O que a ciência já sabe sobre buracos negros?

Confira uma explicação sobre como ele surge, quais são suas principais partes e as respostas para outras dúvidas frequentes a respeito desse grande mistério

PERGUNTA Miguel Zanon Rigo, Santa Rosa, RS

COMO ELE SURGE?

1. O buraco negro é um corpo celeste que tem uma concentração de massa muito grande em um espaço infinitamente pequeno. Isso gera um campo gravitacional tão forte que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar de sua atração. Mas como ele é criado? Tudo começa quando uma estrela gigante (com cerca de 20 vezes a massa do Sol) queima todo o seu combustível (hidrogênio, hélio e carbono)

2. Quando não tem mais nada para gastar, a estrela não consegue gerar pressão suficiente para compensar o peso de suas camadas externas. É como se a estrela fosse um prédio e não tivesse mais estrutura na base para suportar os andares superiores. Ela colapsa sobre o próprio peso. Com isso, o núcleo implode e, em seguida, vem uma grande explosão, chamada supernova

3. Com a contração infinita de sua massa, surge ali uma singularidade, que seria o “coração” de um buraco negro. Ela distorce o espaço-tempo, ou seja: nela, o tempo fica parado e o espaço desaparece. Sua força gravitacional atrai tudo ao redor, inclusive a luz que incide sobre ele. Como não “devolve” essa luz, não conseguimos enxergá-lo. Ele fica parecendo um corpo negroperfeito

+ O que é um buraco branco?

+ O que é matéria escura?

COMO ELE É?

A) Jatos relativísticos

Saem dos buracos e podem percorrer galáxias inteiras, com velocidade próxima à da luz. Acredita-se que são formados por partículas do disco de acreção que conseguem ganhar velocidade para “fugir” da gravidade

B) Disco de acreção

É composto de matérias, de gás ou plasma, que se movem em espiral. À medida que se aproxima do centro do buraco, esse material fica quente e libera emissões diferentes: raios X, infravermelho e ultravioleta

C) Ergosfera

Fica próxima ao horizonte de eventos. Ali, o campo gravitacional gira junto com o buraco, arrastando as matérias ao espaço-tempo. É como se o buracofosse um ralo, obrigando tudo ao redor rodar no mesmo sentido

D) Horizonte de eventos

Ou “ponto de não retorno”. É uma fronteira teórica no espaço-tempo ao redor do buraco negro. Qualquer coisa que cruza esse limite nunca mais é vista, porque é atraída pelo intenso campo gravitacional

E) Singularidade

Matematicamente, é um ponto no espaço onde a densidade é infinita, onde o tempo para e as leis da física conhecidas não valem nada. Que piração!

+ Como nascem e morrem as estrelas?

+ Existe alguma prova de que o espaço sideral é infinito?

OUTRAS DÚVIDAS FREQUENTES

Se ele não pode ser visto, como é detectado?

Basicamente, pelos efeitos que causa no movimento dos corpos à sua volta. Estrelas e planetas são forçados a girar em torno dele – e isso permite medir a sua massa. Além disso, a matéria absorvida começa a esquentar e emite muita radiação, que pode ser captada por sensores

Existem diferentes tipos?

A maioria mantém a rotação do núcleo da estrela que o gerou, mas há versões estáticas. Eles também podem ser classificados como estelares (quando surgem a partir de estrelas de alta massa), supermassivos (com massa que varia de milhões a bilhões de vezes a do Sol) e primordiais (gerados no começo do Universo)

O que acontece dentro de um buraco negro?

Ninguém sabe responder, uma vez que o lugar é completamente inacessível. Mas a teoria mais famosa é a do buraco de minhoca, que seria um “portal” para outro universo. Segundo alguns estudiosos, essa configuração seria consistente com a Teoria da Relatividade, de Einstein

A terra pode ser sugada?

