terça-feira, 24 de setembro de 2013

Cientistas criam arma que dispara antimatéria


Uma equipe internacional de físicos que trabalha na Universidade de Michigan (EUA) construiu recentemente uma “arma de antimatéria”, capaz de despejar rajadas de pósitrons. 

Pósitrons são antipartículas (ou partículas idênticas opostas) de elétrons. Além de ser criadas em laboratórios de física, elas também são encontradas em jatos emitidos por buracos negros e pulsares (estrelas de nêutron).

Até à data, a criação de pósitrons para estudo precisou de máquinas muito grandes e caras, como o acelerador de partículas Grande Colisor de Hádrons do laboratório CERN. Outro exemplo é um dispositivo construído por cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, que criou pósitrons disparando um laser extremamente poderoso em um minúsculo disco de ouro. Outro trabalho recente de pesquisadores da Universidade do Texas (EUA) envolveu a construção de um acelerador do tamanho de um desktop. 

A nova pesquisa baseou-se nesses resultados anteriores para construir um dispositivo de não mais que um metro de comprimento capaz de gerar rajadas de ambos elétrons e pósitrons de forma muito semelhante a que é emitida por buracos negros e pulsares.

Para conseguir essa façanha, a equipe disparou um laser potente (petawatt) em uma amostra de gás hélio inerte. Isso causou a criação de um fluxo de elétrons que se move a uma velocidade muito alta. Esses elétrons foram direcionados para uma folha muito fina de metal que os levou a colidir com átomos de metais individuais. Estas colisões resultaram em uma corrente de emissões de elétrons e pósitrons, que foram separadas utilizando magnetos.

Os pesquisadores relatam que cada rajada de sua arma dura apenas 30 femtosegundos, mas cada disparo resulta na produção de quatrilhões de pósitrons – um nível de densidade comparável ao que é produzido no CERN. 

Os cientistas sugerem que o dispositivo poderia ser usado para imitar os jato de buracos negros e/ou pulsares, oferecendo algumas respostas a perguntas tais como: que tipo de proporção de partículas estão presentes em tais correntes, a quantidade de energia que há nessas emissões, e de que forma as partículas interagem com o ambiente em que são despejadas.

Fonte: http://phys.org/news/

Estranha criatura de 520 milhões de anos é descoberta


Cientistas descobriram uma nova criatura fossilizada em forma de charuto que viveu cerca de 520 milhões de anos no Marrocos.

Equinodermos modernos normalmente têm simetria de cinco pontos, como os cinco braços da estrela do mar. A espécie, nomeada Helicocystis moroccoensis, tem características que a colocam como o equinodermo mais primitivo até o momento com simetria radial (esse sistema em que o corpo é arranjado em cinco partes em volta de um eixo central). 

A criatura marinha primitiva também podia mudar a forma de seu corpo, de fina a mais larga. Os pesquisadores dizem que este é um animal de transição que pode ajudar a explicar como os primeiros equinodermos evoluíram.

Em 2012, Andrew Smith, paleontólogo do Museu de História Natural em Londres e seus colegas estavam escavando sedimentos datados de cerca de 520 milhões de anos nas montanhas da cordilheira Anti-Atlas, no Marrocos, quando descobriram vários exemplares do estranho fóssil.

Notando que era um animal novo, os pesquisadores analisaram a criatura e concluíram que ela viveu no antigo supercontinente chamado Gondwana (que seria a maior parte do hemisfério sul hoje) durante a explosão cambriana, um período em que todas as criaturas que habitaram os mares e terras do planeta diversificaram-se dramaticamente.

Um dos mais antigos equinodermos conhecidos, o Helicoplacus (encontrado nas Montanhas Brancas, na Califórnia, EUA), tinha corpo assimétrico. Atualmente, todos os equinodermos modernos começam como larvas com simetria bilateral, o que levantava a questão de como e quando o plano corporal de cinco pontos das criaturas se originou.

H. moroccoensis tem um corpo cilíndrico que se estende até quatro centímetros de comprimento. A boca do animal é no topo de seu corpo. Seu esqueleto é feito de calcita.

“É um animal em forma de charuto, capaz de expandir e contrair essa forma”, explica Smith. “Às vezes, pode ser curto e gordo, e às vezes pode ser longo e fino”.

Quando viveu, essa pequena criatura do mar mudava de forma usando um arranjo espiral de cinco ambulacras (“ranhuras”) provenientes da sua boca, que se abria e fechava para capturar pedaços de comida que flutuavam na água.

A espécie recém-descoberta é o mais antigo equinodermo conhecido com cinco ambulacras, e por isso pode lançar uma luz sobre como esse grupo de animais evoluiu para sua forma corporal atual.

H. moroccoensis foi encontrado em sedimentos que contêm vários outros equinodermos bizarros, muitos dos quais com formas corporais malucas, que vão desde completamente assimétricas até bilateralmente simétricas. Essa grande variedade sugere que as criaturas estavam passando por um período de diversificação dramática na época.

Fonte: http://www.livescience.com/

Havia buracos negros em abundância no começo do universo?

Mesmo após bilhões de anos, ondas de luz surgidas no início do universo ainda se deslocam pelo espaço, e analisá-las pode trazer pistas a respeito de como eram as coisas naquele tempo. 

Depois de anos de estudo, um grupo internacional de pesquisadores concluiu: já havia, no começo do universo, um grande número de buracos negros.

“Nossos estudos indicam que buracos negros são responsáveis por pelo menos 20% do fundo infravermelho cósmico [o conjunto de ondas de luz], o que indica intensa atividade de buracos negros se alimentando de gases durante a época das primeiras estrelas”, destaca o astrofísico Alexander Kashlinsky, do Centro de Voo Espacial Goddard (EUA).

Kashlinsky e sua equipe usaram dados coletados pelo Observatório de Raios-X Chandra e pelo Telescópio Espacial Spitzer, ambos da NASA. Ainda em 2005, eles encontraram pistas das ondas de luz, que se tornaram mais evidentes graças a análises. Em 2008, o astrônomo Nico Cappelluti, do Instituto Nacional de Astrofísica em Bolonha (Itália), criou, a partir dos estudos da equipe, um mapa de raios-X da mesma região observada por Kashlinsky e os outros.

De modo simplificado, é como tentar observar fogos de artifício lançados em uma cidade a muitos quilômetros de distância: os fogos são difíceis de se ver, e é necessário filtrar as informações da região para aproveitar ao máximo as evidências do fenômeno original.

Até o momento, a única explicação considerada plausível para os resultados dos dois estudos são buracos negros. Contudo, ainda devem ser feitas novas análises para confirmar.

Fontes: http://www.sciencedaily.com/
            http://www.nasa.gov/topics/universe/
            http://iopscience.iop.org/