quarta-feira, 13 de novembro de 2013

Nasa simula Marte há 4 bilhões de anos: com rios e espessa atmosfera

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A Nasa (Agência Espacial Norte-Americana) lança em novembro uma nova missão para Marte que irá captar dados para entender como o planeta Vermelho perdeu sua forte atmosfera. Chamada de Maven (Mars Atmosphere and Volatile Evolution, em inglês), ela deve chegar a seu destino em setembro de 2014. Os astrônomos acreditam que há 4 bilhões de anos Marte tinha abundância de água no formato líquido, um dos principais ingredientes para a formação de vida.

Na época, o planeta teria uma forte atmosfera, que faria pressão e manteria as temperaturas mais amenas, condições para a existência de água líquida. Ao longo dos anos, Marte foi perdendo sua atmosfera até se transformar no deserto seco e gelado que vemos hoje nas imagens dos robôs. É isto o que mostra um vídeo lançado pela agência nesta quarta-feira (13).

Fonte: http://noticias.uol.com.br/ciencia

quarta-feira, 23 de outubro de 2013

Descoberta a galáxia mais distante da Terra






Uma equipe de astrônomos americanos descobriu a galáxia mais distante que se tem conhecimento, cuja luz foi emitida quando o Universo só tinha 5% de sua idade atual de 13,8 bilhões de anos.

Batizada de z8-GND-5296, ela data de quando o Universo tinha apenas 700 milhões de anos, "o que a torna única, se comparada a outras descobertas similares, é que sua distância pôde ser confirmada por um espectrógrafo (equipamento que realiza um registro fotográfico de um espectro luminoso)", afirma o astrônomo Bahram Mobasher, da Universidade da Califórnia, um dos membros da equipe que publicou a descoberta nesta quarta-feira na revista "Nature".

A galáxia foi detectada por meio de imagens infravermelhas feitas pelo Telescópio Espacial Hubble, e sua distância foi confirmada pelas observações realizadas com o sofisticado espectrógrafo MOSFIRE operado a partir do Observatório W. M. Keck, no Havaí.

Estudar o surgimento das primeiras galáxias é difícil porque quando sua luz chega à Terra ela já se deslocou em direção à parte infravermelha do espectro devido à expansão do Universo, em um fenômeno chamado 'deslocamento ao vermelho' (redshift).

Por isso, os astrônomos utilizam espectrógrafos cada vez mais sensíveis e capazes de medir o deslocamento ao vermelho da luz da galáxia, que é proporcional à sua distância.

A equipe, liderada por Steven Finkelstein, da Universidade do Texas, e Dominik Riechers, da Universidade de Cornell (Nova York), observou também que a nova galáxia tem uma taxa de formação de estrelas "surpreendentemente alta", cerca de 300 vezes a massa do nosso Sol ao ano, em comparação com a Via Láctea, que forma somente duas ou três estrelas por ano.

"Estes descobrimentos fornecem pistas sobre o nascimento do Universo e sugerem que podem abrigar zonas com uma formação de estrelas mais intensa do que se imaginava", afirmou Finkelstein.

Com a construção de telescópios cada vez maiores no Havaí e no Chile e do telescópio James Webb no espaço, ao final desta década os astrônomos esperam descobrir mais galáxias a distâncias ainda maiores, comemorou Mobasher.

quinta-feira, 10 de outubro de 2013

10 partículas teóricas que podem explicar tudo no universo

Por longas eras, a humanidade tem tentado desvendar a composição exata do universo. Os gregos foram os primeiros a intuir a existência dos átomos, que eles acreditavam ser as menores partículas no universo, os “blocos construtivos” de tudo. 

Durante 1.500 anos, não houve nada de novo no assunto, até a descoberta, em 1897, do elétron, que abalou as estruturas do mundo científico. Da mesma forma que a matéria era feita de átomos, os átomos pareciam ter seus próprios ingredientes.

Mas mesmo os prótons e nêutrons, os elementos que fazem o átomo, também são feitos de partes menores – os quarks. Cada nova descoberta carrega consigo novas perguntas. Será que o tempo e o espaço são apenas apenas grumos de migalhas minúsculas carregadas, muito pequenas para serem vistas? Talvez estas partículas teóricas possam explicar tudo – se pudermos encontrá-las.

10. Strangelets

 


Existem seis tipos de quarks, sendo os mais comuns os quarks “up” e “down”, que fazem os prótons e nêutrons. Os quarks “strange”, por outro lado, não são tão comuns. Quando quarks “strange” se combinam com quarks “up” e “down” em números iguais, a partícula resultante chama-se strangelet, que forma os componentes da matéria “estranha”.

Segundo a hipótese da matéria estranha, os strangelets são criados na natureza quando uma estrela de nêutrons tem a pressão tão alta que os elétrons e prótons em seu núcleo se fundem, colapsando em um tipo de bolha densa de quarks, que chamamos de matéria estranha. E como teoricamente os strangelets podem existir fora do ambiente de alta pressão do centro de uma estrela, é provável que eles flutuem para fora destas estrelas e acabem entrando em outros sistemas estelares, incluindo o nosso.

