CIÊNCIA NAS FRONTEIRAS DA FICÇÃO - Luis Fé Santos

Além do Cosmos - Multiverso - Episódio 1 - 45min

Teoria das Super Cordas - BBC - Iniciação 

O Salto Quântico  Genético ;O despertar do seu deus Interior - 45min.

 Multiverso
2009-10-02

Em Ciência estamos habituados a ser surpreendidos pelas descobertas mais inimagináveis. Desde os seres no limiar da vida, até às estrelas que engoliriam todo o Sistema Solar, o Homem tem sido confrontado com um Universo cheio de surpresas para as quais muitas vezes não está preparado e que, por isso, tem levado às tomadas de posição mais extremadas e com consequências, por vezes fatais, para os seus autores/descobridores.

Dir-se-ia, no entanto, que o tempo das maiores controvérsias, das posições mais antagónicas, estava já ultrapassado. Hoje em dia temos meios de investigação ao nosso dispor que permitem verificar em relativamente pouco tempo a plausibilidade de uma teoria. A própria Ciência, dir-se-á, tem hoje regras claras para o seu funcionamento.

Mas será mesmo assim? Na realidade, nunca como hoje tivemos tanta noção do nosso desconhecimento relativamente à realidade que nos rodeia. Recordando um episódio que reflecte bem esta situação, os físicos acreditavam, no final do século XIX que tudo o que havia para descobrir, no que se referia à Física, já era do conhecimento dos cientistas da época, faltando apenas limar algumas arestas. Não foi necessário esperar muito tempo até que Einstein e a sua teoria da Relatividade Restrita viessem demonstrar o quanto estavam enganados. Também hoje em dia, há alguns cientistas que se vangloriam de estarem à beira de descobrir se Deus existe ou não.

A Cosmologia é talvez simultaneamente a ciência mais controversa e que mais alarga os nossos horizontes. Defendidas por uns como Ciência de vanguarda, atacadas por outros como sendo apenas fruto da imaginação dos seus autores, as teorias Cosmológicas têm ultrapassado em muito a criatividade dos autores de Ficção Científica e, ao mesmo tempo, permitido como nunca o livre vogar da nossa imaginação colectiva.

É exactamente neste campo que se discute actualmente uma nova perspectiva do Mundo. Este seria, de acordo com algumas teorias, não um Universo mas antes um Multiverso, conjunto infinito de Universos paralelos.

Claro que a ideia não é nova. Já Anaximandro, 600 anos antes de Cristo, defendia que quando uns mundos acabavam outros apareciam, numa sequência infindável de nascimentos e ocasos. Mas talvez a primeira ideia de Multiverso tenha surgido com Giordano Bruno, o famoso monge italiano queimado na fogueira pelas suas ideias demasiado avançadas para a sua época. Bruno defendia, no século XVI, a existência de um conjunto infinito de Universos distintos entre si.

Esta ideia, aliás, tem sido defendida e atacada por cientistas e filósofos de renome ao longo de todo o século XX até à actualidade.


Ilustração do conceito de Universos independentes num espaço infinito.
A teoria do Multiverso é, portanto, uma das teorias mais revolucionárias da nossa era. Mas de que se trata afinal?

Para sermos exactos não se trata de uma teoria única mas antes de um conjunto de ideias tanto científicas como filosóficas bastante abrangente. Não é a primeira vez que cientistas e filósofos estudam uma mesma ideia. Na antiguidade a fronteira entre ambas as abordagens era extremamente vaga. É, apesar disso, a primeira vez nos tempos modernos, que se reconhece a interligação entre as duas áreas de uma forma tão evidente.

Temos assim, quatro grupos relativamente à ideia de Multiverso.

No primeiro, encontramos a abordagem mais clássica, a do espaço infinito. De acordo com esta teoria, o espaço é infinito e, nele, coexistem diversos Universos que não interagem entre si devido à sua enorme distância e ao facto de o próprio espaço se estar a expandir, alargando assim esse fosso. De acordo com os defensores desta teoria, o nosso Universo terá actualmente um raio de 46 mil milhões de anos-luz, dos quais nós só conseguimos observar cerca de 14 mil milhões devido ao facto de a velocidade da luz ser limitada. Esta teoria diz também que todos os Universos têm as mesmas leis da Física, mas que a diversidade entre os Universos resulta da forma como a evolução pós-Big Bang decorre em cada um deles.


Ilustração dos Universos-bolha. As cores diferentes representam a possibilidade de as Leis da Física serem diferentes em cada Universo.

Seguidamente surgem as teorias dos Universos-bolha, também chamadas da Inflação Perpétua. Segundo os seus defensores, em cada Universo existem locais onde se dão novos Big Bangs, ou momentos inflacionários, que, por seu lado, dão lugar a novos Universos, numa sequência perpétua de criação e ampliação universal. Para os seus postulantes, as leis da Física variam de Universo para Universo e baseiam-se na Teoria das Super-Cordas.

Em terceiro lugar vem a teoria de que os buracos negros não são mais que portas de entrada para novos Universos, que existem no seu interior. Para os seus criadores, os buracos negros não possuem, portanto, uma singularidade central, ideia aliás muito contestada por diversos investigadores, mas antes que a força da gravidade existente dentro do buraco negro atinge um valor tal que se torna repulsiva, dando forma a um novo Universo no interior do buraco negro. Seriam, pois, uma espécie de buracos negros associados a um buraco branco, e conteriam o cerne de um novo Big Bang. Esta teoria prevê que as leis da Física se mantenham de um Universo para outro, ficando, no entanto, por explicar como a informação se mantém apesar de passar através de um buraco negro.

Finalmente vem a última teoria, a dos Universos Paralelos. Esta teoria, fruto da Mecânica Quântica, estabelece que, de acordo com o Princípio da Incerteza, todas as hipóteses possíveis co-existem até que o observador “opte” por uma delas. A novidade desta teoria em relação a este Princípio, é que postula que, na realidade, todas as hipóteses possíveis existem simultaneamente, mesmo após observação, já que existira um novo Universo para cada possibilidade. Tomando como exemplo a caixa do gato de Schrödinger, existiria um Universo em que o gato vivia, outro em que morria e um terceiro em que ninguém abria a caixa. Nesta última teoria as leis da Física não seriam um factor fundamental já que nós viveríamos num Universo em que todas as probabilidades conduziam à nossa existência, o chamado Princípio Antrópico.

Entre os defensores destas ideias extremamente revolucionárias, contam-se nomes sonantes, entre eles Stephen Weinberg, prémio Nobel da Física e fundador do Modelo Standard, Martin Rees, Astrónomo Real do Reino Unido e o incontornável Stephen Hawking.

Já os seus detractores contam com David Gross, também ele vencedor do prémio Nobel, ou Paul Steihardt, matemático teórico da inflação.

Espera-nos, portanto, uma verdadeira "luta de galos", pondo frente-a-frente alguns dos maiores génios da actualidade.

 

- See more at:

 http://www.portaldoastronomo.org/cronica.php?id=99#sthash.D7GuKKqV.dpuf

 

Multiverso

2009-10-02

Em Ciência estamos habituados a ser surpreendidos pelas descobertas mais inimagináveis. Desde os seres no limiar da vida, até às estrelas que engoliriam todo o Sistema Solar, o Homem tem sido confrontado com um Universo cheio de surpresas para as quais muitas vezes não está preparado e que, por isso, tem levado às tomadas de posição mais extremadas e com consequências, por vezes fatais, para os seus autores/descobridores.

Dir-se-ia, no entanto, que o tempo das maiores controvérsias, das posições mais antagónicas, estava já ultrapassado. Hoje em dia temos meios de investigação ao nosso dispor que permitem verificar em relativamente pouco tempo a plausibilidade de uma teoria. A própria Ciência, dir-se-á, tem hoje regras claras para o seu funcionamento.

