Estamos sozinhos na Via Láctea?

O físico Brian Cox, da Grã-Bretanha, está convencido de que, sim, estamos sozinhos – pelo menos na Via Láctea.

• Encontraremos vida fora da Terra em breve?

“Há apenas uma civilização tecnologicamente avançada nesta galáxia e sempre foi assim – nós”, afirmou Cox, no último episódio de sua série “Human Universe”, levada ao ar pela BBC.

Seu argumento é que, dos caminhos evolutivos que a vida poderia tomar, a maioria não leva à inteligência. Para provar isso, ele cita dois eventos centrais.

Um deles é o desenvolvimento de organismos multicelulares. Estamos tão acostumados com plantas e animais complexos que é fácil pensar que a natureza já dominou sua criação.

Mas a vida de uma única célula, como a das bactérias, prosperou por 2,6 bilhões anos antes do primeiro organismo multicelular evoluir. A vida multicelular estava longe de ser inevitável. Foi, segundo ele, um golpe de sorte.

“Estamos confiantes de que isso só aconteceu uma vez nos oceanos da Terra primordial”, diz.

O segundo evento crucial é a extinção dos dinossauros, 65 milhões de anos atrás. Foi esse fenômeno que abriu o caminho para os mamíferos se tornarem os predadores de topo e principais animais da Terra.

Os dinossauros dominaram o planeta por cerca de 190 milhões anos, tempo 900 vezes maior do que os seres humanos modernos existem, sem mostrar quaisquer sinais de se tornarem seres inteligentes como somos.

E eles poderiam governar a Terra até hoje se uma série de circunstâncias infelizes não os tivesse deixado vulneráveis a uma colisão cósmica rara com um asteroide.

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Conclusão?

A vida inteligente é tão improvável que não poderia ter acontecido duas vezes.

Na contramão (mas nem tanto)

A opinião de Cox vai na contramão da maioria dos outros cientistas. Com a descoberta de mais de 1.800 exoplanetas lá fora, muitos pesquisadores acham que é questão de tempo até encontrarmos vida extraterrestre – embora essa vida possa ser totalmente diferente da que imaginamos.

• Encontrar vida extraterrestre é apenas um sonho inalcançável?

“Atrevo-me a dizer que a maioria dos meus colegas hoje acham improvável que, na vastidão ilimitada do universo, que estejamos sozinhos”, disse Charles Bolden, ex-astronauta e administrador da NASA.

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Cox, por outro lado, disse que não crê que estejamos sozinhos no universo, mas sim na nossa galáxia – na Via Láctea, ele sugere, somos supremos.

Astrônomos desvendam misterioso objeto no centro da Via Láctea

Por anos, os astrônomos quebraram a cabeça para resolver um grande enigma espacial no centro da nossa Via Láctea: um estranho objeto, que se acreditava ser uma nuvem de gás hidrogênio, parecia se mover em direção ao enorme buraco negro da nossa galáxia.

Astrônomos da Universidade da Califórnia (UCLA), nos EUA, afirmam ter resolvido o enigma do objeto conhecido como G2 depois de estudar a sua maior aproximação ao buraco negro neste verão. Uma equipe liderada por Andrea Ghez, professora de física e astronomia na UCLA, determinou que o G2 provavelmente é um par de estrelas binárias que orbitava o buraco negro em conjunto e que eventualmente se uniu em uma única estrela extremamente grande, envolta em gás e pó, com seus movimentos coreografados pelo poderoso campo gravitacional do buraco negro.

Os astrônomos perceberam que se o G2 fosse uma nuvem de hidrogênio, poderia ter sido dilacerada, e que os fogos de artifício celestes resultantes teriam mudado drasticamente o estado do buraco negro.

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“O G2 sobreviveu e continua feliz em sua órbita; uma nuvem de gás não teria feito isso”, compara Ghez. “Ele basicamente não foi afetado pelo buraco negro. Não houve fogos de artifício”.

Os buracos negros, que se formam do colapso da matéria, têm uma densidade tão alta que nada pode escapar de sua atração gravitacional – nem mesmo a luz. Eles não podem ser vistos diretamente, mas sua influência sobre estrelas próximas é visível e fornece uma espécie de assinatura.

Ghez, que estuda milhares de estrelas na vizinhança do buraco negro supermassivo no centro da nossa galáxia, afirma que o G2 parece ser apenas uma de uma classe emergente de estrelas que estão perto do buraco negro, criadas por causa da poderosa gravidade no local, que impulsiona estrelas binárias a se fundirem em uma só. Ela também observa que, em nossa galáxia, estrelas massivas vêm principalmente em pares.

Ela diz que a estrela sofreu um “arranhão” na sua camada exterior, mas, fora isso, vai ficar bem.

• E o maior mistério do universo é…

Ghez e seus colegas, entre eles Gunther Witzel, um estudioso de pós-doutorado da UCLA, Mark Morris e Eric Becklin, professores de física e astronomia da UCLA, conduziram a pesquisa no observatório WM Keck, no Havaí, que abriga os dois maiores telescópios óticos e infravermelhos do mundo.

Quando duas estrelas perto do buraco negro se fundem numa só, a estrela se expande por mais de 1 milhão de anos antes de retroceder. “Isso pode estar acontecendo mais do que pensávamos. As estrelas no centro da galáxia são enormes e principalmente binárias. É possível que muitas das estrelas que temos visto e não entendemos podem ser o produto final de fusões que estão calmas agora”, imagina Ghez.

Os pesquisadores também determinaram que o G2 parece estar nessa fase inflada agora. O enigma espacial da estrela dupla tem fascinado muitos astrônomos nos últimos anos, particularmente durante o ano que antecedeu a sua abordagem em relação ao buraco negro.