E é aí que as coisas ficam malucas. Se existir, um strangelet grande pode converter um núcleo atômico em outro strangelet só de colidir com ele. O novo strangelet irá colidir com mais núcleos, convertendo-os em mais strangelets, em uma reação em cadeia até que toda a matéria na Terra seja convertida em matéria estranha. A comunidade científica leva a sério esta ameaça, tanto que os pesquisadores do Grande Colisor de Hádrons, maior acelerador de partículas do mundo, fez um comunicado à imprensa declararam ser improvável que eles acidentalmente criassem strangelets que poderiam destruir o planeta (basicamente, a natureza cria colisões de partículas muito mais poderosas. Se fosse o caso de criar strangelets na Terra por colisão de partículas, isto já teria acontecido há muito tempo).

9. S-partículas

 


A teoria da supersimetria afirma que cada partícula do universo tem uma partícula oposta gêmea, conhecida como partícula supersimétrica ou s-partícula. Então, para cada quark, há um s-quark em perfeita simetria com ele. Para cada fóton, um fotino. O mesmo ocorre com todas as 61 partículas elementares conhecidas. Mas se existem tantas assim, por que não descobrimos até agora nenhuma delas?

Na física de partículas, partículas mais pesadas decaem mais rapidamente que as partículas leves. Se uma partícula for pesada o suficiente, ela se desfaz praticamente no mesmo instante em que é criada. Assumindo então que as s-partículas sejam incrivelmente pesadas, elas se desfariam em um piscar de olhos, enquanto suas superparceiras, as partículas que observamos na natureza, continuam a existir. Isto também explicaria por que há tanta matéria escura: as s-partículas poderiam compor a matéria escura e existir em um campo que é, até agora, não observável.

8. Antipartículas

 


A matéria é feita de partículas e a antimatéria, de antipartículas. Faz sentido, certo? As antipartículas têm a mesma massa de partículas normais, mas carga e momento angular (spin) opostos. Parece com a teoria da supersimetria, mas diferente das partículas, as antipartículas se comportam exatamente como as partículas, inclusive formando anti-elementos, como o anti-hidrogênio. Basicamente, toda a matéria tem sua antimatéria correspondente.

Ou, pelo menos, deveria. E é aí que está o problema. Há bastante matéria por aí, mas a antimatéria não aparece em lugar nenhum, exceto no Grande Colisor de Hádrons. Durante os primeiros momentos do Big Bang, haviam quantidades iguais de partículas de matéria e antimatéria. A ideia é que toda a matéria do universo surgiu naquele ponto. Então, por padrão, toda a antimatéria teria que surgir junto.

Uma teoria afirma que existem outras partes do universo dominadas pela antimatéria. Tudo que podemos ver, mesmo as estrelas mais distantes, é composto de matéria. Mas o nosso universo visível pode ser apenas uma pequena seção do universo, e os planetas, estrelas e galáxias de antimatéria estariam em uma parte diferente deste universo.

7. Grávitons

 


Neste momento, as antipartículas são um problema enorme para os teóricos de física de partículas. Outro problema, no entanto, é a gravidade. Comparada com outras forças, como o eletromagnetismo, a gravidade é fraca. E parece mudar sua natureza baseada na massa de um objeto – ela é facilmente observável em planetas e estrelas, mas quando você vai ao nível molecular, nada de gravidade. Além disso, o fenômeno não tem uma partícula portadora, como os fótons são portadores da força eletromagnética.

É aí que entra o gráviton. Ele é a partícula teórica que permitiria que a gravidade fosse encaixada no mesmo modelo das outras forças observáveis. Como ela exerce uma atração fraca em todos os objetos, independente da distância, deve ser sem massa. Isto teoricamente não seria problema – os fótons não têm massa e foram encontrados. A física avançou até o ponto de definir os parâmetros exatos que um gráviton deve ter, e assim que encontrarmos uma partícula – qualquer partícula – que combine com a descrição, teremos um gráviton.

Encontrar o gráviton é importante porque, da forma como são hoje, a relatividade geral e a física quântica são incompatíveis. Mas a um certo nível preciso de energia, conhecido como escala de Planck, a gravidade para de seguir as leis da relatividade e passa a obedecer as leis quânticas. Resolver o problema da gravidade pode ser a chave para uma teoria unificada.

6. Gravifótons

 


Esta é outra partícula gravitacional teórica. O gravifóton é uma partícula que seria criada quando um campo gravitacional fosse excitado em uma quinta dimensão. Ele é previsto pela teoria Kaluza Klein, que propõe que o eletromagnetismo e a gravitação podem ser unificados em uma única força sob a condição que existam mais de quatro dimensões no espaço-tempo. Um gravifóton teria as características de um gráviton, mas também teria as propriedades de um fóton, e criaria o que os físicos chamam de uma “quinta força” (atualmente existem quatro forças fundamentais).

Outras teorias afirmam que o gravifóton seria uma superparceira (como uma s-partícula) dos grávitons, mas que atrairia e repeliria ao mesmo tempo. Ao fazer isto, os grávitons teoricamente criariam a antigravidade.

5. Préons

 


O núcleo de um átomo de ouro possui 79 prótons. Cada próton é feito de três quarks. O diâmetro do núcleo do átomo de ouro é de cerca de oito femtômetros, ou oito milionésimos de nanômetro, e um nanômetro é um bilionésimo de um metro. Quarks são pequenos e os préons, que seriam as sub-partículas do quark, seriam tão infinitesimalmente pequenas que atualmente não há escala para medir seu tamanho.

