CONTRA-CAPA: O Mistério da Núvem Interestelar

O blog Tribuna dá-nos a notícia de que a NASA descobriu  "o Cinturão de Fótons", composto por átomos de hidrogénio e de hélio e tem uma temperatura de 6000ºC.

No entanto, no segundo parágrafo já não é cinturão para passar a ser uma núvem interestelar. De facto o termo correcto é núvem, porque cinturão é uma trutura em forma de halo que rodeia uma outra estrutura ou conjunto de estruturas. Ainda mais uma curiosidade é o facto de o autor do post achar que hidrogénio e hélio é a mesma coisa que fotões.

Mais à frente aparece-nos esta espantosa frase:

"A compressão adicional poderia permitir a mais raios cósmicos alcançar o interior do sistema solar, possivelmente afetando o clima terrestre e a capacidade dos astronautas a viajar com segurança através do espaço."

A semântica não é a melhor. Parece ser uma tradução by Google e sem revisão. Pois reparem na parte em que se lê "A compressão adicional poderia permitir a mais raios". A compreensão permite os raios alcançarem o Sistema Solar?

E ainda esta frase:

"os astronautas não teriam que viajar tão longe, porque o espaço interestelar estaria mais perto que nunca. Estes eventos costumam acontecer em escalas de dezenas a centenas de milhares de anos, que é o tempo que demora o sistema solar para passar de uma nuvem a seguinte."

Em nenhum artigo leio que os astronautas pretendem ir ao espaço interestelar. E mais, se a núvem não existisse não deixaria de haver espaço intraestelar pois o ambiente no Sistema Solar continuaria o mesmo.

Com a motivação de saber o que é o tal cinturã ode fotões continuei a ler e cheguei ao subtítulo "O que é o Cinturão de Fótons". Infelizmente a resposta não foi dada. Em vez de responder à pergunta o autor explica um ciclo de trevas e luz. A pergunta fica no ar...

Todo o resto do post é metafísica aludindo a ciclos de trevas pelo trajecto em torno da galáxia e ciclo mais pequenos de luz.

A notícia original não foi explanada e foi arranjada à medida da metafísica do autor. Ficaremos à espera de algo científico e das repostas às perguntas que ficam no ar.

Fontes:

Tribuna - Em fim a ciência descobre o Cinturão de Fótons

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CAPA: O Mistério da Núvem Interestelar

Uma notícia da NASA refere a descoberta de um mistério com alguns anos. O nosso Sistema Solar está a atravessar uma núvem de material interestelar com 30 anos-luz de diâmetro e é composta por átomos de hidrogénio e de hélio.

A questão é: como é que a núvem não de dispersou? A explosão das estrelas vizinhas deveria ter dispersado ou esmagado a núvem. no entanto ela continua intacta.

O mistério foi desfeito pelas sondas Voyager. A núvem possui um campo magnético mais forte do que se pensava e que é responsável pela sua sustentação. "Este campo magnético pode dar a pressão necessária para resistir à destruição" (Meray Opher, heliofísico).

As Voyager não estão dentro da núvem "mas estão lá perto e podemos sentir como é à medida que nos aproximamos" (Opher).

A Núvem Interestelar Local, como é chamada, é contida pelo campo magnético do Sol numa espécie de bolha magnética que "protege o Sistema Solar interior dos raios cósmicos galácticos e das núvens interestelares"

"Outras nuvens interestelares podem também estar magnetizadas, assumem Opher e seus colegas. Assim, nós poderemos eventualmente colidir com algumas."

"“Os seus fortes campos magnéticos podem comprimir a heliosfera ainda mais do que está agora”, conforme o estudo da NASA. “Uma maior compressão pode permitir com que um maior número de raios cósmicos alcance o Sistema Solar interior, possivelmente afetando o clima terrestre e a capacidade dos astronautas viajarem em segurança pelo espaço."

Fontes:
AstroPT - As sondas Voyager resolvem mistério nos confins do Sistema Solar
Eternos Aprendizes -  As sondas Voyager resolvem mistério nos confins do Sistema Solar
ScienceNASA - Voyager Makes an Interstellar Discovery

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A Energia Escura Existe? - Um Lugar Não Especial

Os vazios, menores que o modelo anteriormente mencionado, e estruturas filamentares descobertas por observações podem imitar os efeitos da energia escura. No modelo de Tirthabir Biswas, Alessio Notari  e Valerio Marra “o Universo parece um queijo suíço”. Deste modo será um universo uniforme, com vários vazios e com uma taxa de expansão a variar ligeiramente entre locais de vazio e locais de estruturas filamentares. Assim estas “variações na taxa de expansão alteram levemente o brilho redshift” dos feixes de luz das supernovas. No entanto, para Joseph Zuntz “para reproduzir os efeitos da energia escura precisaríamos de muitos vazios de baixa densidade com uma configuração muito especial”

A partir das equações de Einstein podemos calcular a taxa de expansão de uma determinada zona do Universo (calculando a quantidade de matéria a dividir pelo volume). Mas para resolver equações complicadas usam-se formas de cálculo mais fácil como médias e aproximações. Alguns pesquisadores afirmam que as aproximações feitas e os termos adicionais colocados são desprezíveis no resultado final.