Respire aliviado: as chances são quase zero. Os buracos “sugadores” estão a centenas de milhares de anos-luz daqui. Só para ter uma ideia, o V4641 e o V404 Cygni são os mais próximos e ficam a até 8 mil anos-luz do nosso planeta. Lembrando que 1 ano-luz equivale a 10 trilhões de quilômetros

CONSULTORIA Cláudio Bastos Pereira, físico estelar e pesquisador do Observatório Nacional, e Raul Abramo, especialista em cosmologia e professor do Instituto de Física da USP

FONTES Livros Uma Breve História do Tempo, de Stephen Hawking, e Os Buracos Negros na Ciência Atual – Um Brevíssimo Manual Introdutório, de J. E. Horvath e P. S. Custódio

Fonte:mundoestranho

Três novos astronautas chegam à Estação Espacial Internacional

Cosmonauta russo Oleg Novitsky, a astronauta americana Peggy Whitson e o francês Thomas Pesquet decolaram no dia 17 da base de Baikonur, no Cazaquistão

Aventura no espaço: retorno dos três astronautas à Terra está previsto para 15 de maio de 2017 (AFP)

São Paulo – A nave espacial russa Soyuz chegou à Estação Espacial Internacional neste sábado, com um astronauta francês, um russo e uma americana, para uma missão de quatro meses.“Acoplagem confirmada”, declarou a NASA quando a nave chegou na ISS às 21h58 (19h58 de Brasília), segundo imagens transmitidas ao vivo para a televisão.O cosmonauta russo Oleg Novitsky, a astronauta americana Peggy Whitson e o francês Thomas Pesquet decolaram no dia 17 da base de Baikonur, no Cazaquistão.Após a separação da cápsula MS-03 do terceiro andar da nave lendária para entrar em órbita 200 km acima da Terra, quase nove minutos após a decolagem, a tripulação permaneceu mais de 48 horas neste minúsculo módulo de apenas 2,5 metros de comprimento.

Para a acoplagem, ela se colocou na mesma altura da ISS, que gira a 28.000 km/h até 400 km acima da Terra.Em seis meses, o francês Thomas Pesquet realizará 62 experiências para a Agência Espacial Europeia (ESA) e o Centro Nacional de Estudos Espaciais (CNES) da França. Isso sem contar as 55 experiências que realizará em cooperação com as agências espaciais americana, canadense e japonesa.O francês estudará o impacto da microgravidade nos músculos e testará tecnologias capazes de revolucionar o sistema de purificação da água.

Seus colegas não ficarão para trás. Whitson fará, por exemplo, experimentos sobre o impacto da luz no ciclo do sono, enquanto Novitsky realizará mais de 50 experiências científicas para a agência espacial russa Roskosmos.O retorno dos três astronautas à Terra está previsto para 15 de maio de 2017.A bordo da imensa nave de 400 toneladas, os três deveriam ser recebidos pela astronauta americana Shane Kimbrough e os cosmonautas russos Serguei Ryjikov e Andrei Borissenko, que estão na ISS desde 19 de outubro.O comandante da Soyuz, o russo Oleg Novitsky, de 45 anos, tem grande experiência no espaço. O ex-piloto da Força Aérea russa que acaba de ser pai permaneceu cinco meses na ISS em 2012 e 2013.

A americana Peggy Whitson, de 56 anos, é uma das astronautas mais experientes da Nasa. Ela é a mulher que passou mais tempo no espaço – 376 dias no total -, e já fez seis saídas espaciais, com duração total de 39 horas.Além disso, já passou dois períodos na ISS. Seu primeiro voo aconteceu em 2002, quando a estação espacial estava sendo montada.O francês Thomas Pesquet, ex-piloto de aviões comerciais, é o novato da equipe, aos 38 anos. Ele é o 10º francês a viajar ao espaço, o primeiro desde 2008.

Fonte:EXAME 

Universo tem 10 vezes mais galáxias do que imaginávamos

O telescópio Hubble descobriu que o universo é muito mais lotado do que a gente pensava - e, ao invés de bilhões, temos trilhões de vizinhos por aí.