Mas será mesmo assim? Na realidade, nunca como hoje tivemos tanta noção do nosso desconhecimento relativamente à realidade que nos rodeia. Recordando um episódio que reflecte bem esta situação, os físicos acreditavam, no final do século XIX que tudo o que havia para descobrir, no que se referia à Física, já era do conhecimento dos cientistas da época, faltando apenas limar algumas arestas. Não foi necessário esperar muito tempo até que Einstein e a sua teoria da Relatividade Restrita viessem demonstrar o quanto estavam enganados. Também hoje em dia, há alguns cientistas que se vangloriam de estarem à beira de descobrir se Deus existe ou não.

A Cosmologia é talvez simultaneamente a ciência mais controversa e que mais alarga os nossos horizontes. Defendidas por uns como Ciência de vanguarda, atacadas por outros como sendo apenas fruto da imaginação dos seus autores, as teorias Cosmológicas têm ultrapassado em muito a criatividade dos autores de Ficção Científica e, ao mesmo tempo, permitido como nunca o livre vogar da nossa imaginação colectiva.

É exactamente neste campo que se discute actualmente uma nova perspectiva do Mundo. Este seria, de acordo com algumas teorias, não um Universo mas antes um Multiverso, conjunto infinito de Universos paralelos.

Claro que a ideia não é nova. Já Anaximandro, 600 anos antes de Cristo, defendia que quando uns mundos acabavam outros apareciam, numa sequência infindável de nascimentos e ocasos. Mas talvez a primeira ideia de Multiverso tenha surgido com Giordano Bruno, o famoso monge italiano queimado na fogueira pelas suas ideias demasiado avançadas para a sua época. Bruno defendia, no século XVI, a existência de um conjunto infinito de Universos distintos entre si.

Esta ideia, aliás, tem sido defendida e atacada por cientistas e filósofos de renome ao longo de todo o século XX até à actualidade.

Ilustração do conceito de Universos independentes num espaço infinito.

A teoria do Multiverso é, portanto, uma das teorias mais revolucionárias da nossa era. Mas de que se trata afinal?

Para sermos exactos não se trata de uma teoria única mas antes de um conjunto de ideias tanto científicas como filosóficas bastante abrangente. Não é a primeira vez que cientistas e filósofos estudam uma mesma ideia. Na antiguidade a fronteira entre ambas as abordagens era extremamente vaga. É, apesar disso, a primeira vez nos tempos modernos, que se reconhece a interligação entre as duas áreas de uma forma tão evidente.

Temos assim, quatro grupos relativamente à ideia de Multiverso.

No primeiro, encontramos a abordagem mais clássica, a do espaço infinito. De acordo com esta teoria, o espaço é infinito e, nele, coexistem diversos Universos que não interagem entre si devido à sua enorme distância e ao facto de o próprio espaço se estar a expandir, alargando assim esse fosso. De acordo com os defensores desta teoria, o nosso Universo terá actualmente um raio de 46 mil milhões de anos-luz, dos quais nós só conseguimos observar cerca de 14 mil milhões devido ao facto de a velocidade da luz ser limitada. Esta teoria diz também que todos os Universos têm as mesmas leis da Física, mas que a diversidade entre os Universos resulta da forma como a evolução pós-Big Bang decorre em cada um deles.

Ilustração dos Universos-bolha. As cores diferentes representam a possibilidade de as Leis da Física serem diferentes em cada Universo.

Seguidamente surgem as teorias dos Universos-bolha, também chamadas da Inflação Perpétua. Segundo os seus defensores, em cada Universo existem locais onde se dão novos Big Bangs, ou momentos inflacionários, que, por seu lado, dão lugar a novos Universos, numa sequência perpétua de criação e ampliação universal. Para os seus postulantes, as leis da Física variam de Universo para Universo e baseiam-se na Teoria das Super-Cordas.

Em terceiro lugar vem a teoria de que os buracos negros não são mais que portas de entrada para novos Universos, que existem no seu interior. Para os seus criadores, os buracos negros não possuem, portanto, uma singularidade central, ideia aliás muito contestada por diversos investigadores, mas antes que a força da gravidade existente dentro do buraco negro atinge um valor tal que se torna repulsiva, dando forma a um novo Universo no interior do buraco negro. Seriam, pois, uma espécie de buracos negros associados a um buraco branco, e conteriam o cerne de um novo Big Bang. Esta teoria prevê que as leis da Física se mantenham de um Universo para outro, ficando, no entanto, por explicar como a informação se mantém apesar de passar através de um buraco negro.

Finalmente vem a última teoria, a dos Universos Paralelos. Esta teoria, fruto da Mecânica Quântica, estabelece que, de acordo com o Princípio da Incerteza, todas as hipóteses possíveis co-existem até que o observador “opte” por uma delas. A novidade desta teoria em relação a este Princípio, é que postula que, na realidade, todas as hipóteses possíveis existem simultaneamente, mesmo após observação, já que existira um novo Universo para cada possibilidade. Tomando como exemplo a caixa do gato de Schrödinger, existiria um Universo em que o gato vivia, outro em que morria e um terceiro em que ninguém abria a caixa. Nesta última teoria as leis da Física não seriam um factor fundamental já que nós viveríamos num Universo em que todas as probabilidades conduziam à nossa existência, o chamado Princípio Antrópico.

Entre os defensores destas ideias extremamente revolucionárias, contam-se nomes sonantes, entre eles Stephen Weinberg, prémio Nobel da Física e fundador do Modelo Standard, Martin Rees, Astrónomo Real do Reino Unido e o incontornável Stephen Hawking.

Já os seus detractores contam com David Gross, também ele vencedor do prémio Nobel, ou Paul Steihardt, matemático teórico da inflação.

Espera-nos, portanto, uma verdadeira "luta de galos", pondo frente-a-frente alguns dos maiores génios da actualidade.

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IMPRESSÃO DIGITAL DA NOSSA GALÁXIA

Planck obtém impressão digital magnética da nossa Galáxia

2014-05-07

O campo magnético da Via Láctea, tal como foi visto pelo satélite Planck, uma missão da Agência Espacial Europeia, com contribuições significativas da NASA. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar da Via Láctea. Crédito: ESA and the Planck Collaboration.
O telescópio espacial Planck, da ESA, revelou-nos uma nova imagem com a estrutura do campo magnético da nossa Galáxia. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar da Via Láctea.

A luz é uma forma de energia muito conhecida, mas algumas das suas propriedades permanecem ocultas na nossa experiência quotidiana. Uma delas – a polarização – armazena uma grande quantidade de informação sobre o que aconteceu ao longo da trajectória percorrida por um raio de luz, e é de grande utilidade para os astrónomos.

A luz pode ser descrita como uma série de ondas de campos eléctricos e magnéticos, que oscilam em direcções perpendiculares entre si e à sua direcção de propagação.

Geralmente estes campos podem oscilar em qualquer orientação. No entanto, se oscilarem em determinadas direcções preferenciais, dizemos que a luz é polarizada. Este fenómeno acontece, por exemplo, quando a luz é reflectida num um espelho ou na superfície do mar. Utilizando filtros especiais é possível isolar essa luz polarizada, um princípio utilizado em óculos polarizados para eliminar reflexos.

No espaço, a luz emitida pelas estrelas, pelo gás e pela poeira também pode ser polarizada de várias maneiras. Medindo a polarização desta luz, os astrónomos conseguem determinar os processos físicos que a causaram.

