Astrologia

quarta-feira, 6 de novembro de 2019

Astrofísica: O que ocorre quando se cruza um buraco negro? Pesquisador explica

Físico mexicano, Gerardo Herrera Corral, aprofunda a discussão sobre estes objetos astrofísicos em seu livro recentemente publicado.

Quando se menciona o termo "gravidade", a grande maioria das pessoas pensa em Isaac Newton e na alegoria da maçã caindo da árvore, no entanto, poucos imaginam uma rede de ondas gravitacionais, que são tanto o tempo como o espaço.

A origem destas ondas se deu há mais de um bilhão de anos após a fusão resultante do choque entre dois buracos negros, perturbando o espaço-tempo com tamanha força que os humanos hoje podem estudá-las.

A descoberta registrada na madrugada de 14 de setembro de 2015, no âmbito do projeto internacional LIGO, permitiu a detecção direta de ondas gravitacionais, além da observação de buracos negros.

"Trata-se de um dos avanços mais importantes do século XXI. Tivemos a possibilidade de constatar eventos que ocorreram quando começava a vida na Terra: dois buracos negros que se chocaram no espaço quando a vida transcorria dos organismos unicelulares aos pluricelulares e que, ao se fundir no céu, produziram as ondas gravitacionais que hoje estamos vendo", destaca o físico Herrera Corral, pesquisador do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares.

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Like cosmology and astronomy, CERN seeks to understand what the universe is made of and how it works.https://home.cern/news/news/knowledge-sharing/cern-congratulates-2019-physics-nobel-prize-winners …

CERN congratulates 2019 physics Nobel Prize winners

CERN congratulates James Peebles, Michel Mayor and Didier Queloz on the award of the Nobel Prize in physics “for contributions to our understanding of the evolution of the universe and Earth’s place...
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11:16 - 8 de out de 2019

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Tal como a cosmologia e astronomia, o CERN busca compreender do que é feito o Universo e como ele funciona

Uma nova forma de entender o Universo

A observação não somente demonstrou a existência de ondulações do espaço e do tempo, além da existência de buracos negros, mas também "oferece uma nova feramente para explorar o cosmos, uma nova maneira e fazer Astronomia nos dará uma imagem nunca antes vista do Universo", afirma o físico ao canal de notícias RT.

"Nosso planeta deformou o espaço e tempo com sua presença de tal forma que o converteu em um deslizador em declive para os objetos que se movem próximo a ele."

Desta forma, se abriu uma porta explorada por Herrera Corral em seu livro "Buracos Negros e Ondas Gravitacionais, um olhar profundo sobre o Universo", publicado por Sexto Piso, uma editora que abre cada vez mais espaço para publicações científicas.

Em 187 páginas, o cientista descreve como esta descoberta é capaz de auxiliar a compreensão do destino a partir da ótica da Física moderna, desconstruindo a existência de uma "força invisível" que atua à distância jogando as maçãs ao chão.

A entrada no infinito

Os buracos negros são os objetos astrofísicos mais fascinantes do céu por seu estreito vínculo com o conceito de infinito. A ciência hoje desconhece o que ocorre ao atravessá-los.

"Concentram uma enorme força gravitacional, que alcançou tal densidade que gera algo que se conhece como 'o horizonte de eventos', uma linha da qual não se pode escapar uma vez cruzada", destaca Herrera Corral ao falar do que revela a constância da existência dos buracos negros.

Nem mesmo a luz pode sair deles, o que não é somente uma curiosidade. "A região do espaço ocupada por um buraco negro se desprende do Universo, o objeto que cai ali entra em uma região completamente desconectada do nosso Universo", explica o cientista.

Imagem do buraco negro no centro da galáxia M87, captada pelo projeto Event Horizon Telescope (Telescópio de Horizonte de Eventos)

O feito abre o infinito em uma linha definitiva: "Uma vez que se cruza não há como voltar, todas as opções para o objeto caído desaparecem; existe somente uma, que é seguir caindo no centro do buraco negro", acrescenta.

Desde o ponto de vista cientifico, conseguir a observação de um buraco negro confirma que as ondas gravitacionais são alterações dos próprios tempo e espaço.