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Ghez diz que o G2 agora está passando pelo que ela chama de “espaguetificação”, um fenômeno comum perto de buracos negros em que grandes objetos tornam-se alongados. Ao mesmo tempo, o gás na superfície do G2 é aquecido por estrelas em torno dele, criando uma enorme nuvem de gás e poeira que recobre a maior parte da massa da estrela.

Estas novas descobertas estão acontecendo em grande parte pela tecnologia dos telescópios havaianos. “Estamos vendo os fenômenos a respeito dos buracos negros que não podem ser vistos de qualquer outro lugar no universo”, acrescenta Ghez. “Estamos começando a compreender a física de buracos negros de uma forma que nunca foi possível antes”.

Por que o tempo nunca anda para trás

Por que o tempo não anda para trás? Por que nos lembramos do passado e não do futuro? Para um grupo de físicos, as respostas a estas questões profundas e complexas podem surgir a partir de uma fonte bastante familiar: a gravidade.

Mesmo que o tempo seja uma parte fundamental de nossa experiência, as leis básicas da física parecem não se importar em qual direção ele se move. Por exemplo, as regras que governam as órbitas dos planetas funcionam da mesma forma se você ir para a frente ou para trás no tempo. Você pode reproduzir os movimentos do sistema solar em sentido inverso e eles parecem completamente normais, sem violar qualquer lei da física. Então, o que distingue o futuro do passado?

“O problema da seta do tempo tem incomodado mentes desde sempre”, afirma Flavio Mercati, do Instituto Perimeter de Física Teórica em Waterloo, no Canadá.

A maioria das pessoas que já pensou sobre a “flecha do tempo” diz que ela é determinada pela entropia, a quantidade de desordem em um sistema (um sistema pode ser uma tigela de cereal ou o universo). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, a entropia total de um sistema fechado sempre deve aumentar. E o tempo parece viajar na mesma direção que a entropia.

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Quando um cubo de gelo no seu copo derrete e dilui sua limonada, por exemplo, a entropia aumenta. Quando você faz um ovo mexido, a entropia aumenta. Ambos os exemplos são irreversíveis: você não pode refazer um cubo de gelo ou desmexer um ovo. A sequência de eventos – e assim o tempo também – segue somente em uma direção.

Se a seta do tempo acompanha o aumento da entropia, e se a entropia do universo está sempre aumentando, então isso significa que em algum momento no passado, a entropia deve ter sido baixa. É aí que reside o enigma: por que o universo estava em tal estado de baixa entropia?

De acordo com Mercati e os seus colegas, não houve este estado especial e inicial. Em vez disso, um estado que fica o tempo todo apontando para a frente surge naturalmente a partir de um universo ditado pela gravidade.

Para testar sua ideia, eles simularam o universo com uma coleção de 1.000 partículas que interagiam uma com a outra apenas pela gravidade, representando as galáxias e estrelas que flutuam em torno do cosmos.

Os pesquisadores descobriram que, independentemente de posições e velocidades iniciais, em algum momento, inevitavelmente, as partículas encontram-se agrupadas em uma bola antes de se dispersar novamente. Este momento de aglutinação é equivalente ao Big Bang, quando o universo inteiro estava espremido em um ponto infinitamente pequeno.

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Em vez de usar a entropia, os investigadores descrevem o seu sistema com uma quantidade que eles chamam de “complexidade”, que define como mais ou menos a razão entre a distância entre as duas partículas mais distantes uma da outra e a distância entre as duas partículas mais próximas uma da outra. Quando as partículas são aglutinadas, a complexidade é a mais baixa.

A ideia-chave, Mercati explica, é que este momento de menor complexidade surge naturalmente do grupo de interação gravitacional – não são necessárias condições iniciais especiais. A complexidade, em seguida, aumenta à medida que as partículas se dispersam, representando a expansão do universo e o progresso para a frente do tempo.

Mas aqui vai a ideia que vai explodir a sua cabeça: os eventos que ocorrem antes das partículas se aglomerarem, isto é, antes do “Big Bang”, orientam uma segunda direção do tempo. Se você seguir para trás os eventos a partir deste ponto, as partículas irão se dispersar a partir da aglomeração. Como a complexidade está aumentando para trás neste sentido, esta segunda seta do tempo também aponta para o passado. O que, de acordo com este segundo sentido do tempo, é na verdade o “futuro” de outro universo que existe do outro lado do Big Bang.

Mostrar como a direção temporal vem de um sistema tão simples, que segue a física clássica, é uma grande novidade, diz o físico Steve Carlip, da Universidade da Califórnia (EUA).

Porém, uma grande limitação deste modelo é que ele é baseado unicamente na física clássica, ignorando a mecânica quântica. Também não inclui a teoria da relatividade geral de Einstein. Não há energia escura ou qualquer outra coisa necessária para modelar com mais precisão o universo. Mas os pesquisadores estão pensando em como incorporar física mais realista para o modelo, que poderia, então, fazer predições testáveis, diz Mercati. “Então, você realmente teria a natureza dizendo se você está certo ou errado”.

• Cientistas preveem que o tempo irá parar completamente

“Para mim, o maior problema é que há um monte de diferentes setas físicas de tempo”, aponta Carlip. A direção para a frente do tempo se manifesta de muitas maneiras que não envolvem gravidade. Por exemplo, a luz sempre irradia para longe de uma lâmpada, nunca em direção a ela. Um isótopo radioativo decai em átomos mais leves; você nunca vê o inverso. Por que uma flecha do tempo derivada da gravidade também empurraria outras flechas de tempo na mesma direção? Segundo Carlip, essa ainda é uma grande questão em aberto.