O Levantamento do Legado de Supernovas e a Missão Conjunta de Energia Escura em conjunto com o Plank Surveyor e o Square Kilometer Array irão fazer levantamentos de medições da radiação cósmica de fundo em microondas, de supernovas e de todas as galáxias compreendidas no nosso horizonte obrervável.

Ver também:

No AstroPT: Existe a Energia Escura?- Alternativas

                     Existe a Energia Escura? - Em Teste

Fonte:

Scientific American - "Existe Mesmo uma Energia Escura?" Junho 2009

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Mil Milhões e Bilhões

Tenho notado que em alguns sites pseudo-científicos e em algumas pessoas há uma grande confusão de linguagem matemática.

Mil Milhões confunde-se com 1 Bilhão e com 1 Bilião. Ora, é diferente. Aliás há uma diferença na ordem de 3, ou seja, mil vezes.

Para desfazer as dúvidas reporto para estas explicações:

1-  Em Portugal, Espanha, Alemanha, Inglaterra e França (na teoria):
     bilião = um milhão de milhões (1 000 000 000 000 ou 10 elevado a 12)
     Nos Estados Unidos da América, Brasil e França (na prática):
     bilião = mil milhões (1 000 000 000 ou 10 elevado a 9) 

2- No português europeu, Bilião é o termo usado para representar 10¹². Corresponde à designação de        "milhão de milhões".

    No português do Brasil, país que utiliza a escala curta, um bilhão corresponde a mil milhões, ou seja, 10⁹.

    No português europeu, Bilhão é o termo usado para designar uma bilha grande.

Para quem ainda tem dúvidas na linguagem resta ainda a linguagem matemática:

Um bilião (em Portugal): 1000000000000 = 10¹² = 2¹² 5¹²

No Sistema Binário: 111011100110101100101000000000

No Sistema Octal: 16432451210000

No Sistema Hexadecimal: E8D4A51000

Um bilhão (no Brasil) / Mil milhões (em Portugal): 1000000000 = 10⁹ = 2⁹ 5⁹

No Sistema Binário: 111011100110101100101000000000

No Sistema Octal: 7346545000

No Sistema Hexadecimal: 3B9ACA00

Haverá Dúvidas?

Fontes:

http://www.ciberduvidas.com/pergunta.php?id=11320
http://pt.wikipedia.org/wiki/Bilh%C3%A3o
http://ciberduvidas.sapo.pt/controversias.php?rid=894

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A Energia Escura Existe? - Vazio em Teste

Para efectuar o teste é necessário um modelo do universo proposto. Um modelo como esse foi formulado por Georges Lamaître em 1933. Neste modelo a taxa de expensão dependia do tempo e da distância a um determinado ponto. Quanto mais pontos melhor a medição. Os pontos são as supernovas. O vazio terá de ter determinadas propriedades para que seja semelhante ao funcionamento da matéria escura. Uma das propriedades desse vazio é a seguinte:

A taxa de expansão precisa decrescer rapidamente longe de nós e em todas as direcções. Com isto a densidade de matéria e energia deve crescer. Este cenário contraria o nosso conhecimento sobre o universo: as estruturas universais são suaves. Ali Vanderveld e Éanna Flanagan mostraram que, desse modo, deveríamos viver numa singularidade.

De outro modo, se o vazio for mais realista e tiver uma densidade mais suave, poderá confundir-se com uma aceleração da taxa de expansão mas com a diferença de que a aceleração varia com o redshift. Uma forma de desfazer a confusão será a observação de cada vez mais supernovas.

Em 1995 outro teste foi sugerido por Jeremy Goodman. Ao usar aglomerados de galáxias espera observar pelo efeito de espelho a RCFM, que se reflete nesses aglomerados, de diferentes posições. Desta forma testava o Pincípio de Copérnico. O conceito é simples, ao observar a RCFM de vários aglomerados poderão afirmar se o Universo é igual. Se for igual o Princípio de Copérnico é confirmado. Caso contrário, se houver diferença na observação da RCFM a partir da sua reflexão em mais do que um aglomerado, então cada ponto de vista (cada reflexão em cada aglomerado) significa que o Universo não será uniforme e o princípio de Copérnico perde a validade em conjunto com a Energia Escura, passando-a para a teoria baseada nos vazios cósmicos.

Até agora não foi detectado nenhum vazio. O satélite Plank terá a capacidade de poder detectar ou descartar os vazios.

Uma última abordagem “é fazer medições independentes da taxa de expansão (…) em locais específicos do espaço, separando os efeitos da expansão de outros locais”. A evolução dos aglomerados dependem da taxa de expansão. Ao estudar aglomerados de galáxias será possível detectar diferenças de evolução desses aglomerados e notar diferenças na taxa de expansão.