Existem outras palavras para descrever os blocos que formariam os quarks, como primons, subquarks, quinks e tweedles, mas o préon é o mais aceito. E os préons são importantes porque atualmente os quarks são uma partícula fundamental – não tem como chegar a nada menor. Se os quarks forem compostos de outra coisa, isto abriria a porta para milhares de novas teorias. Por exemplo, uma teoria afirma que a antimatéria do universo está contida nos préons, e que todas as coisas têm antimatéria presa dentro de si. De acordo com esta teoria, você é em parte antimatéria, mas não pode vê-la porque os blocos de matéria são muito maiores.

4. Táquions

 


Nada chega mais perto de quebrar as leis da relatividade que um táquion. É uma partícula que se move mais rápido que a luz, e se ela existir, isto significaria que a barreira da velocidade da luz não é mais uma barreira, mas um ponto central. Da mesma forma que partículas normais podem se mover com velocidade infinitamente baixa, um táquion poderia se mover a velocidades infinitamente rápidas.

E, bizarramente, o relacionamento com a velocidade da luz seria espelhado. Quando uma partícula normal acelera, sua energia aumenta. Para quebrar a barreira da velocidade da luz, ela precisaria de energia infinita. Para um táquion, quanto mais lento ele viaja, mais energia precisa. À medida que fica vagaroso e se aproxima da velocidade da luz pelo outro lado, ele vai precisando cada vez de mais energia. E quando ele acelera, precisa de cada vez menos energia, até que não precise de energia nenhuma para viajar a velocidade infinita.

Se os táquions realmente existirem, eles estarão presos para sempre do lado oposto da barreira que nós também não podemos ultrapassar. Uma pena, porque teoricamente os táquions poderiam ser usados para enviar mensagens para o passado.

3. Cordas

 


Até agora quase todas as partículas que falamos são chamadas partículas puntiformes. Quarks e fótons existem como um ponto – um minúsculo ponto, se você quiser – com dimensões zero. A teoria das cordas sugere que estas partículas elementares não são pontos, mas cordas, ou fios com uma dimensão.

No seu núcleo, a teoria das cordas é uma “Teoria de Tudo”, que consegue colocar juntas a gravidade e a física quântica (pelo que vimos até agora, elas não podem coexistir – a gravidade não funciona na escala quântica).

Em um sentido mais geral, a teoria das cordas é uma teoria quântica da gravidade. As cordas substituiriam os préons como os blocos construtores dos quarks, e em um nível maior tudo permaneceria igual. E na teoria das cordas, uma corda pode se tornar qualquer coisa dependendo de sua forma. Se for uma linha aberta, se torna um fóton. Se as pontas se conectam formando um laço, a corda se torna um gráviton – da mesma forma que um pedaço de madeira pode se tornar uma casa ou uma flauta.

Existem, na física, muitas teorias das cordas e cada uma delas prediz um número diferente de dimensões.

A maioria declara existirem dez ou onze dimensões, e a teoria bosônica das cordas (ou teoria das supercordas) pede vinte e seis. Nestas outras dimensões, a gravidade tem uma força igual ou maior que as outras forças fundamentais, o que explicaria porque ela é tão fraca em nossas três dimensões espaciais.

2. Branas

 


Quem quer uma explicação para a gravidade tem que dar uma espiada na Teoria-M ou Teoria das Membranas. As membranas, ou branas, são partículas que são capazes de envolver várias dimensões. Por exemplo, uma 0-brana é uma brana puntiforme que existe em zero dimensões, como um quark. Uma 1-brana tem uma dimensão – uma corda.

Uma 2-brana é uma membrana bidimensional, e assim por diante. Branas de dimensões superiores podem ter qualquer tamanho – o que leva à teoria de que nosso universo é uma enorme brana com quatro dimensões. Esta “superbrana” – o nosso universo – é só uma parte de um espaço multidimensional.

Sobre a gravidade, nossa brana quadridimensional não pode contê-la, e ela “vaza” para outras branas conforme passa por elas no espaço multidimensional.

Nós ficamos apenas com as sobras, o que explicaria porque ela é tão fraca comparada com outras forças.

Extrapolando, faz sentido ter muitas branas se movendo pelo espaço – infinitas branas em um espaço infinito. E a partir daí temos as teorias de muitos mundos e de universos cíclicos. As teorias de universos cíclicos afirmam que o universo se repete em ciclos, expandindo a partir da energia do Big Bang, e depois encolhendo por causa da atração gravitacional terminando em um Big Crunch. A energia da compressão causaria outro Big Bang, lançando o universo em outro ciclo.

1. Bóson de Higgs

 


O bóson de Higgs teve sua descoberta confirmada em 14 de março de 2013, no Grande Colisor de Hádrons. Ele havia sido previsto teoricamente nos anos 1960 como a partícula que daria massa às outras partículas.

Basicamente, o bóson de Higgs é produzido no campo de Higgs e foi proposto como uma forma de explicar porque algumas partículas que deveriam ter massa na verdade não tinham. O campo de Higgs, que ainda não foi observado, teria que existir no universo todo e fornecer a força necessária para as partículas terem massa. E se isto for verdade, ele preencheria enormes vazios no Modelo Padrão, que é a explicação básica de praticamente tudo (exceto, como sempre, a gravidade).

O bóson de Higgs é vital porque prova que o campo de Higgs existe, e explica como a energia dentro do campo pode se manifestar como massa. Também é importante por que estabelece um precedente. Antes de ser descoberto, o bóson de Higgs era apenas uma partícula teórica. Ela tinha modelos matemáticos, parâmetros físicos para sua existência, como deveria ser seu spin, tudo. Apenas faltava uma evidência de sua existência. Mas baseado nestes modelos e teorias, fomos capazes de localizar uma partícula específica, a menor coisa no universo conhecido, que estava de acordo com essa hipótese.