A busca da Teoria de Tudo

Segundo Herrera Corral, a Ciência tem uma boa aproximação com os macrocosmos, com suas galáxias, estrelas, e também com os átomos e partículas elementares, que formam os microcosmos. "Pensamos que deve haver uma só teoria, não a Mecânica Quântica para descobrir o microcosmos e a Teoria Geral da Relatividade para estudar o macrocosmos [...] Falta desenvolver uma teoria com a qual possamos entender tudo, que se conhece como a Teoria de Tudo, e neste processo poderemos aprender muito sobre o Universo", aponta o cientista.

Os olhos deste homem, que trabalha no experimento que busca recriar as condições que existiam no Universo quando haviam decorrido entre 1 e 10 microssegundos após o Big Bang, observaram o impensável.

"No curso de Física estudávamos coisas consideradas muito especulativas, que não poderiam ser vistas. Observar que muitas começam a aparecer, como o fato que as ondas gravitacionais existem e que acabam de ser medidas, que temos a fotografia de um buraco negro, que temos a fotografia do Universo quando tinha 300.000 anos, me desconcertaram positivamente."

Nesta declaração, o doutor em Ciências reitera o motivo pelo qual publicou seu livro: "Com estes eventos ocorrendo, creio que é importante contar às pessoas, que se saiba o que estamos descobrindo, aprendendo sobre o Universo."

Guerra das galáxias? Os 'vampiros' que estão consumindo seus vizinhos

Existem galáxias "predadoras" no Universo e duas delas são a Via Látea e Andrômeda. Quem ganhará em um confronto no futuro distante?

Cientistas descobriram que a galáxia de Andrômeda vem se alimentando há dez bilhões de anos de seus vizinhos menores, absorvendo várias centenas de sistemas de estrelas anões. Uma das vítimas de Andrômeda pode vir a ser a Via Láctea que, por sinal, também era conhecida por seu comportamento predatório no passado.

Cemitério de estrelas

Em abril de 2017, um grupo internacional de astrofísicos descreveu a galáxia ZF-COSMOS-20115 em um artigo publicado na revista Nature. Ela foi observada em uma época em que o Universo tinha apenas 1,65 bilhão dos seus atuais 13,7 bilhões de anos. A idade do sistema era de cerca de 700 milhões de anos, mas nos últimos 400 mil anos não havia formação estelar ativa nele.

Em outras palavras, o sistema morreu, embora os modelos evolucionários não permitissem a existência de galáxias mortas tão distantes.

No entanto, já em junho do mesmo ano, na revista Nature foi publicado um artigo de uma equipe internacional de cientistas afirmando que galáxias que não conseguem formar novas estrelas de maneira autônoma existem quase desde o início dos tempos. Cerca de metade dos maiores sistemas do Universo esgotaram seus próprios recursos de construção já há nove bilhões de anos, e isto aconteceu não só em galáxias elípticas, mas também em galáxias espirais.

Os autores do artigo sugeriram que os sistemas estelares morrem devido ao acúmulo de matéria escura nos seus arredores.

Estes aglomerados forçam a matéria "normal", cujos fluxos vêm do ambiente intergaláctico, a acelerar o movimento e aquecer. Como resultado, as galáxias perdem acesso a novos materiais de construção e deixam de formar estrelas. Este é exatamente o destino que os cientistas acreditam que a galáxia espiral MACS 2129-1 sofreu há mais de dez bilhões de anos.

Galáxia morta MACS 2129-1

Uma teoria alternativa diz que a morte de galáxias é o resultado de colisões entre galáxias, que levam a picos súbitos de formação estelar e ao "esgotamento" das reservas de gás neutro.

Um zumbi ressuscitado

Cientistas japoneses concluíram, após analisar a composição química de estrelas, que nossa galáxia nativa, a Via Láctea, esteve morta por dois bilhões de anos, mas depois ressuscitou, aponta o estudo publicado na revista Nature em 2018. Verificou-se que um grupo de estrelas se caracteriza por um conteúdo maior de oxigênio, magnésio, silício, cálcio, enxofre e titânio, enquanto o segundo se caracteriza por um alto nível de ferro. Isto significa que as estrelas se formaram em diferentes épocas, separadas por um período significativo de tempo durante o qual a galáxia esteve realmente morta.