Todas as “esquisitices quânticas” podem ser o resultado de mundos paralelos interagindo

Um físico químico da Universidade de Tecnologia do Texas, nos Estados Unidos, desenvolveu uma nova teoria da mecânica quântica que não apenas presume a existência de mundos paralelos, mas também que a sua interação mútua é o que dá origem a todos os efeitos quânticos observados na natureza.

A teoria, publicada pela primeira vez pelo professor Bill Poirier há quatro anos, tem atraído recentemente a atenção da comunidade da física fundamental, o que o levou a ser convidado a fazer um comentário na revista de “Physical Review X”.

Segundo a teoria de Poirier, a realidade quântica não é semelhante a ondas, mas é composta de vários mundos clássicos. Em cada um desses mundos, cada objeto tem atributos físicos muito definidos, tais como posição e momento. Dentro de um determinado mundo, os objetos interagem uns com os outros de forma clássica. Todos os efeitos quânticos, por outro lado, manifestam-se como interações entre mundos paralelos que estão “nas proximidades”.

• A ciência por trás dos universos paralelos

A ideia de muitos mundos não é nova. Em 1957, Hugh Everett III publicou o que agora é chamada de interpretação de “Muitos Mundos” da mecânica quântica. “Mas na teoria de Everett, os mundos não são bem definidos”, assegura Poirier, “porque a matemática subjacente é a da teoria quântica padrão, baseada em ondas”.

Em contraste, na “Teoria dos Muitos Mundos Interagindo” de Poirier, os mundos são construídos na matemática desde o início. Será que isso prova algo definitivo sobre a natureza da realidade? “Ainda não”, disse Poirier. “Observações experimentais são o teste final de qualquer teoria. Até agora, a Muitos Mundos Interagindo faz as mesmas previsões que a teoria quântica padrão, então tudo que podemos dizer com certeza no momento é que ela pode estar correta”.

Poirier teve a ideia pela primeira vez de forma inesperada, na busca de um objetivo muito mais prático. “Eu não sentei um dia e disse ‘nossa, vou inventar uma nova interpretação quântica maluca com mundos paralelos’. Eu estava tentando desenvolver um método computacional eficiente usando algo chamado trajetórias quânticas, quando de repente me ocorreu que podemos obter tudo, desde as trajetórias (ou seja, os mundos próprios), sem realmente precisar de qualquer onda”.

• Em poucos anos, todo o campo da física pode ser revolucionado

Poirier publicou tanto a nova matemática como a nova interpretação em um artigo na “Chemical Physics” em 2010, levando a uma colaboração com o matemático Jeremy Schiff na Universidade de Bar-Ilan, em Berlim. Esta, por sua vez, levou a uma publicação de 2012 no “Journal of Chemical Physics” que – com mais de 20 mil downloads – é um dos trabalhos mais baixados na história do periódico. Mais recentemente, o trabalho tem atraído a atenção da comunidade em geral. “Estamos muito satisfeitos que outros físicos e até mesmo filósofos estejam se envolvendo agora”, comemora Poirier.

Um destes pesquisadores é o físico australiano Howard Wiseman, da Universidade de Griffith, em Brisbane. “Estou muito feliz por ter conhecido Bill”, diz Wiseman, acrescentando que Poirier “pega literalmente essa ideia de que você tem um conjunto de partículas, ao invés de apenas um”. Wiseman e seus colegas de trabalho apresentaram recentemente o seu primeiro artigo sobre Muitos Mundos Interagindo para a “Physical Review X”, que foi publicado em conjunto com o comentário de Poirier. A abordagem de Wiseman é uma versão discreta, para a qual “existe um conjunto finito, mas extremamente grande de partículas… Bem, conjunto de mundos, devo dizer”, explica-se.

• 5 motivos pelos quais devemos estar em um multiverso

Em relação aos desenvolvimentos matemáticos no artigo de Wiseman, Poirier afirma: “Estas são grandes ideias – não apenas conceitualmente, mas também em relação aos novos avanços numéricos que quase certamente serão gerados. Nosso grupo ofereceu à comunidade da física fundamental uma nova interpretação da mecânica quântica; com efeito, eles retornaram o favor, oferecendo-nos um novo método computacional promissor”. 

Júpiter tem uma colossal queimadura solar

Ao combinar observações da sonda Cassini da NASA com experimentos de laboratório, astrônomos afirmam que a Grande Mancha Vermelha de Júpiter é basicamente uma queimadura solar. Essa cor avermelhada seria um produto de substâncias químicas simples sendo quebradas pela luz solar na atmosfera superior do planeta.

• Júpiter pode ter salvado a Terra de uma colisão mortal com asteroide ou cometa

Tão amplo quanto duas Terras, o famoso local é uma característica antiga e semelhante a um ciclone, localizada na atmosfera de Júpiter. Três camadas de nuvens principais ocupam altitudes específicas nos céus de Júpiter: da mais alta para a mais baixa, são elas: de amônia, de hidrossulfeto de amônio e de água. Uma das principais teorias para cores marcantes do local argumenta que os produtos químicos avermelhados estão vindo de debaixo de todas essas nuvens. De acordo com essa teoria, a Grande Mancha Vermelha seria um rubor, ao invés de uma queimadura solar.

Contudo, uma equipe liderada por Kevin Baines, do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, estava decidida a determinar se a cor da mancha poderia derivar da quebra do hidrossulfeto de amônio (a camada de nuvens do meio) induzida pelo sol, mas eles rapidamente descobriram que, em vez de uma cor vermelha, os produtos de sua experiência de laboratório tinha um tom verde vibrante.