Se conseguimos fazer isto uma vez, quem pode dizer que alguma destas outras partículas não pode ser real?

Fonte: http://listverse.com/

quarta-feira, 9 de outubro de 2013

Buracos negros podem ser portais para outros universos

Cair em um buraco negro pode não ser tão definitivo quanto parece. Ao invés da morte certa, aplique a teoria quântica da gravidade a esses objetos bizarros, e a singularidade de esmagamento total em seu núcleo desaparece. Em seu lugar, surge algo que se parece muito com um ponto de entrada para um outro universo. 

Embora muito provavelmente nenhum ser humano vá cair em um buraco negro tão cedo, imaginar o que aconteceria neste caso é uma ótima maneira de sondar alguns dos maiores mistérios do universo. 

Mais recentemente, isso levou a algo conhecido como o “paradoxo da informação em buracos negros”.

Segundo a teoria da relatividade geral de Albert Einstein, se um buraco negro lhe engolir, suas chances de sobrevivência são nulas. Primeiro, você será dilacerado pelas forças do buraco negro, um processo chamado caprichosamente de “espaguetificação”. Eventualmente, você atingirá a singularidade, onde o campo gravitacional é infinitamente forte. Nesse ponto, você será esmagado a uma densidade infinita. 

Infelizmente, a relatividade geral não fornece nenhuma base para descobrir o que acontece em seguida. “Quando você chegar à singularidade na relatividade geral, a física simplesmente para, as equações quebram”, explica Abhay Ashtekar, da Universidade Estadual da Pensilvânia (EUA).

O mesmo problema surge quando se tenta explicar o Big Bang, que os cientistas acreditavam ter começado com uma singularidade. Então, em 2006, Ashtekar e seus colegas aplicaram a teoria da gravidade quântica em loop para o nascimento do universo. Essa teoria combina a relatividade geral com a mecânica quântica e define o espaço-tempo como uma “teia” de blocos indivisíveis de cerca de 10 a 35 metros de tamanho. 

A equipe descobriu que, conforme eles “rebobinavam” o tempo em um universo com gravidade quântica em loop, chegaram ao Big Bang, mas não chegaram a nenhuma singularidade – em vez disso, atravessaram uma “ponte quântica” em um outro universo mais velho. Esta é a base para a teoria do “grande salto” (Big Bounce, em inglês) das origens do nosso universo. 

Agora, Jorge Pullin da Universidade Estadual de Louisiana (EUA) e Rodolfo Gambini da Universidade da República em Montevidéu (Uruguai) aplicaram a teoria em uma escala muito menor – a um buraco negro individual – na esperança de remover essa singularidade também.

Para simplificar as coisas, o par aplicou as equações da teoria a um modelo de buraco negro simétrico, esférico e não rotativo. 

Neste novo modelo, o campo gravitacional ainda aumenta à medida que você se aproxima do núcleo do buraco negro. Mas, ao contrário dos modelos anteriores, não termina em uma singularidade. Em vez disso, eventualmente reduz a gravidade, como se você saísse do outro lado do buraco negro e pousasse em outra região do nosso universo, ou em outro universo completamente diferente.

Os pesquisadores acreditam que a mesma teoria poderia banir singularidades de buracos negros reais também.

Isso significa que os buracos negros podem servir como portais para outros universos. Enquanto outras teorias já haviam mencionado isso, até agora nada poderia passar por esse suposto portal, devido à singularidade. 

É pouco provável que a remoção da singularidade seja de uso prático imediato, mas a descoberta poderia, de fato, ajudar a resolver pelo menos um dos paradoxos envolvendo buracos negros: o problema da perda de informação.

Buracos negros absorvem informação juntamente com a matéria que engolem, mas também devem evaporar com o tempo. Isso faria com que essa informação desaparecesse para sempre, desafiando a teoria quântica. Mas, se um buraco negro não tiver singularidade, as informações não precisam ser perdidas – podem simplesmente fazer seu caminho até um outro universo.

Fonte: http://www.newscientist.com/

E o maior mistério do universo é…

São 15 anos a coçar a cabeça, desde que percebemos que algum agente misterioso está empurrando o universo para longe. Nós ainda não sabemos o que é. Ele está em toda parte e não podemos vê-lo. Reponde por mais de dois terços do universo, mas não temos ideia de onde vem ou de que é feito. “A natureza não está pronta para nos dar alguma pista ainda”, diz Sean Carroll, físico teórico do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena (EUA).

Um nome já lhe foi dado: energia escura. Agora, a busca é sobre o que realmente é. Ainda este ano, os astrônomos irão começar um novo levantamento do céu para procurar sinais do material entre as explosões de estrelas e antigos aglomerados de galáxias. Um pacote de missões espaciais e gigantescos telescópios baseados na Terra em breve se juntarão à missão. 

Até o momento, nosso conhecimento é bastante escasso. Ele é limitado a, talvez, três coisas. Primeiro, sabemos que a energia escura empurra. Em 1998, observaram-se inesperadas explosões de supernovas, que estavam mais longe do que imaginávamos. O espaço parece, em algum momento, ter começado a se expandir mais rápido, como se impulsionado por uma força repulsiva agindo contra a gravidade atrativa da matéria.

