outro golpe para os buracos negros primordiais, mas não exclui totalmente os buracos negros endoparasitas. Se houver globos de partículas de matéria escura flutuando no espaço e sendo sugados por estrelas de nêutrons, eles podem estar entrando em colapso em buracos negros e convertendo estrelas de nêutrons em buracos negros agora mesmo, enquanto você lê esta frase.
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Cientistas querem criar 'clone' digital de nosso planeta para prever o futuro
Pesquisadores europeus estão tentando criar uma versão simulada da Terra como forma de prever as consequências exatas de seus próprios processos físicos e da influência nela dos humanos.
Cientistas do Instituto de Tecnologia Suíço em Zurique e outras instituições na Europa estão construindo uma cópia digital da Terra como parte das estratégias delineadas pela União Europeia até 2050, informa o portal Phys.org.
O programa, chamado de Destino Terra (Destination Earth, em inglês), deverá recolher dados do desenvolvimento climático e eventos extremos no espaço e no tempo, e fornecê-los ao modelo digital, para que este possa simular o comportamento de nosso planeta e informar sobre melhores políticas a seguir.
Esses dados devem capturar todo o tipo de processos na Terra da forma mais realística possível, tais como a influência dos humanos na água, sua gestão, comida e os processos físicos do planeta, segundo os pesquisadores, que publicaram o respetivo estudo na revista Nature Computational Science.
"Se você estiver planejando um dique de dois metros de altura nos Países Baixos, por exemplo, eu posso correr os dados no meu gêmeo digital e verificar se o dique ainda vai, com toda a probabilidade, proteger contra eventos extremos esperados em 2050", diz Peter Bauer, vice-diretor de Pesquisa do Centro Europeu de Previsão do Tempo de Médio Prazo e codiretor do Destino Terra.
É planejado que a iniciativa arranque em meados de 2021 e dure até dez anos.
A União Europeia projetou duas estratégias, The Green Deal e DigitalStrategy, de forma a obter neutralidade carbônica até 2050.
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