• Grande Mancha de Júpiter está encolhendo

Então, a equipe decidiu explodir amônia (a camada de nuvens superior) e gases acetilenos – hidrocarbonetos comuns nas altitudes elevadas de Júpiter – com luz ultravioleta. Isso simula os efeitos do sol em alturas extremas de nuvens na Grande Mancha Vermelha. O resultado foi um material avermelhado, que a equipe, em seguida, comparou com as observações do Espectômetro de Mapeamente Visível e de Infravermelho (VIMS) da Cassini durante seu voo de dezembro 2000 sobre Júpiter. As propriedades de dispersão da luz de sua mistura vermelha encontrada no laboratório se encaixavam muito bem com um modelo do local no qual o material de cor vermelha se limita aos alcances superiores.

“Nossos modelos sugerem que a maior parte da Grande Mancha Vermelha é de uma cor bastante sem graça, abaixo da camada de nuvem superior de material avermelhado”, disse Baines em um comunicado à imprensa. “Sob a ‘queimadura’ avermelhada as nuvens são provavelmente esbranquiçadas ou acinzentadas”.

• O maior laser do mundo foi usado para recriar o núcleo de Júpiter

Considerar que o agente de coloração está confinado ao topo das nuvens contradiz a teoria prevalecente, que diz que a cor vermelha se deve à ressurgência de químicos formados profundamente abaixo das camadas de nuvens visíveis. Se o material vermelho estivesse vindo de baixo, ele deveria estar presente em outras altitudes, explicam os cientistas, o que tornaria a mancha ainda mais vermelha.

Segundo a equipe, altitude explica porque o vermelho intenso só é visto no local (e talvez em alguns outros pontos menores). “A Grande Mancha Vermelha é extremamente alta”, conta Baines. “Ela atinge altitudes muito maiores do que nuvens em outros lugares de Júpiter”. A grande altitude do local permite (e aumenta) a vermelhidão. Seus ventos transportam partículas de gelo de amônia para o alto da atmosfera, onde elas estão expostas a muito mais luz ultravioleta do sol e a natureza de vórtice do local evita que as partículas escapem das nuvens superiores. Os laranjas e marrons são graças a nuvens altas e finas, através das quais nós conseguimos ver as profundezas da atmosfera onde existem substâncias mais coloridas.

Stephen Hawking ataca de crítico de cinema e fala sobre “Teoria de Tudo” e “Interstellar”

Stephen Hawking é o tipo de personalidade que dispensa apresentações. Mas ele é tão incrível que eu não posso perder a oportunidade de reforçar que ele é um dos astrofísicos mais famosos e respeitados do mundo. Ele é majoritariamente conhecido por seu trabalho sobre buracos negros e singularidades gravitacionais. Além de hilário em algumas entrevistas.

No começo dessa semana, Hawking publicou em sua página do Facebook (recém-criada) suas impressões sobre dois filmes que foram há pouco lançados. Um deles, “A Teoria de Tudo”, inclusive é baseado em sua vida.

O que Stephen Hawking achou de “A Teoria de Tudo”

Hawking elogiou a “A Teoria de Tudo”, um filme biográfico sobre sua vida com sua primeira esposa Jane e sua luta contra a esclerose lateral amiotrófica (ELA ou doença de Lou Gehrig). O filme foi lançado nos Estados Unidos em 07 de novembro, e contava com grande expectativa por parte dos fãs do astrofísico.
Hawking também elogiou o desempenho do ator Eddie Redmayne, que interpreta Hawking no filme. Na publicação, ele até falou que “às vezes, eu achava que ele era eu”. O astrofísico também acrescentou que ver o filme lhe deu a oportunidade de refletir sobre sua vida.

“Ainda que eu tenha uma deficiência grave, eu tenho sido bem sucedido em meu trabalho científico”, escreveu Hawking. “Eu viajo muito e já estive na Antártica e na Ilha de Páscoa, em um submarino e até em um voo de gravidade zero. Um dia, espero ir para o espaço.”

Coisas que são realmente espetaculares.

Pelo tom da publicação, deu para perceber que o filme realmente mexeu com Hawking, que aproveitou o momento para homenagear as pessoas mais queridas de sua vida.
“Eu tenho tido o privilégio de ganhar alguma compreensão da maneira como o universo opera através do meu trabalho”, escreveu ele. “Mas seria um universo vazio, de fato, sem as pessoas que eu amo”. <3

O que Stephen Hawking falou de “Interestelar”

Eu mesma ainda não tive a oportunidade de ver esse filme, mas já ouvi por aí que ele é “mais complexo que a rebimboca da parafuseta”. Estou ansiosa. Mas, enquanto isso, fico com o que Hawking comentou sobre o longa, em um post separado.

Segundo ele, “Interestrelar” é a ideia de seu amigo e companheiro físico Kip Thorne, da Caltech, e da produtora de cinema Lynda Obst. Dirigido por Christopher Nolan, o filme apresenta buracos de minhoca e uma representação cientificamente realista de um buraco negro. Hawking e Thorne assistiram à estreia britânica do filme em 29 de outubro, de acordo com o post de Hawking. O filme foi lançado em os EUA em 05 de novembro e já está também nos cinemas brasileiros.
A Fanpage de Hawking no Facebook é mantida com a ajuda de sua equipe, e com certeza é uma página para a gente ficar de olho.

Outros sistemas solares não seguem as regras do nosso

Em nosso sistema solar, planetas menores, como Mercúrio e Vênus, orbitam o sol de perto, enquanto planetas maiores, como Júpiter, tendem a orbitar mais de longe. Parece natural que seja assim. Porém, outros sistemas solares não seguem essa mesma regra.

Quais são as regras de outros sistemas solares

Grandes planetas que orbitam suas estrelas de muito perto, alguns a um décimo da distância que existe entre a Terra e o sol, são conhecidos como Júpiteres Quentes (assim batizados porque eles têm uma massa semelhante à de Júpiter). Ao contrário dos planetas do nosso sistema solar, alguns desses planetas têm órbitas elípticas extraordinariamente incomuns.