A galáxia Via Láctea

Na primeira época, a Via Láctea atraía gás frio do espaço intergaláctico. Foram os seus aglomerados que serviram de base para a primeira geração de estrelas. Elas existiram por pouco tempo segundo os padrões espaciais e explodiram dez milhões de anos depois, dando vida a supernovas do tipo II, que liberaram oxigênio, cálcio, silício e magnésio no ambiente interestelar.

Há cerca de sete bilhões de anos, ondas de choque de explosões de supernovas aqueceram as nuvens de gás espacial. O gás deixou de circular pela galáxia, os processos de formação de novas estrelas pararam e a Via Láctea morreu. No entanto, supernovas do tipo Ia continuaram a explodir, enriquecendo o espaço com ferro e outros elementos pesados. Em cinco bilhões de anos, elas arrefeceram o gás e a formação de estrelas recomeçou. Assim surgiram os astros de segunda geração, que incluem o Sol.

Curiosamente, entre as estrelas de nossa galáxia há também aquelas cuja composição é radicalmente diferente das demais. Por exemplo, o objeto J1124+4535 é muito pobre em magnésio e rico em európio. De acordo com os pesquisadores, uma proporção semelhante de elementos foi observada anteriormente em estrelas de sistemas anões girando em torno da Via Láctea. Assim, o J1124 + 4535 pode ter nascido em outra galáxia que tenha sido absorvida pela Via Láctea.

Vizinhos para comer

Não é invulgar sistemas estelares irem se comendo uns aos outros no Universo. A galáxia mais próxima de nós, Andrômeda, que fica a cerca de 2,5 milhões de anos-luz, engoliu várias centenas de vizinhos anões nos últimos dez bilhões de anos. Um outro grupo internacional de astrofísicos enxergou na revista Nature seus rastros no halo, a parte invisível da galáxia.

De acordo com as estimativas desses cientistas, os vizinhos incorporaram o monstro espacial sete a dez bilhões de anos atrás. Há dois bilhões de anos, a Andrômeda comeu a M32p, uma galáxia bastante grande considerada como gêmea da Via Láctea. Daqui a cerca de 4,7 bilhões de anos nós podemos sofrer um destino semelhante. Mas como a Andrômeda e a Via Láctea são de tamanhos semelhantes, ainda não se sabe quem irá absorver quem.

Galáxias canibais (W2246-0526 e Andrômeda)

Contudo, agora podemos observar um processo semelhante praticamente ao vivo. Estamos falando da galáxia infravermelha W2246-0526 e seus três satélites anões. Pesquisadores da NASA estudaram a vizinhança da W2246-0526 com o telescópio de micro-ondas ALMA e notaram que a galáxia e o enorme buraco negro em seu centro estão conectados aos três sistemas mais próximos por linhas grossas de gás frio, publicando seus resultados na revista Science Magazine. Isso indica que a W2246-0526 está literalmente rasgando os vizinhos, sugando gás, poeira e matéria escura deles.

terça-feira, 22 de outubro de 2019

Astrofísica: Novo tipo de tempestades é descoberto em Saturno (FOTOS)

O novo tipo de tempestades descoberto em Saturno dura entre 1,5 semana e sete meses e tem uma extensão de 4.000 quilômetros.

Uma pesquisa divulgada pela revista Nature Astronomy inclui imagens que revelam um novo tipo de tempestade nas proximidades do Pólo Norte de Saturno.

Nature Astronomy

✔@NatureAstronomy

Four large storms developed on Saturn's northern polar region in 2018 at almost the same latitude, spanning 200 days and interacting with each other in a complex way. Sánchez-Lavega et al.: https://www.nature.com/articles/s41550-019-0914-9 …

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12:20 - 21 de out de 2019

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Quatro grandes tempestades se desenvolveram na região do Pólo Norte de Saturno em 2018 quase na mesma latitude, durante 200 dias e interagindo uma com a outra de maneira complexa.

Anteriormente, apenas eram conhecidos dois tipos de tempestades neste planeta: as relativamente pequenas, que aparecem como nuvens brilhantes e duram alguns dias, e as grandes manchas brancas, dez vezes maiores e com duração de meses.