O telescópio Hubble continua expandindo as fronteiras do espaço – literalmente. Com base em novas fotografias registradas pelo equipamento, uma equipe internacional liderada por pesquisadores de Universidade de Nottingham, chegou a conclusão de que estávamos subestimando em dez vezes o tamanho do universo.

A primeira vez que surgiu uma previsão realista do número de galáxias foi no fim dos anos 90. Ele mesmo, o Hubble, registrou imagens de objetos distantes e de luz muito tênue, que os astrônomos descobriram ser um tipo mais “discreto” de galáxia. Elas eram tão numerosas que a estimativa de galáxias no universo observável ficava entre 100 e 200 bilhões.

Era muito pouco: a nova estimativa é que existam, no mínimo, 2 trilhões de galáxias. Os cientistas usaram novos modelos matemáticos para fazer esse cálculo. Em termos simples, ele é baseado no princípio de que o tamanho de uma galáxia é inversamente proporcional à sua raridade. Hoje em dia, só temos tecnologia para enxergar galáxias relativamente próximas e grandes, que são as mais raras. Os pesquisadores acreditam que elas só representam 10% de tudo que está lá espalhado pelo espaço. Já as galáxias mais numerosas são as pequenas, que hoje em dia mal temos condição de identificar. O modelo matemático extrapolou então aquilo que conseguimos ver para calcular o número de galáxias que ainda são invisíveis.

Os pesquisadores não querem só mapear quantos vizinhos a nossa Via Láctea tem. Eles estão fazendo praticamente um estudo arqueológico. Com os dados do Hubble, eles criaram um modelo em 3D que acompanha a história do universo por 13 bilhões de anos (ou seja, quase até o ponto zero da sua existência, o Big Bang).

Se 2 trilhões já parece um número enorme, no princípio o Universo era ainda mais denso e mais abarrotado. Conforme a idade foi chegando, ele foi se expandindo, as galáxias se espalharam e as pequenas galáxias começaram a ser “engolidas” pelas grandalhonas.

“Elas são as galáxias mais comuns. Quando olhamos para elas no universo primitivo, começamos a ter uma ideia de como essas galáxias típicas se formam. O que vemos agora com o Hubble, as galáxias grandes e brilhantes, são uma espécie de monstro, raridades que seguiram caminhos de formação pouco usuais”, comentou o líder da pesquisa, Christopher Conselice, na revista Popular Science.Para entender ainda mais sobre as galáxias pequenas e apagadas, vamos precisar de uma câmera maior para as selfies do universo. É essa a promessa do James Webb Space Telescope, que vai ser lançado em 2018, para desbancar a posição do Hubble como explorador das galáxias desconhecidas.

fonte: Super

Maior radiotelescópio vai ajudar na busca por ETs

Fast: maior radiotelescópio do mundo será usado na busca por vida alienígena

São Paulo – O maior radiotelescópio do mundo vai auxiliar nas buscas por vida alienígena. Localizado na China, o Fast desalojou nove mil pessoas para que sua construção fosse realizada.A China anunciou que o Fast será usado em uma parceria com a Breakthrough Listen nas buscas por vida fora da Terra. Caso você não se lembre, a Breakthrough Listen é uma fundação do bilionário russo Yuri Milner com objetivo em achar sinais de vida extraterrestre. O projeto ainda conta com parceria com o astrofísico Stephen Hawking. O Fast teve sua construção finalizada em julho deste ano. Vale dizer que desde o início o intuito do radiotelescópio era buscar por sinais de vida fora de nosso planeta. Cientistas envolvidos no desenvolvimento afirmam que o Fast tem dez vezes mais chances de captar sinais de vida do que outras ferramentas disponíveis.

"Temos a responsabilidade de não parar de procurar", disse Milner quando anunciou seu projeto. A nova parceria trará maiores chances de sucesso no projeto.