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, iniciaram estudos para descobrir como Júpiteres Quentes orbitam ao redor de suas estrelas tão de perto, e se a resposta tinha algo a ver com as suas órbitas elípticas incomuns.

Conclusão

Os pesquisadores fizeram mais de 1.000 simulações para observar os movimentos de Júpiteres Quentes em relação aos outros planetas em seus respectivos sistemas solares. E eles descobriram que os grandes planetas que orbitam mais longe dos sóis são capazes de exercer uma força gravitacional sobre os planetas que orbitam mais perto da estrela, de forma que planetas grandes surpreendentemente moldam os ângulos das órbitas dos planetas menores.

“Nós meio que ingenuamente esperávamos que todos os planetas se comportassem como os do nosso sistema solar, em que todos eles estão em órbita no mesmo plano”, disse Rebekah Dawson, autora principal do estudo, que foi publicado na revista Science. “Então, descobrir que existe essa população de planetas que têm uma diferença muito significativa em seus planos é surpreendente”.

Vídeo: mancha solar em um timelapse incrível

As manchas solares são regiões mais “frias” na superfície solar, que produzem intensos campos magnéticos.

Recentemente, uma mancha solar, a Região Ativa ou Mancha Solar 2192, chamou a atenção dos astrônomos. Com mais de 100.000 km de diâmetro, maior que o planeta Júpiter, ela é, por enquanto, a maior mancha do ciclo solar atual.

Além do tamanho imenso, ela também criou algumas prominências solares com mais de 200.000 km de altura à medida que passeava pela superfície do sol.

Aproveitando as imagens do SDO, o Solar Dynamics Observatory (Observatório de Dinâmica Solar), que vigia o astro-rei do espaço, James Tyrwhitt-Drake pegou 17.000 imagens em ultra-violeta feitas entre os dias 14 e 30 de outubro e criou o incrível vídeo abaixo.

• Erupção solar enorme é capturada em vídeo

Na filmagem, o hemisfério sul está “em cima”, então a mancha solar aparece vindo da direita para a esquerda. Logo no início do vídeo, a mancha se revela na forma de uma prominência de plasma quente, que segue as caprichosas linhas do campo magnético.

A trilha sonora foi feita a partir de uma conversão dos dados do Helioseismic and Magnetic Imager do SDO, que mapeia os movimentos na superfície solar, em som. O autor é o astrônomo solar Alexander Kosovichev.

• Onde estarão as manchas solares?

Se você tiver uma internet rápida, há uma versão do vídeo em 4K. Coloque em tela cheia e aproveite este espetáculo que aconteceu a meros 149 milhões de quilômetros daqui.

Ao vivo: veja o lançamento de 3 astronautas para a Estação Espacial Internacional [concluído]

Neste domingo, as 18h (horário de Brasília), três astronautas estarão decolando em um foguete Soyuz no Cazaquistão com destino a Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês). Você poderá assistir logo abaixo.

Terry Virts, da Nasa, Samantha Cristoforetti, da ESA (Agência Espacial Européia) e o russo Anton Shkaplerov integrarão na Expedição 42 juntamente com 3 outros astronautas que os esperam lá encima girando a 28 mil km/h ao redor do globo a 250 km de altura.

Eles realizarão 240 experimentos científicos e cuidar da manutenção e segurança da ISS.

Escudo invisível de energia é encontrado quilômetros acima da Terra

Uma equipe liderada pela Universidade do Colorado Boulder (UC-Boulder) descobriu um escudo invisível cerca de 11,5 mil quilômetros acima da Terra, que bloqueia os chamados “elétrons assassinos”. Estas partículas ricocheteiam em torno do planeta a uma velocidade próxima à da luz e são conhecidas por ameaçar astronautas, fritar satélites e degradar sistemas espaciais durante intensas tempestades solares. Um artigo sobre o assunto foi publicado na revista “Nature”.

A barreira contra o movimento de partículas foi descoberta nos cinturões de radiação de Van Allen, dois anéis em forma de rosquinha localizados acima da Terra que são preenchidos com elétrons de alta energia e prótons. Segurados no lugar pelo campo magnético da Terra, os cinturões de radiação de Van Allen se expandem e encolhem periodicamente em resposta a distúrbios de energia vindos do sol.

A primeira descoberta significativa da era espacial, os cinturões de radiação de Van Allen foram detectados em 1958 por James Van Allen e sua equipe da Universidade de Iowa. Descobriu-se que eles são compostos de um cinto interior e um exterior, se estendendo até 40 mil quilômetros acima superfície da Terra. Em 2013, Daniel Baker, diretor do Laboratório para Física Atmosférica e Espacial da UC-Boulder – que recebeu seu doutorado sob Van Allen – liderou uma equipe que usou as sondas de Van Allen lançadas pela NASA em 2012 para descobrir um terceiro e transitório “anel de armazenamento” entre os cinturões interior e exterior de radiação de Van Allen que parece ir e vir de acordo com a intensidade do clima espacial.

O mais recente mistério gira em torno de um limite “extremamente afiado” na borda interna do cinturão externo a aproximadamente 11,5 mil quilômetros de altitude que parece bloquear os elétrons ultra-rápidos de ultrapassar o escudo e se mover mais profundamente na atmosfera da Terra. “É quase como estes elétrons estivessem sendo batendo em uma parede de vidro no espaço”, disse Baker, o principal autor do estudo. “É um pouco parecido com escudos criados por campos de força em ‘Star Trek’ que eram usados para repelir armas alienígenas, estamos vendo um escudo invisível bloqueando esses elétrons. É um fenômeno extremamente intrigante.”

Por que o tempo avança para o futuro?