Em particular, a polarização pode revelar a existência e as propriedades dos campos magnéticos do meio que o raio de luz atravessou ao longo da sua trajectória.

O mapa aqui apresentado foi obtido utilizando dados recolhidos por detectores do Planck que actuam de forma semelhante aos óculos polarizados. Vórtices, loops e arcos nesta nova imagem traçam a estrutura do campo magnético da Via Láctea.

Além das centenas de milhares de milhões de estrelas, a nossa Galáxia contém também uma mistura de gás e poeira, a matéria-prima a partir da qual nascem as estrelas. Os minúsculos grãos de poeira, mesmo estando muito frios, emitem luz em comprimentos de onda muito longos – nas bandas do infravermelho e das microondas. Se os grãos não forem simétricos, uma grande parte da sua radiação oscila num plano paralelo ao eixo maior da partícula, o que torna essa radiação polarizada.

Se todos os grãos de poeira de uma nuvem estivessem orientados de forma aleatória, não se observaria uma polarização definida. No entanto, os grãos de poeira cósmica estão quase sempre a girar muito depressa, na ordem das dezenas de milhões de vezes por segundo, devido a colisões com fotões e átomos que se movem muito rapidamente.

Por outro lado, como as nuvens interestelares na Via Láctea são atravessadas por campos magnéticos, os grãos de poeira em rotação tendem a alinhar-se com as linhas de campo, orientando o seu maior eixo perpendicularmente à direcção do campo magnético. Como resultado, a radiação emitida por estas nuvens apresenta uma polarização definida que pode ser medida e estudada.

Através desta técnica, os astrónomos usam a polarização da luz emitida por partículas de poeira para obterem a estrutura do campo magnético da nossa Galáxia e, em particular, a orientação das linhas de campo projectadas no plano do céu .

Nesta nova imagem do Planck, as regiões mais escuras correspondem às emissões mais polarizadas, e as estrias indicam a direcção do campo magnético projectada no plano do céu. Como o campo magnético da Via Láctea tem uma estrutura tridimensional, é muito difícil determinar a sua orientação se as linhas de campo estiverem muito desordenadas ao longo da nossa linha de visão, como se tentássemos detectar algum tipo de alinhamento olhando através de um novelo de lã.

Porém, os dados de Planck demonstram que existe uma organização a grande escala em algumas regiões do campo magnético da nossa Galáxia.

A faixa escura que atravessa na horizontal todo o centro da imagem corresponde ao plano galáctico. Aqui, a polarização apresenta um padrão regular para grandes escalas angulares, que se deve ao facto de as linhas do campo serem predominantemente paralelas ao plano da Via Láctea.

Estes dados mostram também as variações na direcção de polarização no interior das nuvens de poeira e gás mais próximas, tal como se pode ver nos emaranhados presentes acima e abaixo do plano, onde o campo magnético local é especialmente desorganizado.

Os dados da polarização galáctica obtidos pelo Planck são analisados em detalhe, numa série de quatro artigos enviados para revista Astronomy & Astrophysics. No entanto, o estudo do campo magnético da Via Láctea não é a única razão pela qual os cientistas estão interessados nestes resultados. Escondido atrás da radiação da nossa Galáxia encontra-se o sinal primordial da radiação cósmica de fundo (CMB), a luz mais antiga do Universo.

A missão Planck publicou um mapa do brilho da radiação CMB com um nível de detalhe sem precedentes, e os cientistas estão a examinar os dados para isolarem a polarização deste sinal. Este é um dos principais objectivos científicos do Planck, uma vez que poderá fornecer provas que confirmem a produção de ondas gravitacionais imediatamente após a formação do Universo.

Em Março de 2014, os cientistas da colaboração BICEP2 anunciaram a primeira detecção deste tipo de sinal a partir dos dados recolhidos por um telescópio na Terra, após observar uma região do céu numa única frequência na banda das microondas. Esta afirmação baseia-se no pressuposto de que as emissões polarizadas em primeiro plano são quase desprezáveis nesta região.

Durante este ano, os cientistas da colaboração Planck publicaram dados obtidos pelo Observatório Espacial Europeu após registar a luz polarizada em sete frequências diferentes ao longo de todo o céu. Estes dados em diferentes frequências irão ajudar os astrónomos a separarem qualquer possível contaminação do fraco sinal polarizado da radiação cósmica de fundo.

Estes resultados permitem investigar em maior detalhe os primeiros momentos do cosmos, desde a fase de expansão acelerada, quando o Universo tinha menos de um segundo de existência, até ao período em que as primeiras estrelas se formaram, algumas centenas de milhões de anos mais tarde.

Fonte da notícia: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Planck/Planck_takes_magnetic_fingerprint_of_our_Galaxy  

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Planck obtém impressão digital magnética da nossa Galáxia

2014-05-07

O campo magnético da Via Láctea, tal como foi visto pelo satélite Planck, uma missão da Agência Espacial Europeia, com contribuições significativas da NASA. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar da Via Láctea. Crédito: ESA and the Planck Collaboration.

O telescópio espacial Planck, da ESA

, revelou-nos uma nova imagem com a estrutura do campo magnético

da nossa Galáxia

. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar

da Via Láctea.

A luz é uma forma de energia muito conhecida, mas algumas das suas propriedades permanecem ocultas na nossa experiência quotidiana. Uma delas – a polarização – armazena uma grande quantidade de informação sobre o que aconteceu ao longo da trajectória percorrida por um raio de luz, e é de grande utilidade para os astrónomos.

A luz pode ser descrita como uma série de ondas de campos eléctricos e magnéticos, que oscilam em direcções perpendiculares entre si e à sua direcção de propagação.

Geralmente estes campos podem oscilar em qualquer orientação. No entanto, se oscilarem em determinadas direcções preferenciais, dizemos que a luz é polarizada. Este fenómeno acontece, por exemplo, quando a luz é reflectida num um espelho ou na superfície do mar. Utilizando filtros especiais é possível isolar essa luz polarizada, um princípio utilizado em óculos polarizados para eliminar reflexos.

No espaço, a luz emitida pelas estrelas

, pelo gás e pela poeira também pode ser polarizada de várias maneiras. Medindo a polarização desta luz, os astrónomos conseguem determinar os processos físicos que a causaram.

Em particular, a polarização pode revelar a existência e as propriedades dos campos magnéticos do meio que o raio de luz atravessou ao longo da sua trajectória.

O mapa aqui apresentado foi obtido utilizando dados recolhidos por detectores do Planck que actuam de forma semelhante aos óculos polarizados. Vórtices, loops e arcos nesta nova imagem traçam a estrutura do campo magnético da Via Láctea.

Além das centenas de milhares de milhões de estrelas, a nossa Galáxia contém também uma mistura de gás e poeira, a matéria-prima a partir da qual nascem as estrelas. Os minúsculos grãos de poeira, mesmo estando muito frios, emitem luz em comprimentos de onda

muito longos – nas bandas do infravermelho

e das microondas

. Se os grãos não forem simétricos, uma grande parte da sua radiação

oscila num plano paralelo ao eixo maior

da partícula, o que torna essa radiação polarizada.

Se todos os grãos de poeira de uma nuvem estivessem orientados de forma aleatória, não se observaria uma polarização definida. No entanto, os grãos de poeira cósmica estão quase sempre a girar muito depressa, na ordem das dezenas de milhões de vezes por segundo, devido a colisões com fotões

e átomos

que se movem muito rapidamente.

Por outro lado, como as nuvens interestelares na Via Láctea são atravessadas por campos magnéticos, os grãos de poeira em rotação tendem a alinhar-se com as linhas de campo, orientando o seu maior eixo perpendicularmente à direcção do campo magnético. Como resultado, a radiação emitida por estas nuvens apresenta uma polarização definida que pode ser medida e estudada.