Em segundo lugar, há vários ingredientes nela. O movimento e aglomeração de galáxias nos diz o quanto a matéria é exterior ao universo, enquanto que as micro-ondas cósmica emitidas 380 mil anos após o Big Bang nos permitem estudar a densidade total da matéria mais a energia. Este segundo número é muito maior. De acordo com os dados mais recentes, incluindo observações de micro-ondas do satélite Planck, da Agência Espacial Europeia, cerca de 68% do universo é, de alguma forma, não material, ou energética. 

Em terceiro lugar, a energia escura é um excelente combustível para as mentes criativas dos físicos. Eles a veem em centenas de formas diferentes e fantásticas.

A mais “simples” delas é a constante cosmológica. É uma densidade de energia inerente ao espaço, que dentro da teoria geral da relatividade de Einstein cria uma gravidade repulsiva. Conforme o espaço se expande mais e mais, torna a sua repulsa mais forte em relação à gravidade. Partículas físicas até parecem fornecer uma origem para ela, em partículas virtuais que aparecem e desaparecem no vácuo quântico incerto. 

Mas muitas discrepâncias catastróficas deixam espaço para uma mistura variada de teorias alternativas. A energia escura poderia ser quintessência, um campo de energia hipotética que permeia o espaço. Ou pode ser uma forma modificada da gravidade que repele a longa distância, ou uma ilusão nascida da posição da Terra no cosmos. Talvez a energia escura poderia assumir a forma de ondas de rádio trilhões de vezes maiores do que o universo observável.

“Muitas pessoas inteligentes têm tentado inventar algo melhor do que a constante cosmológica, ou entender por que a constante cosmológica tem este valor. Grosso modo, elas falharam”, diz Carroll. 

Uma maneira de ir direto ao ponto pode ser descobrir se a energia escura está mudando ao longo do tempo. Se não for verdade, isto excluiria a constante cosmológica: como uma propriedade inerente do espaço, a sua densidade deve permanecer inalterada. Na maioria dos modelos de quintessência, por outro lado, a energia torna-se diluída lentamente, como trechos de espaço – embora em alguns realmente se intensifique, bombeada pela expansão do universo. Em teorias mais modificadas da gravidade, a densidade da energia escura também é variável. Ela pode até subir um pouco e, em seguida, descer, ou vice-versa.

O destino do universo paira neste equilíbrio. Se a energia escura permanecer estável, a maioria dos cosmos irá acelerar para longe, deixando-nos em uma pequena ilha do universo cortado do resto do cosmos. Se intensificar-de, pode eventualmente destruir toda a matéria em um “Big Rip” (“grande rasgo”), ou até mesmo tornar o tecido do espaço instável aqui e agora. 

Nossa melhor estimativa hoje, baseada principalmente em observações de supernovas, é que a densidade da energia escura é bastante estável. Há uma sugestão de que está aumentando ligeiramente, mas as incertezas são muito grandes para nos preocuparmos com esse aumento. 

A Pesquisa de Energia Escura, um projeto internacional que começou a coletar dados em setembro, pretende melhorar nosso conhecimento.

Ele utiliza o telescópio Víctor M. Blanco de 4 metros de largura do Observatório Interamericano Cerro, no Chile, ligado a uma câmera infravermelha sensível especialmente projetada para procurar vários sinais reveladores da energia escura sobre uma ampla faixa do céu. “Este não é o maior telescópio do mundo, mas tem um grande campo de visão”, diz Joshua Frieman da Universidade de Chicago (EUA), que é diretor do projeto.

Para começar, o telescópio vai pegar muitos mais supernovas. O brilho aparente de cada explosão estelar nos diz há quanto tempo isso aconteceu. Durante o tempo que a luz nos atingiu, o seu comprimento de onda foi esticado pela expansão do espaço. 

A pesquisa também vai desenhar um mapa do céu que marca as posições de algumas centenas de milhões de galáxias e suas distâncias de nós. As ondas sonoras que reverberam em torno dos cosmos deram enormes superaglomerados de galáxias uma escala característica. Ao medir o tamanho aparente de superaglomerados, podemos obter uma nova perspectiva sobre a história da expansão do universo.

O mapa também revela influências das trevas em escalas menores. A equipe de pesquisa acompanhará o crescimento através de um efeito conhecido como lente gravitacional, que ocorre quando o feixe dobrar a luz que passa através deles a partir de objetos cósmicos ainda mais distantes.

Estas várias medidas devem dar um insight sobre como a energia escura mudou ao longo do tempo. A pesquisa deve reduzir a incerteza sobre os resultados existentes por um fator de quatro, diz Frieman. Após a primeira análise devida dos dados, em 2016, vamos começar a distinguir entre alguns dos diferentes modelos teóricos.

Por fim, o Large Synoptic Survey Telescope, um projeto norte-americano, deve-se abrir o seu grande olho em 2021. Outros mega-âmbitos, como o Telescópio de 30 Metros, no Havaí, o European Extremely Large Telescope e o Telescópio Gigante Magalhães, no Chile, também devem entrar em ação em torno do mesmo tempo. Assim, o enorme receptor de rádio cósmico baseado na Austrália e África do Sul, o Square Kilometre Array, irá traçar a estrutura cósmica através do brilho de rádio de nuvens de hidrogênio. Em 2020, a Agência Espacial Europeia e a NASA planejam lançar uma missão espacial de caça a energia escura chamada Euclides. O telescópio Infrared Survey Largo-Campo dos EUA pode seguir logo depois.