A equipe acreditava inicialmente que os elétrons altamente carregados, que ficam girando em torno da Terra a uma velocidade de mais de 160 milhões de metros por segundo, lentamente chegariam à parte de baixo da atmosfera superior e, gradualmente, seriam dizimados pelas interações com moléculas de ar. Mas, explica o cientista, a barreira impenetrável vista pelas sondas de Van Allen pára os elétrons antes deles chegarem a este ponto.

A equipe analisou uma série de situações que possam criar e manter tal barreira. Eles tentaram descobrir se ela tem a ver com as linhas do campo magnético da Terra, que prendem e controlam prótons e elétrons, jogando-os entre os pólos da Terra como contas em um colar. Também foi analisado se os sinais de rádio dos transmissores humanos na Terra poderiam estar dispersando os elétrons carregados na barreira, impedindo seu movimento descendente. Segundo Baker, nenhuma das explicações foi suficiente.

Uma aurora causada por uma bomba nuclear

“A natureza abomina gradientes fortes e geralmente encontra maneiras de suavizá-los, por isso, seria de esperar que alguns dos elétrons relativísticos se movesem para dentro e alguns para fora”, afirma Baker. “Não é óbvio como os lentos processos graduais que devem estar envolvidos no movimento dessas partículas podem conspirar para criar um limite persistente tão acentuado neste local no espaço.”

Outro cenário é que a gigantesca nuvem de gás frio e eletricamente carregado chamado plasmasfera, que começa aproximadamente 965 quilômetros acima da Terra e se estende a milhares de quilômetros para o exterior cinturão de Van Allen, esteja espalhando os elétrons na fronteira com ondas eletromagnéticas de baixa frequência que criar um “chiado” plasmasférico. O pesquisador conta que o chiado soa como ruído branco quando jogado sobre um alto-falante.

O gif animado acima mostra como as partículas se movem através cinturões de radiação da Terra, estas enormes rosquinhas ao redor do nosso planeta. A esfera no meio mostra a nuvem de material mais frio, plasmasfera. A nova pesquisa mostra que a plasmasfera ajuda a manter os elétrons rápidos dos cinturões de radiação afastados da Terra.

Enquanto Baker disse que o chiado plasmasférico pode desempenhar um papel na barreira espacial enigmática, ele acredita que há mais a ser descoberto. “Eu acho que a chave aqui é continuar observando a região em detalhes, o que podemos fazer por causa dos instrumentos poderosos das sondas de Van Allen. Se o sol realmente atinge a magnetosfera da Terra com uma ejeção de massa coronal, suspeito ele vai quebrar o escudo por um período de tempo “, disse Baker.

Cadê os aliens? Será que é hora de aceitar que estamos sozinhos no universo?

Ainda não captamos nenhum sinal de aliens no Universo e essa é uma observação preocupante que leva a muita especulação. Só que talvez, só talvez, uma possível solução para esse Grande Silêncio seja a de que não tem ninguém lá fora. Se você é desses que sonha com esse contato, essa é uma conclusão que parece impossível de acreditar, mas pode ter algo de verdadeiro aí.

Por que podemos estar sozinhos no universo

Desde que o físico Enrico Fermi fez a pergunta “onde está todo mundo?”, se espalhou uma epidemia de dúvidas sobre por que não vimos quaisquer sinais de civilizações extraterrestres ainda. Como Fermi apontou, a conta simplesmente não fecha. Nossa galáxia, em 13 BILHÕES de anos, tem tempo mais do que suficiente para ser encontrada e explorada por aliens. Segundo estimativas científicas, esse processo todo, de descobrimento e colonização, levaria menos de 1 bilhão de anos ou até menos. OU SEJA: claramente, nós já deveríamos ter encontrado alguém.

Essa observação surpreendente levou astrônomo Michael Hart a concluir que a vida fora da Via Láctea deve ser inexistente. Mas a presença exclusiva de “não-aliens” também pode ser atribuída a um grande número de coisas, incluindo uma relutância em explorar o espaço, ou devido a nossa “incapacidade” tecnológica de extrapolar certas fronteiras. Mas também poderia implicar que os aliens simplesmente não existem. Na verdade, apesar de todas as recentes descobertas de exoplanetas potencialmente habitáveis, junto com o sentimento geral de que nosso universo está preparado para a vida, há muitas razões para suspeitar que somos um evento realmente único e exclusivo em todo o universo.

O lugar certo, na hora certa

Como astrônomo Paul Davies disse: se um planeta tem vida, dois requisitos básicos habitáveis devem ser atendidos: o planeta deve primeiro ser adequado e, em seguida, a vida deve surgir sobre ele em algum momento.

Na verdade, a vida é dependente da presença de cinco elementos críticos: enxofre, fósforo, oxigênio, nitrogênio e carbono. Estes elementos mais pesados foram gerados em reações nucleares no interior das estrelas e se tornou parte do meio interestelar somente quando estrelas chegaram ao fim da sua vida de produção energética. Assim, como o passar do tempo, a concentração de metais no universo foi aumentando gradualmente.

Mas tem um detalhe.

Esses elementos mais pesados só recentemente se tornaram suficientemente concentrados no meio interestelar para permitir a formação de vida. Por isso que os planetas que estão em torno estrelas mais velhas são susceptíveis a ter baixa concentração de carbono. Somente ao redor de estrelas relativamente jovens, como o nosso planeta, a vida pode surgir. Então, a humanidade estaria, portanto, entre as primeiras civilizações a surgir. Ou talvez seria a primeira.

Você pode estar pensando que isso não explica tudo.

De fato. Essa sugestão de que o enriquecimento químico explica nossa solidão é exagerada e com certeza insuficiente para explicar completamente o Grande Silêncio. Nós não sabemos o suficiente sobre essa variável para fazer uma conclusão definitiva sobre o assunto.