Através desta técnica, os astrónomos usam a polarização da luz emitida por partículas de poeira para obterem a estrutura do campo magnético da nossa Galáxia e, em particular, a orientação das linhas de campo projectadas no plano do céu .

Nesta nova imagem do Planck, as regiões mais escuras correspondem às emissões mais polarizadas, e as estrias indicam a direcção do campo magnético projectada no plano do céu. Como o campo magnético da Via Láctea tem uma estrutura tridimensional, é muito difícil determinar a sua orientação se as linhas de campo estiverem muito desordenadas ao longo da nossa linha de visão, como se tentássemos detectar algum tipo de alinhamento olhando através de um novelo de lã.

Porém, os dados de Planck demonstram que existe uma organização a grande escala em algumas regiões do campo magnético da nossa Galáxia.

A faixa escura que atravessa na horizontal todo o centro da imagem corresponde ao plano galáctico. Aqui, a polarização apresenta um padrão regular para grandes escalas angulares, que se deve ao facto de as linhas do campo serem predominantemente paralelas ao plano da Via Láctea.

Estes dados mostram também as variações na direcção de polarização no interior das nuvens de poeira e gás mais próximas, tal como se pode ver nos emaranhados presentes acima e abaixo do plano, onde o campo magnético local é especialmente desorganizado.

Os dados da polarização galáctica obtidos pelo Planck são analisados em detalhe, numa série de quatro artigos enviados para revista Astronomy & Astrophysics. No entanto, o estudo do campo magnético da Via Láctea não é a única razão pela qual os cientistas estão interessados nestes resultados. Escondido atrás da radiação da nossa Galáxia encontra-se o sinal primordial da radiação cósmica de fundo (CMB), a luz mais antiga do Universo.

A missão Planck publicou um mapa do brilho

da radiação CMB com um nível de detalhe sem precedentes, e os cientistas estão a examinar os dados para isolarem a polarização deste sinal. Este é um dos principais objectivos científicos do Planck, uma vez que poderá fornecer provas que confirmem a produção de ondas gravitacionais imediatamente após a formação do Universo.

Em Março de 2014, os cientistas da colaboração BICEP2 anunciaram a primeira detecção deste tipo de sinal a partir dos dados recolhidos por um telescópio na Terra, após observar uma região do céu numa única frequência

na banda das microondas. Esta afirmação baseia-se no pressuposto de que as emissões polarizadas em primeiro plano são quase desprezáveis nesta região.

Durante este ano, os cientistas da colaboração Planck publicaram dados obtidos pelo Observatório Espacial Europeu após registar a luz polarizada em sete frequências diferentes ao longo de todo o céu. Estes dados em diferentes frequências irão ajudar os astrónomos a separarem qualquer possível contaminação do fraco sinal polarizado da radiação cósmica de fundo.

Estes resultados permitem investigar em maior detalhe os primeiros momentos do cosmos

, desde a fase de expansão acelerada, quando o Universo tinha menos de um segundo de existência, até ao período em que as primeiras estrelas se formaram, algumas centenas de milhões de anos mais tarde.

Fonte da notícia: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Planck/Planck_takes_magnetic_fingerprint_of_our_Galaxy

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Planck obtém impressão digital magnética da nossa Galáxia

2014-05-07

O campo magnético da Via Láctea, tal como foi visto pelo satélite Planck, uma missão da Agência Espacial Europeia, com contribuições significativas da NASA. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar da Via Láctea. Crédito: ESA and the Planck Collaboration.

O telescópio espacial Planck, da ESA

, revelou-nos uma nova imagem com a estrutura do campo magnético

da nossa Galáxia

. Esta imagem foi produzida a partir das primeiras observações de todo o céu da luz polarizada emitida pela poeira interestelar

da Via Láctea.

A luz é uma forma de energia muito conhecida, mas algumas das suas propriedades permanecem ocultas na nossa experiência quotidiana. Uma delas – a polarização – armazena uma grande quantidade de informação sobre o que aconteceu ao longo da trajectória percorrida por um raio de luz, e é de grande utilidade para os astrónomos.

A luz pode ser descrita como uma série de ondas de campos eléctricos e magnéticos, que oscilam em direcções perpendiculares entre si e à sua direcção de propagação.

Geralmente estes campos podem oscilar em qualquer orientação. No entanto, se oscilarem em determinadas direcções preferenciais, dizemos que a luz é polarizada. Este fenómeno acontece, por exemplo, quando a luz é reflectida num um espelho ou na superfície do mar. Utilizando filtros especiais é possível isolar essa luz polarizada, um princípio utilizado em óculos polarizados para eliminar reflexos.

No espaço, a luz emitida pelas estrelas

, pelo gás e pela poeira também pode ser polarizada de várias maneiras. Medindo a polarização desta luz, os astrónomos conseguem determinar os processos físicos que a causaram.

Em particular, a polarização pode revelar a existência e as propriedades dos campos magnéticos do meio que o raio de luz atravessou ao longo da sua trajectória.

O mapa aqui apresentado foi obtido utilizando dados recolhidos por detectores do Planck que actuam de forma semelhante aos óculos polarizados. Vórtices, loops e arcos nesta nova imagem traçam a estrutura do campo magnético da Via Láctea.

Além das centenas de milhares de milhões de estrelas, a nossa Galáxia contém também uma mistura de gás e poeira, a matéria-prima a partir da qual nascem as estrelas. Os minúsculos grãos de poeira, mesmo estando muito frios, emitem luz em comprimentos de onda

muito longos – nas bandas do infravermelho

e das microondas

. Se os grãos não forem simétricos, uma grande parte da sua radiação

oscila num plano paralelo ao eixo maior

da partícula, o que torna essa radiação polarizada.

Se todos os grãos de poeira de uma nuvem estivessem orientados de forma aleatória, não se observaria uma polarização definida. No entanto, os grãos de poeira cósmica estão quase sempre a girar muito depressa, na ordem das dezenas de milhões de vezes por segundo, devido a colisões com fotões

e átomos

que se movem muito rapidamente.

Por outro lado, como as nuvens interestelares na Via Láctea são atravessadas por campos magnéticos, os grãos de poeira em rotação tendem a alinhar-se com as linhas de campo, orientando o seu maior eixo perpendicularmente à direcção do campo magnético. Como resultado, a radiação emitida por estas nuvens apresenta uma polarização definida que pode ser medida e estudada.

Através desta técnica, os astrónomos usam a polarização da luz emitida por partículas de poeira para obterem a estrutura do campo magnético da nossa Galáxia e, em particular, a orientação das linhas de campo projectadas no plano do céu .

Nesta nova imagem do Planck, as regiões mais escuras correspondem às emissões mais polarizadas, e as estrias indicam a direcção do campo magnético projectada no plano do céu. Como o campo magnético da Via Láctea tem uma estrutura tridimensional, é muito difícil determinar a sua orientação se as linhas de campo estiverem muito desordenadas ao longo da nossa linha de visão, como se tentássemos detectar algum tipo de alinhamento olhando através de um novelo de lã.

Porém, os dados de Planck demonstram que existe uma organização a grande escala em algumas regiões do campo magnético da nossa Galáxia.

A faixa escura que atravessa na horizontal todo o centro da imagem corresponde ao plano galáctico. Aqui, a polarização apresenta um padrão regular para grandes escalas angulares, que se deve ao facto de as linhas do campo serem predominantemente paralelas ao plano da Via Láctea.

Estes dados mostram também as variações na direcção de polarização no interior das nuvens de poeira e gás mais próximas, tal como se pode ver nos emaranhados presentes acima e abaixo do plano, onde o campo magnético local é especialmente desorganizado.