Fonte:

Scientific American - "Existe Mesmo uma Energia Escura?" Junho 2009

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A Energia Escura Existe?- Uma Possibilidade

Na hipótese alternativa, o espaço apresenta, também, uma expansão irregular. Num vazio a densidade de matéria é muito menor e a taxa de expansão será maior nessas zonas enquanto nas zonas não vazias a taxa de expansão desacelera. Imaginemos um balão irregular a ser enchido, com zonas a encher mais do que outras.

Nesta abordagem estamos no centro de um gigantesco vazio. Se uma supernova explodir longe de nós a sua luz, ao viajar até nós, terá de passar pelo vazio que se expande mais depressa e que vai distender a luz produzindo o redshift observado.

Usando as observações da radiação cósmica de fundo em microondas (RCFM), e a sua uniformidade, afirmam que teremos de estar no centro de um vazio esférico para que o universo seja uniforme no nosso ponto de vista. No entanto da RCFM não é totalmente uniforme. “As observações sugerem pequenos vazios e filamentos de matéria”. Contudo “o vazio proposto é de uma ordem de grandeza muito maior.”. Uma análise de David Hogg afirma que as maiores estruturas medem 200 milhões de anos-luz. Pelo contrário, Fransesco Sylos Labini sugere que essas estruturas estão limitadas à escala das observações.

As estruturas que vemos hoje tiveram a sua semente nos momentos iniciais do Universo. As não uniformidades da RCFM foram as sementes de estruturas maiores de hoje. Com a teoria cosmológica pode-se, então, calcular a probabilidade da existência de uma estrutura como a que é proposta. “A probabilidade de existir um vazio suficientemente grande para mimetizar a energia escura é de 1 e m 10¹⁰⁰.”. Contudo Andrei Linde afirma que a probabilidade de o observador se encontrar dentro de um vazio não é tão baixa.

Fonte:

Scientific American - "Existe Mesmo uma Energia Escura?" Junho 2009

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A Energia Escura Existe? - Introdução

Uma hipótese em competição com a Energia Escura é a de zonas vazias no Universo. Segundo essa abordagem, a nossa galáxia estará no centro de um vazio cósmico. Para os criacionistas a Terra é o centro do Universo e, aqui, vêm uma possível prova para que a Terra esteja no centro de alguma coisa.

No século XVI Copérnico sugeriu que a Terra não era o centro do Universo. O Princípio de Copérnico emergiu nos últimos anos como produto de estudos de supernovas. Ao descartar este proncípio alguns investigadores sugerem novas interpretações para as diferenças no brilho de supernovas.

Nos últimos anos têm sido construídos modelos do Universo com base no Princípio Cosmológico, segundo o qual “todos os pontos em todas as direcções parecem os mesmos” em qualquer instante, e modelos sem ter por base este princípio.

Para os investigadores que se baseiam no Princípio Cosmológico o Universo está a expandir-se aceleradamente com base no redshift. Quanto mais distante está uma estrela mais o seu brilho tende para o vermelho. O comprimento de onde aumenta o que sugere um afastamento.

Recentemente medições de supernovas mostraram um brilho mais fraco que o esperado. Este facto pode indiciar que a supernova está mais longe do que se pensava. “A luz demorou mais a chegar até nós.”. Desta observação nasce a ideia de expansão acelerada. A luz demora mais tempo a chegar a nós, o Universo demorou mais tempo a expandir-se até ao tamanho actual, ou seja, a taxa de expansão terá sido menor o que implica que a taxa de expansão acelerou. Alguma força repulsiva promoveu essa aceleração.

Fonte:

Scientific American - "Existe Mesmo uma Energia Escura?" Junho 2009

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Rápidas: Buraco Negro Constrói uma Galáxia

O site astroPT abre o dia com uma notícia interessante. Foi possivelmente descoberto um elo perdido dos Buracos Negros, mais um. Depois de descobertos buracos negros de massa intermédia agora foi a vez de se descobrir porque é que em volta de buracos negros maiores as galáxias hospedeiras também o são.

Um buraco negro foi apanhado a "construir" a sua própria galáxia hospedeira.

"Para chegar a uma conclusão tão extraordinária, a equipa de astrónomos observou extensivamente um objecto peculiar, o quasar próximo HE0450-2958, o único quasar para o qual não foi ainda detectada uma galáxia hospedeira. HE0450-2958 situa-se a cerca de 5 milhares de milhões de anos-luz de distância. Até agora especulava-se que a galáxia hospedeira deste quasar estaria escondida por trás de grandes quantidades de poeira, e por isso os astrónomos utilizaram um instrumento que trabalha no infravermelho médio montado no Very Large Telescope do ESO."

Embora em torno deste buraco negro não haja estrelas, a galáxia companheira é bastante rica e apresenta uma taxa de formação de 350/ano, cem vezes mais que as galáxias comuns.

"“Os dois objectos estão destinados a colidir e fundir-se no futuro (...) “Embora o quasar ainda se encontre “nu”, irá eventualmente ficar “vestido” quando se fundir com a sua companheira rica em estrelas. Assim, passará finalmente a residir no interior duma galáxia hospedeira como todos os outros quasares.”"

O jacto do buraco negro poderá ser um dos motores de produção de galáxias.

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