Esta perseguição através do espaço vai ser emocionante, mas ainda pode nos iludir. Mesmo se descobrirmos que a densidade da energia escura é crescente ou decrescente, podemos não ser capazes de dizer se isso é devido a quintessência ou a algum tipo de variável gravidade.

“Se você introduzir um novo campo ou partícula para ser sua energia escura, então também vai atuar como o portador de uma nova força”, diz Clare Burrage da Universidade de Nottingham, no Reino Unido. Algo como quintessência produziria uma força fundamental em quinto lugar, separada da gravidade, eletromagnetismo e forças nucleares. O mesmo é válido para a maioria das formas de gravidade modificada. “Mas nós não vemos uma quinta força dentro do sistema solar”, diz Burrage.

Teóricos geralmente se livram deste ponto de atrito pela adição de um mecanismo de triagem, que enfraquece a quinta força em ambientes relativamente densos, como a vizinhança solar. Um projeto chamado experimento GammeV, do Fermilab, em Illinois (EUA), está já à procura de um determinado campo de energia escura blindado chamado de camaleão.

Até agora GammeV nada observou, mas Burrage visa procurar uma gama muito maior de energias escuras, e com maior sensibilidade. 

Existem ainda muitas maneiras de se tentar a energia escura, como através de efeitos elétricos. Por exemplo, Michael Romalis, da Universidade de Princeton (EUA) e Robert Caldwell do Dartmouth College (EUA) propuseram no início deste ano que se fótons ou elétrons comuns podem gerar quintessência mesmo muito fraca, então um campo magnético da Terra deve gerar uma pequena carga eletrostática. Este efeito é potencialmente simples de detectar, embora qualquer aparelho projetado para fazê-lo teria que ser muito preciso.

Poucos imaginam que esse mistério será solucionado logo. “A energia escura é um dos maiores mistérios, e eu não espero ainda estar por perto quando nós o descobrirmos”, diz Stephen Hsu, da Universidade de Oregon (EUA).

Fonte: http://www.newscientist.com/

Brecha na Teoria da Relatividade pode permitir velocidade mais rápida que a luz

Na saga original de Star Trek/Jornada nas Estrelas, a nave Enterprise era capaz de atravessar galáxias em questão de dias, mais rápido do que a luz seria capaz – algo que, nas palavras do Sr. Spock, era “altamente ilógico”. Décadas mais tarde, cientistas do mundo real investigam uma maneira de realizar viagens como essa fora da ficção. 

De acordo com a Teoria da Relatividade de Einstein, nenhum objeto com massa pode atingir ou ultrapassar a velocidade da luz, já que isso demandaria uma quantidade absurda de energia. Em Star Trek, essa regra era burlada graças a um dispositivo “matéria-antimatéria”, que podia gerar energia suficiente para que a Enterprise atingisse a “velocidade de dobra”, mais rápida que a luz. Contudo, mesmo um aparelho como esse, de acordo com as leis da Física, não poderia gerar a energia necessária. 

Na década de 1990, porém, o físico (e fã de Star Trek) Miguel Alcubierre propôs um modelo teórico no qual seria possível viajar mais rápido do que a luz (e sem um “dispositivo matéria-antimatéria”), aproveitando a flexibilidade (já observada) e a falta de massa do espaço.

De acordo com Alcubierre, a nave não se deslocaria à velocidade da luz; ao invés disso, o espaço à sua frente se contrairia e o espaço atrás dela se expandiria, enquanto a nave estaria dentro do que o físico chamou de “warp bubble” (algo como “bolha de distorção”). Essa ideia, embora ainda não tenha sido executada, foi incorporada pelo seriado “Star Trek: The Next Generation”, dos anos 1990. 

Para produzir uma bolha de distorção, seria preciso aplicar energia negativa (criada no vácuo) em torno da nave, obtida por meio da distorção de ondas eletromagnéticas presentes no vácuo – algo que um grupo de pesquisadores do Centro Espacial Johnson, da NASA, pretende fazer em laboratório. 

Liderada pelo físico Harold “Sonny” White, a equipe emite lasers em dois tipos de ambiente (um no vácuo e outro “normal”) para ver se ocorrem distorções no espaço. O problema é que, por causa da precisão necessária no experimento, mesmo um tremor de terra quase imperceptível pode interferir nos resultados. Por isso, os pesquisadores transferiram os equipamentos para um laboratório isolado sismicamente. Agora, falta recalibrar tudo, para poder continuar com os experimentos. 

Ainda é cedo para dizer quando (e se) seremos capazes de viajar mais rápido que a luz, mas Sonny e sua equipe permanecem convictos.

Fonte: http://www.space.com/

Como surgiram os primeiros buracos negros supermassivos


No centro da Via Láctea (e de outras galáxias), há um buraco negro gigantesco que teve um papel fundamental na maneira como estrelas e planetas surgiram e se organizaram. Em alguns casos, buracos como esse são quase tão antigos quanto o próprio universo – e, graças a estudo recente, agora temos uma ideia mais clara de como eles se formaram.

Por meio de simulações feitas em um supercomputador, uma equipe de pesquisadores liderada pelo astrônomo Stelios Kazantzidis, da Universidade Estadual de Ohio (EUA), mostrou em detalhes como buracos negros supermassivos se formaram graças a colisões entre as primeiras galáxias (surgidas nos primeiros bilhões de anos após o Big Bang). 