Os dados da polarização galáctica obtidos pelo Planck são analisados em detalhe, numa série de quatro artigos enviados para revista Astronomy & Astrophysics. No entanto, o estudo do campo magnético da Via Láctea não é a única razão pela qual os cientistas estão interessados nestes resultados. Escondido atrás da radiação da nossa Galáxia encontra-se o sinal primordial da radiação cósmica de fundo (CMB), a luz mais antiga do Universo.

A missão Planck publicou um mapa do brilho

da radiação CMB com um nível de detalhe sem precedentes, e os cientistas estão a examinar os dados para isolarem a polarização deste sinal. Este é um dos principais objectivos científicos do Planck, uma vez que poderá fornecer provas que confirmem a produção de ondas gravitacionais imediatamente após a formação do Universo.

Em Março de 2014, os cientistas da colaboração BICEP2 anunciaram a primeira detecção deste tipo de sinal a partir dos dados recolhidos por um telescópio na Terra, após observar uma região do céu numa única frequência

na banda das microondas. Esta afirmação baseia-se no pressuposto de que as emissões polarizadas em primeiro plano são quase desprezáveis nesta região.

Durante este ano, os cientistas da colaboração Planck publicaram dados obtidos pelo Observatório Espacial Europeu após registar a luz polarizada em sete frequências diferentes ao longo de todo o céu. Estes dados em diferentes frequências irão ajudar os astrónomos a separarem qualquer possível contaminação do fraco sinal polarizado da radiação cósmica de fundo.

Estes resultados permitem investigar em maior detalhe os primeiros momentos do cosmos

, desde a fase de expansão acelerada, quando o Universo tinha menos de um segundo de existência, até ao período em que as primeiras estrelas se formaram, algumas centenas de milhões de anos mais tarde.

Fonte da notícia: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Planck/Planck_takes_magnetic_fingerprint_of_our_Galaxy

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LUA DISTANTE OU ESTRELA FRACA? EXOLUA ENCONTRADA

Lua distante ou estrela fraca? Exolua possivelmente encontrada

2014-04-10

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Investigadores financiados pela NASA

detectaram os primeiros sinais de uma "exolua" - uma lua orbitando um planeta

que se encontra fora do nosso Sistema Solar

- e embora considerem ser impossível confirmar a sua presença, a descoberta pode significar um passo em frente para a localização de outras exoluas. O achado deu-se enquanto se assistia a um encontro casual de objectos na nossa galáxia

, que pode ser testemunhado apenas uma vez.

"Não vamos ter a oportunidade de observar o candidato a exolua novamente", disse David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, principal autor de um artigo com os resultados que surge no Astrophysical Journal. "Mas podemos esperar mais descobertas surpreendentes como esta."

O estudo internacional é liderado pelos programas MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), uma colaboração entre o Japão, a Nova Zelândia e os Estados Unidos, e PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), usando telescópios na Nova Zelândia e Tasmânia. A técnica de microlente gravitacional

utilizada aproveita alinhamentos casuais entre as estrelas

. Quando uma estrela em primeiro plano passa entre nós e uma estrela mais distante, a estrela mais próxima pode agir como uma lente, concentrando e aumentando o brilho

da luz da mais distante. Eventos deste tipo costumam durar cerca de um mês.

Se a estrela em primeiro plano - a que os astrónomos chamam lente - tiver em órbita

um planeta, este irá actuar como uma segunda lente aumentando ainda mais ou obscurecendo o brilho da luz. Examinando cuidadosamente estes eventos, os astrónomos podem calcular a massa

da estrela em primeiro plano em relação ao seu planeta.

Em alguns casos, no entanto, o objecto em primeiro plano pode ser um planeta errante e não uma estrela. Então, os investigadores podem ser capazes de medir a massa do planeta em relação ao seu companheiro em órbita: a lua. Os astrónomos têm procurado activamente exoluas - por exemplo, usando dados de missão Kepler da NASA – mas, até agora, não encontraram nenhuma.

No novo estudo, a natureza do objecto em primeiro plano, a lente, não é clara. A relação entre o corpo de maiores dimensões e o seu companheiro mais pequeno é de 2000 para 1. Isto significa que o par tanto pode ser uma pequena estrela fraca com um planeta em órbita, com cerca de 18 vezes a massa da Terra, como um planeta com mais massa que Júpiter

com uma lua de menor massa que a Terra.

Infelizmente, os astrónomos não têm maneira de dizer qual desses dois cenários é correcto.

"Uma possibilidade é o sistema de lente ser um planeta e a sua lua, o que, a ser verdade, seria uma descoberta espectacular de um tipo de sistema totalmente novo", disse Wes Traub, cientista-chefe do Programa de Exploração de Exoplanetas no Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, que não esteve envolvido no estudo. "Os modelos dos investigadores apontam para a solução da lua, mas se olharmos simplesmente para o cenário mais provável na natureza, a solução da estrela ganha."

A resposta ao mistério está em saber a distância a que se encontra o par em órbita. Um par de massa mais baixa perto da Terra irá produzir o mesmo tipo de evento brilhante que um par com maior massa a uma distância maior. Mas uma vez terminado o evento, é muito difícil conseguir medidas adicionais para o sistema de lentes e determinar a sua distância. A verdadeira identidade do candidato a exolua e do seu companheiro, um sistema ao qual se deu o nome de MOA-2011-BLG-262, permanecerá desconhecida.

No futuro, porém, poderá ser possível obter essas medidas de distância, durante eventos de lentes. Os telescópios Spitzer e Kepler, por exemplo, que giram em torno do Sol

em órbitas que perseguem a órbita solar da Terra estão suficientemente longe da Terra para serem óptimas ferramentas para determinar a distância por paralaxe

.

O princípio básico da paralaxe pode ser explicado levantando um dedo na vertical, fechando um olho após o outro e observando o salto do dedo para um lado e para outro. Uma estrela distante, quando observada a partir de dois telescópios muito afastados, também se parece mover. Quando combinado com um evento de lentes, o efeito de paralaxe altera a forma como um telescópio irá visualizar o aumento do brilho da luz das estrela. A técnica funciona melhor usando um telescópio na Terra e outro no espaço.

Entretanto, pesquisas como o MOA, o Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment da Polónia, ou o OGLE descobriram já dezenas de exoplanetas

, em órbita em torno de estrelas e também errantes. Um estudo anterior financiado pela NASA, também liderado pela equipa do MOA, foi o primeiro a encontrar fortes evidências de planetas do tamanho de Júpiter vagueando sozinhos no espaço, presumivelmente após terem sido expulsos de sistemas planetários em formação.

O novo candidato a exolua, se for verdadeiro, estará a orbitar um planeta errante. O planeta pode ter sido ejectado a partir dos confins cheios de poeira de um sistema planetário jovem, levando atrás de si a sua lua companheira.


Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/jpl/news/exomoon20140410/

- See more at: http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=915#sthash.LBl0YsO0.dpuf

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech. - See more at: http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=915#sthash.LBl0YsO0.dpuf

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech - See more at: http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=915#sthash.LBl0YsO0.dpuf

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional.

 Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. 

A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech - See more at: http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=915#sthash.LBl0YsO0.dpuf

Lua distante ou estrela fraca? Exolua possivelmente encontrada
2014-04-10

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Investigadores financiados pela NASA

detectaram os primeiros sinais de uma "exolua" - uma lua orbitando um planeta

que se encontra fora do nosso Sistema Solar

- e embora considerem ser impossível confirmar a sua presença, a descoberta pode significar um passo em frente para a localização de outras exoluas. O achado deu-se enquanto se assistia a um encontro casual de objectos na nossa galáxia

, que pode ser testemunhado apenas uma vez.