"Até agora, conhecíamos apenas dois tipos de tempestades em Saturno: as gigantescas, de aproximadamente 20 mil quilômetros de extensão, e outras menores, de aproximadamente dois mil quilômetros", explicou Agustín Sánchez Lavega, da Universidade do País Basco, na Espanha.

Mas, entre março e setembro de 2018, o planeta foi palco de um fenômeno que nunca havia sido visto antes: uma sucessão de tempestades sequenciais que começaram inesperadamente, como focos isolados em diferentes latitudes do planeta e em diferentes momentos.

Tempestade em Saturno

O novo tipo de tormenta possui uma duração e extensão intermédias: dura entre 1,5 semana e sete meses e atinge cerca de 4.000 quilômetros.

As quatro tempestades, possuindo diferentes velocidades, acabaram interagindo umas com as outras até provocarem uma grande perturbação em todo o planeta.

Tempestade em Saturno

O estudo das tempestades em Saturno pode ajudar na compreensão dos fenômenos atmosféricos que não são diretamente visíveis, segundo o pesquisador.

A pesquisa ocorreu graças às imagens combinadas com as do telescópio espacial Hubble, enviadas pela sonda Cassini da NASA e a câmera PlanetCam do Observatório de Calar Alto.

Como serão travadas as guerras espaciais? Físicos fazem suas apostas

Na sua próxima reunião, a ser celebrada no início de dezembro, a OTAN deve declarar o espaço como um "domínio de combate", contrariando o Tratado do Espaço Sideral. Quais as consequências e qual o tipo de combate interespacial que podemos antever?

Os físicos Ian Whittaker e Gareth Dorrian, da Universidade de Trent em Nottingham, descreveram ao jornal britânico The Conversation como seriam os combates espaciais que a humanidade irá travar.

Se as estimativas estiverem corretas e a aliança militar OTAN realmente declarar o espaço como um "domínio de combate", em breve testemunharemos a militarização do espaço, que poderá ser munido tanto de armas capazes de destruir satélites, como de armamentos antimísseis espaciais.

Recentemente, a Rússia lançou um satélite comercial capaz de interagir com outros satélites no espaço. Apesar da missão desse satélite ser pacífica – ele irá fornecer serviços de manutenção a outros satélites em órbita – os físicos notam que o lançamento fez soar os alarmes na OTAN.

Força Aérea dos EUA lança o foguete Space X Falcon 9, dedicado a fazer testes no espaço sideral

O fato de uma empresa russa ter a tecnologia indica que, muito provavelmente, as forças armadas já a detêm há algum tempo. Se um satélite civil é capaz de manobrar e aproximar-se de outro, um satélite militar provavelmente pode fazer o mesmo, sem ser detectado, com o intuito realizar uma sabotagem.

A França também anunciou recentemente o seu empenho na área: o país anunciou que iria lançar satélites "guarda-costas", armados com metralhadoras ou com lasers.

Esse anúncio foi feito na esteira da decisão norte-americana de criar uma Força Espacial, ligada à Força Aérea, em 2018. Foi dada a largada, e muitas outras nações devem fazer o mesmo.

Presidente dos EUA Donald Trump saúda o primeiro comandante da Força Espacial da Força Aérea do país, observados pelo Secretário de Defesa Mark Esper, em 29 de agosto de 2019

Guerra eletrônica espacial

Mas como os combates espaciais se dariam de fato? Um dos métodos possíveis envolve a irradiação de um intenso feixe de radiação em micro-ondas contra o objeto inimigo. De fato, isso já foi testado na Terra com o objetivo de forçar um carro em alta velocidade a parar, desligando todas as funções elétricas do veículo.

Se essa ideia for aplicada a um satélite, teríamos uma "arma de irradiação de energia" cósmica. Ela permitiria que uma nação neutralizasse um satélite de outra sem criar uma grande nuvem de detritos espaciais. Um ataque desse tipo poderia facilmente passar por um acidente e não seria difícil para o autor dos disparos negar qualquer envolvimento no incidente.

Os físicos notaram ainda o uso de interferências de rádio para inutilizar radares e comunicações. Isto não é uma novidade – as interferências de rádio são utilizadas como arma desde a Segunda Guerra Mundial.