A teoria mais aceita entre astrônomos a respeito da formação de galáxias é a de que elas foram crescendo gradualmente, graças a forças gravitacionais que agregaram partículas até formar planetas e estrelas (“crescimento hierárquico”). “Junto com outras descobertas, nossos resultados mostram que grandes estruturas – tanto galáxias como buracos negros massivos – se formaram rapidamente na história do universo”, explica Kazantzidis. 

A princípio, soa paradoxal. De acordo com o astrônomo, contudo, a contradição se resolve quando se considera que matéria escura cresce hierarquicamente, e matéria normal, não. 

“A matéria normal, que compõe galáxias visíveis e buracos negros supermassivos, entra em colapso de modo eficiente, e isso ocorria já quando o universo era jovem, dando origem a formações anti-hierárquicas de galáxias e buracos negros”, diz. 

A equipe iniciou sua simulação com duas galáxias primordiais gigantes, muito maiores do que a Via Láctea – acredita-se que, no início do universo, as estrelas eram em geral bem maiores do que as que existem hoje, com 300 vezes mais massa do que o sol. Graças ao poder de processamento do computador, Kazantzidis e seus colegas puderam simular o processo com detalhes. 

Basicamente, de acordo com os cálculos e com a simulação, três coisas ocorreram quando essas galáxias se chocaram: gás e poeira de seus centros de condensaram e formaram um disco; o disco se tornou instável, o material se contraiu novamente e se tornou um buraco negro supermassivo.

Contrariando a ideia de que o buraco negro no centro de uma galáxia cresce em um ritmo similar ao da própria galáxia, a simulação mostrou que ele se expande mais rápido do que ela. “É possível que o buraco negro não seja regulado pelo crescimento da galáxia”, aponta Kazantzidis. “É possível que a galáxia seja regulada pelo crescimento do buraco negro”.


Fonte: http://researchnews.osu.edu/archive/galmerge.htm

22 lugares incríveis que é difícil de acreditar que são reais

Nosso mundo é tão cheio de maravilhas que novos e surpreendentes lugares são descobertos a cada dia, seja por fotógrafos profissionais ou amadores. Diferentes localizações geográficas, condições climáticas e até mesmo estações oferecem a mais ampla variedade de belezas naturais: lagos cor de rosa, campos de lavanda ou tulipas deslumbrantes, cânions e montanhas de tirar o fôlego, e outros lugares que mal podemos acreditar que realmente existem. Confira:

Tunnel of Love, Ucrânia

 


O “Túnel do Amor” fica em Kevlan, na Ucrânia. Lá, um trecho desativado de uma linha de trem se transformou em um túnel cercado pela vegetação e embalado em clima poético. O lugarzinho mágico, de uma comunidade onde vivem oito mil pessoas, é considerado um dos mais românticos do mundo, com apenas 3 quilômetros de extensão.

Campos de tulipa, Holanda

 


O bolbo dessa flor já vagueou na Pérsia, na China e na Turquia, até que um cientista holandês o levou para o pequeno país europeu, onde a tulipa logo apreciou o clima e o solo, e se tornou um símbolo nacional. Encontrada por toda a Holanda, sete milhões de tulipas florescem anualmente em Keukenhof, o maior parque floral do mundo, bem como nos campos de tulipas de Bollenstreek, que atraem centenas de milhares de amantes da flor.

Salar de Uyuni: um dos maiores espelhos do mundo, Bolívia

 


O Salar de Uyuni é a maior planície salgada do mundo, localizada no sudoeste da Bolívia, no altiplano andino, a 3.650 metros de altitude. Estima-se que o Salar de Uyuni contenha 10 bilhões de toneladas de sal, das quais menos de 25.000 são extraídas anualmente. Além da extração de sal, o Salar também é um importante destino turístico.

Parque de Flores Hitachi Seaside Park, Japão

 


Não tem como não se encantar com a beleza do Hitachi Seaside Park, um parque de flores localizado na cidade de Hitachinaka, no Japão. Ele é muito procurado pelos turistas durante o ano todo, pois a cada estação seu cenário se modifica completamente, trazendo a beleza das suas flores sazonais.

Cavernas de gelo Mendenhall, Alasca (EUA)

 


O glaciar Mendenhall tem cerca de 19 km de comprimento e está localizado no Vale de Mendenhall, a cerca de 19 km do centro de Juneau, na região sudeste do Alasca. Uma das atrações mais impressionantes do glaciar é sua caverna de gelo extremamente azul – a combinação das fantásticas paredes de gelo com a luz solar proporciona a visão incrível.

Praia Vermelha, Panjin, China

 


A praia vermelha da cidade de Panjin é um espetáculo natural que acontece anualmente. Uma alga encontrada em abundância nas águas daquela região começa a crescer entre abril e maio, permanecendo verde durante todo o verão. Com a chegada do outono, a alga começa a morrer e ficar completamente vermelha, completando o seu ciclo e transformando totalmente a paisagem costeira.

Floresta de bambu, Japão

 


Sagano Bamboo Forest é uma linda floresta de bambu que cobre uma área de aproximadamente 16 km², localizada em Arashiyama, a 30 minutos de Kyoto, no Japão. O lugar encanta não só pela sua beleza natural, mas pelos sons produzidos pelo vento soprando por entre as árvores de bambu. 

Túnel Cherry Blossom, Alemanha 

 


O túnel Cherry Blossom (Heerstrabe) está localizado na cidade alemã de Bonn. É uma rua tranquila sobre a qual se formou uma passagem feita com uma série de belas árvores de flores de cerejeira. O momento perfeito para visitá-lo é, obviamente, na primavera alemã.