"Não vamos ter a oportunidade de observar o candidato a exolua novamente", disse David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, principal autor de um artigo com os resultados que surge no Astrophysical Journal. "Mas podemos esperar mais descobertas surpreendentes como esta."

O estudo internacional é liderado pelos programas MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), uma colaboração entre o Japão, a Nova Zelândia e os Estados Unidos, e PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), usando telescópios na Nova Zelândia e Tasmânia. A técnica de microlente gravitacional

utilizada aproveita alinhamentos casuais entre as estrelas

. Quando uma estrela em primeiro plano passa entre nós e uma estrela mais distante, a estrela mais próxima pode agir como uma lente, concentrando e aumentando o brilho

da luz da mais distante. Eventos deste tipo costumam durar cerca de um mês.

Se a estrela em primeiro plano - a que os astrónomos chamam lente - tiver em órbita

um planeta, este irá actuar como uma segunda lente aumentando ainda mais ou obscurecendo o brilho da luz. Examinando cuidadosamente estes eventos, os astrónomos podem calcular a massa

da estrela em primeiro plano em relação ao seu planeta.

Em alguns casos, no entanto, o objecto em primeiro plano pode ser um planeta errante e não uma estrela. Então, os investigadores podem ser capazes de medir a massa do planeta em relação ao seu companheiro em órbita: a lua. Os astrónomos têm procurado activamente exoluas - por exemplo, usando dados de missão Kepler da NASA – mas, até agora, não encontraram nenhuma.

No novo estudo, a natureza do objecto em primeiro plano, a lente, não é clara. A relação entre o corpo de maiores dimensões e o seu companheiro mais pequeno é de 2000 para 1. Isto significa que o par tanto pode ser uma pequena estrela fraca com um planeta em órbita, com cerca de 18 vezes a massa da Terra, como um planeta com mais massa que Júpiter

com uma lua de menor massa que a Terra.

Infelizmente, os astrónomos não têm maneira de dizer qual desses dois cenários é correcto.

"Uma possibilidade é o sistema de lente ser um planeta e a sua lua, o que, a ser verdade, seria uma descoberta espectacular de um tipo de sistema totalmente novo", disse Wes Traub, cientista-chefe do Programa de Exploração de Exoplanetas no Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, que não esteve envolvido no estudo. "Os modelos dos investigadores apontam para a solução da lua, mas se olharmos simplesmente para o cenário mais provável na natureza, a solução da estrela ganha."

A resposta ao mistério está em saber a distância a que se encontra o par em órbita. Um par de massa mais baixa perto da Terra irá produzir o mesmo tipo de evento brilhante que um par com maior massa a uma distância maior. Mas uma vez terminado o evento, é muito difícil conseguir medidas adicionais para o sistema de lentes e determinar a sua distância. A verdadeira identidade do candidato a exolua e do seu companheiro, um sistema ao qual se deu o nome de MOA-2011-BLG-262, permanecerá desconhecida.

No futuro, porém, poderá ser possível obter essas medidas de distância, durante eventos de lentes. Os telescópios Spitzer e Kepler, por exemplo, que giram em torno do Sol

em órbitas que perseguem a órbita solar da Terra estão suficientemente longe da Terra para serem óptimas ferramentas para determinar a distância por paralaxe

.

O princípio básico da paralaxe pode ser explicado levantando um dedo na vertical, fechando um olho após o outro e observando o salto do dedo para um lado e para outro. Uma estrela distante, quando observada a partir de dois telescópios muito afastados, também se parece mover. Quando combinado com um evento de lentes, o efeito de paralaxe altera a forma como um telescópio irá visualizar o aumento do brilho da luz das estrela. A técnica funciona melhor usando um telescópio na Terra e outro no espaço.

Entretanto, pesquisas como o MOA, o Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment da Polónia, ou o OGLE descobriram já dezenas de exoplanetas

, em órbita em torno de estrelas e também errantes. Um estudo anterior financiado pela NASA, também liderado pela equipa do MOA, foi o primeiro a encontrar fortes evidências de planetas do tamanho de Júpiter vagueando sozinhos no espaço, presumivelmente após terem sido expulsos de sistemas planetários em formação.

O novo candidato a exolua, se for verdadeiro, estará a orbitar um planeta errante. O planeta pode ter sido ejetado a partir dos confins cheios de poeira de um sistema planetário jovem, levando atrás de si a sua lua companheira.

Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/jpl/news/exomoon20140410/   

Lua distante ou estrela fraca? Exolua possivelmente encontrada

2014-04-10

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Investigadores financiados pela NASA

detectaram os primeiros sinais de uma "exolua" - uma lua orbitando um planeta

que se encontra fora do nosso Sistema Solar

- e embora considerem ser impossível confirmar a sua presença, a descoberta pode significar um passo em frente para a localização de outras exoluas. O achado deu-se enquanto se assistia a um encontro casual de objectos na nossa galáxia

, que pode ser testemunhado apenas uma vez.

"Não vamos ter a oportunidade de observar o candidato a exolua novamente", disse David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, principal autor de um artigo com os resultados que surge no Astrophysical Journal. "Mas podemos esperar mais descobertas surpreendentes como esta."

O estudo internacional é liderado pelos programas MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), uma colaboração entre o Japão, a Nova Zelândia e os Estados Unidos, e PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), usando telescópios na Nova Zelândia e Tasmânia. A técnica de microlente gravitacional

utilizada aproveita alinhamentos casuais entre as estrelas

. Quando uma estrela em primeiro plano passa entre nós e uma estrela mais distante, a estrela mais próxima pode agir como uma lente, concentrando e aumentando o brilho

da luz da mais distante. Eventos deste tipo costumam durar cerca de um mês.

Se a estrela em primeiro plano - a que os astrónomos chamam lente - tiver em órbita

um planeta, este irá actuar como uma segunda lente aumentando ainda mais ou obscurecendo o brilho da luz. Examinando cuidadosamente estes eventos, os astrónomos podem calcular a massa

da estrela em primeiro plano em relação ao seu planeta.

Em alguns casos, no entanto, o objecto em primeiro plano pode ser um planeta errante e não uma estrela. Então, os investigadores podem ser capazes de medir a massa do planeta em relação ao seu companheiro em órbita: a lua. Os astrónomos têm procurado activamente exoluas - por exemplo, usando dados de missão Kepler da NASA – mas, até agora, não encontraram nenhuma.

No novo estudo, a natureza do objecto em primeiro plano, a lente, não é clara. A relação entre o corpo de maiores dimensões e o seu companheiro mais pequeno é de 2000 para 1. Isto significa que o par tanto pode ser uma pequena estrela fraca com um planeta em órbita, com cerca de 18 vezes a massa da Terra, como um planeta com mais massa que Júpiter

com uma lua de menor massa que a Terra.

Infelizmente, os astrónomos não têm maneira de dizer qual desses dois cenários é correcto.

"Uma possibilidade é o sistema de lente ser um planeta e a sua lua, o que, a ser verdade, seria uma descoberta espectacular de um tipo de sistema totalmente novo", disse Wes Traub, cientista-chefe do Programa de Exploração de Exoplanetas no Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, que não esteve envolvido no estudo. "Os modelos dos investigadores apontam para a solução da lua, mas se olharmos simplesmente para o cenário mais provável na natureza, a solução da estrela ganha."

A resposta ao mistério está em saber a distância a que se encontra o par em órbita. Um par de massa mais baixa perto da Terra irá produzir o mesmo tipo de evento brilhante que um par com maior massa a uma distância maior. Mas uma vez terminado o evento, é muito difícil conseguir medidas adicionais para o sistema de lentes e determinar a sua distância. A verdadeira identidade do candidato a exolua e do seu companheiro, um sistema ao qual se deu o nome de MOA-2011-BLG-262, permanecerá desconhecida.