Ao inundar o receptor de rádio do satélite com nada mais, nada menos do que ruído, é possível bloquear o recebimento de sinais genuínos e deixar o sistema do satélite inoperante. É como tentar ver a chama de uma vela tendo os olhos ofuscados por um farol de carro, descreveram os físicos.

Os satélites são testados com muito cuidado para que não emitam ruído de rádio. Mas se um satélite "hostil" estiver relativamente próximo e dirigir as transmissões diretamente contra o satélite, existe a possibilidade de as comunicações serem completamente interrompidas.

Um cenário de guerra eletrônica deste gênero sendo travada no espaço provavelmente já figura nas preocupações dos planejadores militares. Não esqueçamos que as operações em terra de muitas forças armadas atualmente já dependem de informações obtidas via satélite.

Armas cinéticas e satélite kamikaze

A maneira mais óbvia de atingir um satélite, segundo os físicos, é lançando um projétil sólido sobre ele. Satélites em movimento são dotados de alta energia cinética e inércia. Se um objeto se movendo mais devagar for colocado na trajetória do satélite, o resultado será uma coalisão bastante devastadora.

Esta estratégia, chamada "assassinato cinético", já foi empregada para descomissionar satélites e retirá-los definitivamente de operação. Países como os EUA, a Rússia e a Índia já demonstraram ser capazes de fazer isso. Tudo o que precisam é de uma plataforma de lançamento de mísseis em terra que lance um projétil contra o satélite. Mas se o míssil tiver como alvo um satélite estrangeiro, ele provavelmente seria detectado pelos radares.

Uma maneira mais sutil seria destruir um satélite próprio e acertar no satélite inimigo com os detritos espaciais gerados pela explosão. Algo similar a isso ocorreu em 2007, mas tratou-se claramente de um acidente.

CC BY 2.0 / NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER / NASA’S HUBBLE TELESCOPE FINDS POTENTIAL KUIPER BELT TARGETS FOR NEW HORIZONS PLUTO MISSION

A proliferação de detritos espaciais na órbita terrestre pode se tornar um dos grandes impeditivos ao desenvolvimento de atividades no espaço

Em relação às armas cinéticas, as metralhadoras são as que geram maior preocupação, em função do recuo que elas causam. O recuo da arma pode retirar o satélite de sua trajetória original.

Armas cinéticas não são uma ideia nova e tentativas de desenvolvê-las já foram feitas no passado. A estação espacial soviética Salyut-3, por exemplo, estava armada com um canhão de disparo rápido, ainda em meados da década de setenta.

O empuxe de uma metralhadora cinética poderia retirar o satélite de sua trajetória

Armas a laser

Armas a laser já estão sendo consideradas como as ideais para atacar painéis solares de satélites em órbita. Sem os painéis, os satélites ficam sem energia e interrompem a comunicação com a Terra.

O recuo de uma arma a laser é muito menor do que o de uma metralhadora cinética. Além disso, pela ausência de atmosfera, uma arma a laser funcionaria melhor no espaço do que na Terra.

Um laser poderia ser utilizado para cegar os instrumentos de um satélite inimigo, reduzindo a eficácia de seus softwares, sejam eles de interação ou de ataque.

CC BY 2.0 / GPA PHOTO ARCHIVE / GPM CORE OBSERVATORY

O observatório GPM em órbita terrestre. Armas a laser irão ter como alvo os painéis solares dos satélites

Os satélites mais vulneráveis a um ataque seriam aqueles dedicados à comunicação ou a tarefas de observação. Se temos satélites civis capazes de produzir imagens com resolução de 30 cm, é muito provável que os militares farão um trabalho melhor ainda. Um país que for incapacitado de observar os demais não será capaz de identificar o autor do ataque contra ele.

Como o espaço militarizado iria parecer aqui da terra?

Por causa dos filmes de ficção científica, nós imaginamos que os lasers espaciais usariam luz visível. Mas as ondas mais curtas que provavelmente seriam usadas produzem ainda mais energia.