Explosões de raios gama: o botão reset da evolução

Outra possibilidade intrigante é que a nossa galáxia está sujeita a frequentes explosões de raios gama. Antes de você de empolgar com esse “frequentes”, vamos esclarecer que essa escala está em nível cósmico. E aqui estamos falando de um a cada tantos bilhões de anos ou mais. Só que essas explosões são um dos fenômenos mais energéticos já descobertos em todo o Universo. Estas explosões são provavelmente causados por um hipernova – colapso repentino de estrela maciça para formar um buraco negro – ou são produto da colisão entre duas estrelas de nêutrons, aqueles restos ultradensos de supernovas. Do outro lado do universo observável, as explosões de raios gama acontecem a uma taxa de cerca de uma por dia. =O

A explosão de radiação proporcionada por um hipernova tem a capacidade de destruir a biosfera de um planeta parecido com a Terra, matando instantaneamente a maioria dos organismos vivos que estão sobre ou ou perto da superfície (ecossistemas subaquáticos, por exemplo, sobreviveriam).

Em 1999, James Annis do Fermilab, de Illinois – nos Estados Unidos, propôs que explosões de raios gama poderiam causar extinção em massa em qualquer planeta habitável dentro de uma distância de 10 mil anos-luz da fonte. Para colocar isso em perspectiva: a Via Láctea tem 100.000 anos-luz de diâmetro e cerca de mil anos-luz de espessura. Assim, uma única explosão gama iria extinguir a vida através de uma parte considerável da nossa galáxia. O negócio não é brincadeira.

10 bilhões de anos atrás nossa galáxia era assim

Se você conseguisse tirar uma foto da nossa Via Láctea hoje, a imagem iria mostrar uma galáxia espiral com um barra central brilhante, cheia de densas populações estelares. O sol estaria localizado fora desta barra, perto de um dos braços espirais compostos de estrelas e poeira interestelar; além da galáxia visível, estaria uma auréola de matéria escura.

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Mas será que foi sempre assim? Não. 10 bilhões de anos no tempo, as coisas provavelmente seriam irreconhecíveis – como a foto acima mostra. A imagem abaixo, por outro lado, mostra a galáxia hoje.

Teríamos que esperar cerca de 5 bilhões de anos depois do nascimento da Via Láctea para testemunhar a formação do nosso sistema solar. Porém, neste ponto, 4,6 bilhões de anos atrás, a galáxia já iria ser quase como é hoje.

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Usando dois supercomputadores do Oak Ridge National Laboratory, nos EUA, e do Swiss National Supercomputing Center, na Suíça, um grupo de pesquisadores liderado pelo Dr. Simon Portegies Zwart do Observatório Leiden, na Holanda, simulou a evolução a longo prazo da Via Láctea nesse período de grandes mudanças – de 10 a 4 bilhões de anos atrás. “Nós realmente não sabemos como a estrutura da galáxia surgiu. O que percebemos é que podemos usar as posições, velocidades e massas de estrelas no espaço tridimensional para permitir que a estrutura emerja da gravidade própria do sistema”, explica o Dr. Zwart.

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A equipe tem como objetivo comparar os resultados da simulação com as novas observações provenientes do satélite Gaia, da Agência Espacial Européia, lançado em 2013.

Conheça mais um dos mistérios de Marte que intriga astrônomos

O mais novo mistério de Marte é uma estrutura circular, com 2 km de diâmetro, posicionada em uma enorme planície de lava, lisinha como um campo de neve. Ela se parece um pouco com um biscoito – não muito, é verdade, mas a semelhança está lá para quem tiver pareidolia suficiente.

A região de derramamento de lava, parecida com os “mares” da lua, tem o nome de Athabasca, e é onde estão os fluxos de lava mais recentes de Marte. Baseado nisso, os astrônomos estão apostando suas fichas em um fenômeno de origem vulcânica.

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Olhando mais de perto, a estrutura parece que foi empurrada de baixo por cima, talvez por um fluxo de lava que se introduziu abaixo de uma camada de rochas. Parte do material parece estar faltando, o que poderia ser explicado se no meio da rocha houvesse um pouco de gelo.

Esta não é a única anomalia deste tipo na região, o que aumenta o mistério. A esperança dos astrônomos e cientistas é que novas imagens de alta definição forneçam novas pistas para explicar como estas estruturas surgiram, e por que apenas nesta região. Elas serão feitas pelo HiRISE, um dos seis instrumentos a bordo do Mars Reconnaissance Orbiter, um satélite da NASA que orbita Marte medindo a elevação e registrando composição do solo.

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Uma imagem em alta resolução do local, mostrando uma destas formações misteriosas, pode ser vista abaixo. 

Acredite se quiser: existe algo maior que o sol em nosso sistema solar

O sol é uma estrela, por isso, é muito maior até mesmo do que Júpiter, o maior planeta do nosso sistema solar.

Mas ele não é a maior coisa no sistema que gira em torno dele. É algo feito do próprio astro-rei, mas que é quase invisível aos nossos olhos.

A atmosfera exterior do sol gera uma bolha magnética enorme, chamada de heliosfera, que é a maior estrutura contínua do sistema solar.

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Júpiter é grande o suficiente para comportar 1.000 Terras. No entanto, 1.000 Júpiteres cabem dentro do sol. E o tamanho da heliosfera? Puff…

Várias explosões nucleares acontecem dentro do sol. Esta bola de gás e plasma é grande o suficiente para ter o tipo de pressão interna que obriga o hidrogênio a transformar-se em hélio através da fusão nuclear.

Lá no fundo da nossa estrela, onde milhões de toneladas de hidrogênio se fundem em hélio a cada segundo, o calor resultante, ao lado de outros tipos de energia, move-se em direção à superfície, trazendo junto um monte de partículas carregadas. Um inferno nuclear como este também bagunça o campo magnético solar.