No futuro, porém, poderá ser possível obter essas medidas de distância, durante eventos de lentes. Os telescópios Spitzer e Kepler, por exemplo, que giram em torno do Sol

em órbitas que perseguem a órbita solar da Terra estão suficientemente longe da Terra para serem óptimas ferramentas para determinar a distância por paralaxe

.

O princípio básico da paralaxe pode ser explicado levantando um dedo na vertical, fechando um olho após o outro e observando o salto do dedo para um lado e para outro. Uma estrela distante, quando observada a partir de dois telescópios muito afastados, também se parece mover. Quando combinado com um evento de lentes, o efeito de paralaxe altera a forma como um telescópio irá visualizar o aumento do brilho da luz das estrela. A técnica funciona melhor usando um telescópio na Terra e outro no espaço.

Entretanto, pesquisas como o MOA, o Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment da Polónia, ou o OGLE descobriram já dezenas de exoplanetas

, em órbita em torno de estrelas e também errantes. Um estudo anterior financiado pela NASA, também liderado pela equipa do MOA, foi o primeiro a encontrar fortes evidências de planetas do tamanho de Júpiter vagueando sozinhos no espaço, presumivelmente após terem sido expulsos de sistemas planetários em formação.

O novo candidato a exolua, se for verdadeiro, estará a orbitar um planeta errante. O planeta pode ter sido ejectado a partir dos confins cheios de poeira de um sistema planetário jovem, levando atrás de si a sua lua companheira.


Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/jpl/news/exomoon20140410/

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SURPRESA NA LUA: CRATERAS MAIORES

Lua distante ou estrela fraca? Exolua possivelmente encontrada

2014-04-10

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Investigadores financiados pela NASA

detectaram os primeiros sinais de uma "exolua" - uma lua orbitando um planeta

que se encontra fora do nosso Sistema Solar

- e embora considerem ser impossível confirmar a sua presença, a descoberta pode significar um passo em frente para a localização de outras exoluas. O achado deu-se enquanto se assistia a um encontro casual de objectos na nossa galáxia

, que pode ser testemunhado apenas uma vez.

"Não vamos ter a oportunidade de observar o candidato a exolua novamente", disse David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, principal autor de um artigo com os resultados que surge no Astrophysical Journal. "Mas podemos esperar mais descobertas surpreendentes como esta."

O estudo internacional é liderado pelos programas MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), uma colaboração entre o Japão, a Nova Zelândia e os Estados Unidos, e PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), usando telescópios na Nova Zelândia e Tasmânia. A técnica de microlente gravitacional

utilizada aproveita alinhamentos casuais entre as estrelas

. Quando uma estrela em primeiro plano passa entre nós e uma estrela mais distante, a estrela mais próxima pode agir como uma lente, concentrando e aumentando o brilho

da luz da mais distante. Eventos deste tipo costumam durar cerca de um mês.

Se a estrela em primeiro plano - a que os astrónomos chamam lente - tiver em órbita

um planeta, este irá actuar como uma segunda lente aumentando ainda mais ou obscurecendo o brilho da luz. Examinando cuidadosamente estes eventos, os astrónomos podem calcular a massa

da estrela em primeiro plano em relação ao seu planeta.

Em alguns casos, no entanto, o objecto em primeiro plano pode ser um planeta errante e não uma estrela. Então, os investigadores podem ser capazes de medir a massa do planeta em relação ao seu companheiro em órbita: a lua. Os astrónomos têm procurado activamente exoluas - por exemplo, usando dados de missão Kepler da NASA – mas, até agora, não encontraram nenhuma.

No novo estudo, a natureza do objecto em primeiro plano, a lente, não é clara. A relação entre o corpo de maiores dimensões e o seu companheiro mais pequeno é de 2000 para 1. Isto significa que o par tanto pode ser uma pequena estrela fraca com um planeta em órbita, com cerca de 18 vezes a massa da Terra, como um planeta com mais massa que Júpiter

com uma lua de menor massa que a Terra.

Infelizmente, os astrónomos não têm maneira de dizer qual desses dois cenários é correcto.

"Uma possibilidade é o sistema de lente ser um planeta e a sua lua, o que, a ser verdade, seria uma descoberta espectacular de um tipo de sistema totalmente novo", disse Wes Traub, cientista-chefe do Programa de Exploração de Exoplanetas no Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, que não esteve envolvido no estudo. "Os modelos dos investigadores apontam para a solução da lua, mas se olharmos simplesmente para o cenário mais provável na natureza, a solução da estrela ganha."

A resposta ao mistério está em saber a distância a que se encontra o par em órbita. Um par de massa mais baixa perto da Terra irá produzir o mesmo tipo de evento brilhante que um par com maior massa a uma distância maior. Mas uma vez terminado o evento, é muito difícil conseguir medidas adicionais para o sistema de lentes e determinar a sua distância. A verdadeira identidade do candidato a exolua e do seu companheiro, um sistema ao qual se deu o nome de MOA-2011-BLG-262, permanecerá desconhecida.

No futuro, porém, poderá ser possível obter essas medidas de distância, durante eventos de lentes. Os telescópios Spitzer e Kepler, por exemplo, que giram em torno do Sol

em órbitas que perseguem a órbita solar da Terra estão suficientemente longe da Terra para serem óptimas ferramentas para determinar a distância por paralaxe

.

O princípio básico da paralaxe pode ser explicado levantando um dedo na vertical, fechando um olho após o outro e observando o salto do dedo para um lado e para outro. Uma estrela distante, quando observada a partir de dois telescópios muito afastados, também se parece mover. Quando combinado com um evento de lentes, o efeito de paralaxe altera a forma como um telescópio irá visualizar o aumento do brilho da luz das estrela. A técnica funciona melhor usando um telescópio na Terra e outro no espaço.

Entretanto, pesquisas como o MOA, o Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment da Polónia, ou o OGLE descobriram já dezenas de exoplanetas

, em órbita em torno de estrelas e também errantes. Um estudo anterior financiado pela NASA, também liderado pela equipa do MOA, foi o primeiro a encontrar fortes evidências de planetas do tamanho de Júpiter vagueando sozinhos no espaço, presumivelmente após terem sido expulsos de sistemas planetários em formação.

O novo candidato a exolua, se for verdadeiro, estará a orbitar um planeta errante. O planeta pode ter sido ejectado a partir dos confins cheios de poeira de um sistema planetário jovem, levando atrás de si a sua lua companheira.


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Lua distante ou estrela fraca? Exolua possivelmente encontrada

2014-04-10

Investigadores detectaram o primeiro candidato a exolua, usando a técnica de microlente gravitacional. Pode tratar-se de uma lua e um planeta ou de um planeta e uma estrela. A imagem (concepção artística) retrata as duas possibilidades. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Investigadores financiados pela NASA

detectaram os primeiros sinais de uma "exolua" - uma lua orbitando um planeta

que se encontra fora do nosso Sistema Solar

- e embora considerem ser impossível confirmar a sua presença, a descoberta pode significar um passo em frente para a localização de outras exoluas. O achado deu-se enquanto se assistia a um encontro casual de objectos na nossa galáxia

, que pode ser testemunhado apenas uma vez.

"Não vamos ter a oportunidade de observar o candidato a exolua novamente", disse David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, principal autor de um artigo com os resultados que surge no Astrophysical Journal. "Mas podemos esperar mais descobertas surpreendentes como esta."