Mina de Naica, México

 


A Mina de Naica, no estado mexicano de Chihuahua, é uma mina em laboração da qual são extraídos chumbo, zinco e prata. Ao longo da sua exploração, no entanto, ela ficou famosa por suas numerosas cavernas contendo cristais de selenite com tamanhos que vão até os 11 metros de comprimento e os 4 metros de diâmetro. A mais famosa é a Caverna dos Cristais.

Túnel Wisteria, Japão 

 


A cascata de flores roxas parece ter saído de um sonho ou uma pintura, mas é real e pode ser apreciada pelos visitantes do Kawachi Fuji Gardens, um jardim em Kitakyushu, no Japão. As plantas formam um túnel que impressiona pela densidade e pela mistura dos tons de verde e de lilás.

Floresta Negra, Alemanha

 


A Floresta Negra é uma cordilheira do sudoeste da Alemanha, no estado de Baden-Württemberg. Região bastante irrigada, a Floresta Negra é atravessada pela linha divisória de águas entre o oceano Atlântico e o Mar Negro. 

Campos de chá, China

 


Essa foto mostra a cultura de chá verde na China. É uma paisagem incrível.

Montanhas Tianzi, China

 


Essa montanha está localizada em Zhangjiajie, na província chinesa de Hunan, perto do Vale Suoxi. É nomeada em homenagem ao agricultor Xiang Dakun da etnia Tujia, que liderou uma revolta entre os fazendeiros locais. “Tianzi” significa “filho do céu” e é o epíteto tradicional do imperador chinês.

Caverna Hang Son Doong, Vietnã

 


Essa caverna é a maior do mundo. A passagem subterrânea é tão grande que seu fim ainda não foi encontrado. Hang Son Doong faz parte de uma galeria de 150 cavernas no Parque Nacional Phong Nha-Ke Bang, a cerca de 500 quilômetros da capital, Hanoi. Expedições mostram que o espaço tem pelo menos 4,5 quilômetros e chega a 140 metros de altura em algumas partes.

Parque Takinoue, Japão

 


Takinoue Park é um parque japonês famoso por suas flores pequenas rosas e roxas que se espalham por 100.000 m² A melhor época para visitá-lo é do meio de maio ao começo de junho. O festival “Pink Moss Festival” acontece todo ano em maio, quando as flores estão na sua mais bela coloração.

Cânion Antelope, EUA

 


Esse cânion é um dos mais estreitos e visitados do sudoeste americano. Localizado nas terras da nação Navajo, no Arizona (EUA), o Antelope Canyon consiste em duas formações separadas, referidas individualmente como Upper Antelope Canyon (Antelope Canyon Superior) e Lower Antelope Canyon (Antelope Canyon Inferior).

Lago Hillier, Austrália

 


O lago Hillier fica em Middle Island, o maior do conjunto de ilhas e ilhotas que compõem o arquipélago de Recherche, na Austrália. Ninguém sabe ao certo porque ele tem essa coloração rosa, mas sabe-se que é permanente, uma vez que não se altera nem quando a água é recolhida em um recipiente.

Lago Retba, Senegal

 


Outro lago rosa. Dessa vez, os cientistas pensam que a coloração é resultado de altos níveis de sal na água. Em algumas áreas, a concentração de sal chega a 40%. Senegaleses navegam diariamente no Retba para coletar o mineral, que depois fica amontoado nas margens do lago. Assim como no Mar Morto, é bem fácil flutuar no lago, por causa da alta concentração salina.

Campos de lavanda, Reino Unido e França

 


Campos de lavanda é um gênero de 39 espécies de plantas com flores da família das mentas, Lamiaceae. Muitos membros do gênero são cultivados extensamente em climas temperados como plantas ornamentais para jardim e uso da paisagem, e também comercialmente para a extração de óleos essenciais. Destino popular para qualquer tipo de fotógrafo, os vastos campos de florezinhas roxas podem fazer algumas paisagens deslumbrantes.

Campo de flores canolas, China

 


Em toda primavera surge um oceano de flores amarelas no condado de Luoping, uma área pouco desenvolvida a leste da Província de Yunnan, na China. São canolas, usadas para a produção de óleo para humanos, animais e biocombustível. 

Monte Roraima, América do Sul

 


Monte Roraima é o monte mais alto das montanhas Pacaraima. Ele fica na fronteira entre Venezuela, Brasil e Guiana. Este monte faz parte do Parque Nacional Canaima, na Venezuela, um Patrimônio Mundial da UNESCO. O ambiente é protegido pelo parque no território venezuelano, e pelo Parque Nacional do Monte Roraima em território brasileiro.

 

Parque Geológico Zhangye Danxia, China

 


Elas parecem ter sido pintadas à mão, mas são obra de milhões de anos de ação geológica: as montanhas multicoloridas do Parque Geológico Zhangye Danxia chamam a atenção dos turistas cada vez mais numerosos que vão até a província de Gansu, no norte da China. Esse tipo de geomorfologia única, encontrada apenas na China, consiste em formações de arenito e outros depósitos minerais que foram se acumulando por mais de 24 milhões de anos. O movimento da crosta terrestre, junto com fatores externos, como vento e chuva, foram criando as camadas de diferentes cores, texturas, tamanhos e padrões.

Fonte: http://www.boredpanda.com/amazing-places/