Qualquer observador na superfície terrestre não seria capaz de ver a guerra espacial ocorrendo muitos quilômetros acima. Os únicos efeitos visíveis da guerra espacial seriam, provavelmente, os ataques cinéticos, uma vez que os resíduos espaciais gerados podem eventualmente entrar na atmosfera, gerando luz.

No entanto, a nossa vida terrestre poderia ser afetada pela perda de GPS, de serviços de televisão ou mesmo da nossa capacidade de tirar dinheiro no caixa eletrônico.

Por causa dos filmes de ficção científica, nós imaginamos que os lasers espaciais usariam luz visível. Mas as ondas mais curtas que provavelmente seriam usadas produzem ainda mais energia.

No entanto, a nossa vida terrestre poderia ser afetada pela perda de GPS, de serviços de televisão ou mesmo da nossa capacidade de tirar dinheiro no caixa eletrônico.

Armas nucleares?

O uso de armas nucleares e outras armas de destruição em massa no espaço é proibido pelo Tratado do Espaço Sideral e pelo Tratado de Interdição Completa de Ensaios Nucleares. Mas este último não foi ratificado por países nucleares como os Estados Unidos, a China, Índia, Paquistão, Israel ou Coreia do Norte.

Um número limitado de testes nucleares no espaço foi feito na década de sessenta, como por exemplo o teste Starfish Prime, realizado pelos EUA em 1962. Como consequência destes testes, se formaram anéis radioativos ao redor da Terra, detectáveis por anos, gerando risco considerável aos astronautas. Esses anéis também foram os responsáveis por incapacitar alguns satélites que orbitavam em altitude baixa.

Considerando os resultados de testes como o Starfish Prime, os físicos consideram que algumas poucas explosões nucleares seriam o suficiente para impossibilitar atividades espaciais por muitas décadas.

Aproveitando a menção ao Tratado do Espaço Sideral de 1967, assinado e ratificado pelo Brasil em 1969, os estudiosos lembram que o tratado não permite a militarização do espaço, que é considerado zona de paz e patrimônio de toda a humanidade.

Poeira lunar pode ser grande desafio para futuras missões espaciais, diz especialista

A poeira lunar pode ser um grande perigo aos exploradores espaciais, isso porque ela além de ser abrasiva, também está em todos os lugares.

John Cain, especialista britânico sobre riscos da exploração lunar e consultor de saúde de astronautas, afirma que "é essencial conhecer a natureza da poeira lunar, compreender os seus efeitos no organismo, [bem como] desenvolver as vias de exposição identificadas e os meios para reduzir a exposição".

Com o interesse cada vez maior de grandes nações em uma exploração lunar, a poeira seria um dos maiores inibidores para que uma operação lunar seja realizada, segundo o portal Space.com.

Buzz Aldrin, da Apollo 11, afirmou que "quanto mais tempo você passa na Lua, mais fica coberto com poeira lunar do capacete às botas", confirmando a hipótese do especialista. Além disso, Aldrin afirmou que a poeira cheirava "como carvão queimado ou algo similar às cinzas em uma lareira".

Uma das primeiras fotos do lado oculto da Lua tiradas pela estação Soviética Luna-3

O astronauta Harrison Hagan "Jack" Schmitt, da Apollo 17, registrou o primeiro caso do que foi chamado de febre do feno extraterrestre, quando foi afetado pela poeira lunar, fazendo com que suas placas de cartilagem em suas paredes nasais inchassem significativamente.

O regolito lunar (rocha altamente fragmentada sobre a superfície da Lua) pode conter dióxido de silício, óxido de ferro e óxido de cálcio, sendo que o óxido de silício é altamente tóxico e, por isso, na Terra, é responsável por causar graves doenças pulmonares.

Os estudos estão sendo elaborados justamente para entender os riscos de os astronautas contraírem doenças pulmonares, bem como descobrir como controlar a exposição humana à poeira lunar.

"Será necessário desenvolver estabelecimentos de treinamento, educação e pesquisa, e o desenvolvimento de vacinas para combater o potencial surgimento de micróbios patogênicos nos assentamentos devido a mutações", completa Cain, ressaltando que os futuros assentamentos lunares deverão exigir legislações de saúde e segurança, para garantir o estado de saúde dos astronautas.

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