O estudo internacional é liderado pelos programas MOA (Microlensing Observations in Astrophysics), uma colaboração entre o Japão, a Nova Zelândia e os Estados Unidos, e PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork), usando telescópios na Nova Zelândia e Tasmânia. A técnica de microlente gravitacional

utilizada aproveita alinhamentos casuais entre as estrelas

. Quando uma estrela em primeiro plano passa entre nós e uma estrela mais distante, a estrela mais próxima pode agir como uma lente, concentrando e aumentando o brilho

da luz da mais distante. Eventos deste tipo costumam durar cerca de um mês.

Se a estrela em primeiro plano - a que os astrónomos chamam lente - tiver em órbita

um planeta, este irá actuar como uma segunda lente aumentando ainda mais ou obscurecendo o brilho da luz. Examinando cuidadosamente estes eventos, os astrónomos podem calcular a massa

da estrela em primeiro plano em relação ao seu planeta.

Em alguns casos, no entanto, o objecto em primeiro plano pode ser um planeta errante e não uma estrela. Então, os investigadores podem ser capazes de medir a massa do planeta em relação ao seu companheiro em órbita: a lua. Os astrónomos têm procurado activamente exoluas - por exemplo, usando dados de missão Kepler da NASA – mas, até agora, não encontraram nenhuma.

No novo estudo, a natureza do objecto em primeiro plano, a lente, não é clara. A relação entre o corpo de maiores dimensões e o seu companheiro mais pequeno é de 2000 para 1. Isto significa que o par tanto pode ser uma pequena estrela fraca com um planeta em órbita, com cerca de 18 vezes a massa da Terra, como um planeta com mais massa que Júpiter

com uma lua de menor massa que a Terra.

Infelizmente, os astrónomos não têm maneira de dizer qual desses dois cenários é correcto.

"Uma possibilidade é o sistema de lente ser um planeta e a sua lua, o que, a ser verdade, seria uma descoberta espectacular de um tipo de sistema totalmente novo", disse Wes Traub, cientista-chefe do Programa de Exploração de Exoplanetas no Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, que não esteve envolvido no estudo. "Os modelos dos investigadores apontam para a solução da lua, mas se olharmos simplesmente para o cenário mais provável na natureza, a solução da estrela ganha."

A resposta ao mistério está em saber a distância a que se encontra o par em órbita. Um par de massa mais baixa perto da Terra irá produzir o mesmo tipo de evento brilhante que um par com maior massa a uma distância maior. Mas uma vez terminado o evento, é muito difícil conseguir medidas adicionais para o sistema de lentes e determinar a sua distância. A verdadeira identidade do candidato a exolua e do seu companheiro, um sistema ao qual se deu o nome de MOA-2011-BLG-262, permanecerá desconhecida.

No futuro, porém, poderá ser possível obter essas medidas de distância, durante eventos de lentes. Os telescópios Spitzer e Kepler, por exemplo, que giram em torno do Sol

em órbitas que perseguem a órbita solar da Terra estão suficientemente longe da Terra para serem óptimas ferramentas para determinar a distância por paralaxe

.

O princípio básico da paralaxe pode ser explicado levantando um dedo na vertical, fechando um olho após o outro e observando o salto do dedo para um lado e para outro. Uma estrela distante, quando observada a partir de dois telescópios muito afastados, também se parece mover. Quando combinado com um evento de lentes, o efeito de paralaxe altera a forma como um telescópio irá visualizar o aumento do brilho da luz das estrela. A técnica funciona melhor usando um telescópio na Terra e outro no espaço.

Entretanto, pesquisas como o MOA, o Optical Gravitational Experiment Lensing Experiment da Polónia, ou o OGLE descobriram já dezenas de exoplanetas

, em órbita em torno de estrelas e também errantes. Um estudo anterior financiado pela NASA, também liderado pela equipa do MOA, foi o primeiro a encontrar fortes evidências de planetas do tamanho de Júpiter vagueando sozinhos no espaço, presumivelmente após terem sido expulsos de sistemas planetários em formação.

O novo candidato a exolua, se for verdadeiro, estará a orbitar um planeta errante. O planeta pode ter sido ejectado a partir dos confins cheios de poeira de um sistema planetário jovem, levando atrás de si a sua lua companheira.


Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/jpl/news/exomoon20140410/

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Surpresa na Lua: crateras são maiores no lado mais próximo

O lado mais próximo da Lua abriga bacias de impacto maiores do que o lado mais distante do satélite, e a explicação está nas diferenças fundamentais entre os dois hemisférios, sugere um novo estudo.

Os cientistas há muito tempo sabem que as crateras se formam no mesmo ritmo nos dois lados da Lua, mas novos novos estudos reportam que antigos impactos de asteróides no lado mais próximo produziram bacias maiores do que no “lado escuro da lua”.

A surpreendente diferença depende especialmente da composição da crosta, que é diferente em cada lado. O lado mais próximo, que está sempre voltado para a Terra, era quente durante o início da formação da lua e sujeito à intensa atividade vulcânica. Isso pode ter criado um ambiente ideal para grandes crateras se formarem, segundo os cientistas.

“Quando olhamos para os mapas de ambos os hemisférios, percebemos que há mais grandes bacias do lado próximo do que no outro lado”, disse Katarina Miljkovic, principal autora do novo estudo publicado hoje (08 de novembro) na revista Science. 

“Há oito delas no lado próximo que são maiores do que 300 km… e

 apenas uma do outro lado.”

Usando dados coletados pela sonda GRAIL, da NASA, Miljkovic e seus colegas fizeram simulações computadorizadas para modelar os efeitos de impactos antigos sobre a crosta da Lua. Eles descobriram que um impacto há bilhões de anos sobre o lado mais próximo formaria uma cratera cerca de duas vezes maior do que um eventual impacto causado por um asteróide do mesmo tamanho no lado distante da Lua.

A superfície maleável do lado mais próximo e quente era capaz de expandir-se, criando maiores bacias e deslocando mais a crosta, mesmo se a rocha espacial não era tão grande.

O novo trabalho pode ter implicações para a compreensão dos primórdios do sistema solar, disseram os pesquisadores.

Os cientistas pensam que um grande número de cometas e asteróides impactaram na Terra, na Lua e em outros corpos do sistema solar interno entre cerca de 3,8 e 4,1 bilhões de anos atrás. À luz deste novo trabalho, no entanto, as ideias sobre esse período, conhecido como “intenso bombardeio tardio”, talvez precisam ser alteradas.

A massa de rochas espaciais que se colidiram em direção à Terra e a Lua durante o período de intenso bombardeio tardio podem ter sido superestimadas, Miljkovic disse.       Grande parte das informações recolhidas sobre esse período vem de crateras lunares. Portanto, se as grandes bacias se formaram de maneira diferente do que se pensava inicialmente, talvez isso exija uma mudança na forma como os pesquisadores entendem a história do sistema solar. [Space]

 

Idade de meteorito 

 verde coloca dúvidas em sua origem

  

Saturno "botou um ovo"?

  

10 objetos extremos descobertos no espaço

  

Astrônomos resolvem mistério de anomalias gravitacionais na Lua

  

Crateras lunares guardam raros detritos de asteroides

  

E se a Lua não existisse?

  

Encontrada cratera de impacto mais antiga da Terra

  

Grandes mistérios dos planetas

Lucas Rabello

Lucas Rabello tem 19 anos, mora em São Paulo, é formado em Análise e Desenvolvimento de Sistemas, apaixonado por ciência, adora esportes, rock e livros de suspense. É administrador do Mistérios do Mundo (projeto que criou em 2011) e escreve diariamente para o site.

Leia mais em http://misteriosdomundo.com/surpresa-lua-crateras-maiores-lado-proximo#ixzz2td0TrK00