Eventualmente, tudo atinge a superfície do sol, onde as coisas ficam violentas. Não há nada lá para parar a luz solar, as partículas carregadas e o campo magnético de viajar para o espaço.

Buracos nas camadas superiores da atmosfera do sol vazam continuamente um vento de partículas carregadas. A estrela, por vezes, tem episódios onde rajadas de campos magnéticos e até 1 bilhão de toneladas de matéria carregada são atiradas da sua superfície a milhões de quilômetros por hora.

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Os cientistas chamam essa explosão toda de heliosfera. O campo magnético da Terra e sua atmosfera densa nos protegem de seus piores efeitos. Esta corrente de partículas carregadas e campos magnéticos flui principalmente em torno de nós e segue viajando até Júpiter e mesmo muito além de Plutão.

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A heliosfera começa a perder energia depois que sai do sol, por isso tem que terminar em algum lugar. Ninguém sabe ao certo onde, no entanto. Mas esta bolha magnética solar deve ficar, em algum ponto, demasiada fraca para empurrar para trás o vento interestelar.

A única coisa que temos certeza é que a heliosfera envolve todo o sistema solar, incluindo o sol. É definitivamente a maior estrutura contínua na nossa região do universo. 

Nada cria algo mais belo do que uma estrela quando morre

A Nebulosa do Ovo, conhecida oficialmente como RAFGL 2688, é uma protonebulosa planetária que fica a 3.000 anos-luz da Terra.

A imagem acima mostra o que acontece quando uma estrela morrendo permanece quente e incendia-se, iluminando a nuvem circundante de gás e poeira.

A nuvem circundante de gás iluminada é a Nebulosa do Ovo. Uma protonebulosa planetária é um tipo de nebulosa de reflexão. Isso significa que ela é formada de nuvens de poeira que simplesmente refletem a luz de uma ou mais estrelas vizinhas. Elas não são quentes o suficiente para provocar a ionização do gás como as nebulosas de emissão, mas são brilhantes o suficiente para tornarem esse gás visível.

A Nebulosa do Ovo foi descoberta em 1996 por Raghvendra Sahai e John Trauger, da NASA. Sua característica mais notável é uma série de arcos e círculos brilhantes que rodeiam a estrela central.

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Esta foto em particular foi feita pelo telescópio Hubble, da NASA, no último dia 24 de novembro.

Veja o que os astronautas enxergam na reentrada atmosférica

A reentrada atmosférica da cápsula da Soyuz é assustadora, barulhenta e trepidante. Os astronautas dependem de um pára-quedas gigante que é ativado automaticamente. É basicamente uma montanha russa. O trocadilho não foi intencional.

No vídeo abaixo você vê uma colagem das imagens feitas pelo astronauta Mike Hopkins da Nasa (da expedição 37/38 que retornou em março) e um vídeo da Esa.

Será que o Big Bang criou dois universos?

O tempo, como nós o entendemos, move-se do passado para o futuro de forma irreversível. Agora, um trio internacional de físicos teóricos está sugerindo que há mais do que um futuro. Dois universos paralelos foram produzidos pelo Big Bang: o nosso, que se move para frente no tempo, e outro, em que o tempo se move para trás.

• Tempo: o que é? Clique aqui e entenda esse conceito

Nos anos 1920, o astrônomo britânico Arthur Eddington cunhou o termo “flecha do tempo”, que descreve uma direção do tempo assimétrica e de sentido único. Muitos físicos hoje aceitam que o tempo se move na direção do aumento da entropia – ou desordem, acaso, e até mesmo caos – em um esforço para colocar um equilíbrio entre todas as coisas. De acordo com esta seta termodinâmica do tempo, as coisas vão gradativamente desmoronando. Se for esse o caso, então o nosso universo deve ter começado em um estado inicial de baixa entropia e altamente ordenado.

Mas por que houve esse raro momento de baixa entropia em nosso passado? Uma ideia centenária desenvolvida pelo físico austríaco Ludwig Boltzmann é que o nosso universo visível é uma flutuação estatística temporária, de baixa entropia, que afeta apenas uma pequena parte de um sistema de equilíbrio muito maior.

Julian Barbour, da Universidade de Oxford, Tim Koslowski, da Universidade de New Brunswick, e Flavio Mercati, do Instituto Perimeter de Física Teórica estão introduzindo uma nova flecha do tempo, baseada não na termodinâmica, mas na gravidade. “O tempo é um mistério. Basicamente, todas as leis conhecidas da física são exatamente iguais independentemente da direção que o tempo vá”, aponta Barbour.

• O tempo é uma ilusão ou uma realidade, de acordo com a ciência?

Para chegar a essa “flecha gravitacional de tempo”, eles usaram uma simulação de computador de 1.000 partículas interagindo sob a influência da gravidade newtoniana. Eles descobriram que cada configuração de partículas evolui para um estado de baixa complexidade, como um enxame de abelhas caótico que se instala em uma estrutura mais ordenada análoga à flutuação de baixa entropia de Boltzmann. A partir daí, as partículas se expandem para fora em duas setas distintas, simétricas e opostas de tempo.

“Se você olhar para um modelo simples com um enxame de abelhas no meio [do Big Bang], mas indo nas duas direções, então você diria que há duas setas de tempo, apontando em direções opostas do enxame de abelhas”, explica Barbour.

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“Esta situação de dois futuros exibiria um único passado caótico para os dois sentidos, o que significa que haveria essencialmente dois universos, um de cada lado deste estado central”, explica o cientista. “Ambos os lados poderiam sustentar observadores que perceberiam o tempo indo em direções opostas. Quaisquer seres inteligentes do outro lado definiriam suas flechas do tempo como se afastando desse estado central. Eles pensariam que agora nós vivemos em seu passado mais profundo”.