O anúncio foi realizado em conjunto entre um representante dos Observatórios Astronômicos Nacionais da China, o professor Jun Yan, e outro da Breakthrough Listen. O Fast fica na província de Guizhou, na China. Ele tem uma antena de 500 metros de diâmetro e custou 184 milhões de dólares. Telescópios como ele captam ondas de rádio em vez de luz, como os tradicionais fazem.

“Um radiotelescópio é como um ouvido sensível escutando mensagens de rádio significativas do ruído branco do universo”, explicou Nan Rendong, cientista chefe do Fast, durante a sua construção. O telescópio chinês é composto por 4.350 painéis triangulares que se agitam para cima e para baixo. O movimento dos painéis altera a forma da antena, que é capaz de refletir sinais de rádio do universo para um ponto específico, onde a cúpula receptora do Fast está.

Quase duas vezes maior em diâmetro do que a antena do Observatório Arecibo (300 metros), que era a maior do mundo, o Fast terá uma sensibilidade de três a cinco vezes maior do que a do seu rival.

Tópicos: Ásia, China, Ciência, Espaço, ETs, Telescópios

Fonte: Exame 

Quer ganhar dinheiro da Nasa? Concurso recebe projeto de alunos brasileiros

Como você imagina uma Estação Espacial? Céu não é o limite em concurso da Nasa

Um concurso anual feito pela Nasa é a chance de estudantes brasileiros ganharem respeito – e dinheiro – da tão sonhada instituição. A competição da agência espacial norte-americana tem como temática "Estações Espaciais" e é aberta para inscrições de todo o mundo. A disputa é organizada desde 1994 pelo centro de pesquisa da Nasa no Vale do Silício, na Califórnia, em parceria com a Universidade Estadual San José e com a Sociedade Espacial dos Estados Unidos. Todos que participam ganham um certificado e o vencedor leva para casa US$ 3 mil (quase R$ 10 mil).

Como participar?

O concurso é aberto apenas a alunos com até 18 anos, seja da rede pública ou da privada. Em parceria com professores, eles devem criar desenhos artísticos, projetos descrevendo detalhes de estações espaciais futurísticas, ensaios literários ou até elaboração de jogos e esportes em gravidade zero. Pelas regras do concurso, os "assentamento orbitais" não precisam estar necessariamente em um planeta ou lua, mas devem ser casas permanentes relativamente autossuficientes. Os projetos podem se basear em um ou alguns aspectos da estação espacial e sistemas de apoio. 

Não é preciso pagar uma taxa de inscrição pelo concurso, mas os trabalhos devem chegar aos Estados Unidos obrigatoriamente até o dia 1 de março. Além do prêmio, o vencedor ainda é convidado para apresentar seu projeto na reunião da Sociedade Espacial Norte-Americana. Você pode ler mais sobre regras, condições e até exemplos de trabalhos vencedores no site do concurso.

"Estimular a criatividade"

No Brasil para dar palestras e divulgar o concurso, o brasileiro Ivan Lima, biólogo que atualmente trabalha na Nasa, diz que o objetivo da experiência é "estimular a criatividade dos alunos".

"O concurso quer atrair a atenção das crianças e jovens para conteúdos de ciência e tecnologia, incluindo física, química, biologia, astronomia, etc. Ele representa uma excelente oportunidade para os alunos expressarem sua criatividade, seu talento e seu fascínio pela exploração espacial", conta. Paulino ainda lembra que as atividades são multidisciplinares e, como os trabalhos devem ser enviados em inglês, contam com participação fundamental dos professores desta matéria. "Os trabalhos artísticos, pela sua natureza, não exigem o domínio do inglês. Professores que trabalham história, literatura, direito e ética também podem ser muito importantes dependendo do trabalho", diz.

Fonte: Uol 

Astronautas de EUA e Rússia regressam após 6 meses no espaço

Soyuz pousou em segurança nas estepes do Cazaquistão.

Jeff Williams detém recorde americano de 534 dias no espaço

Americano Jeff Williams e os russos Alexey Ovchinin e Oleg Skripochka descansam após voltarem da ISS (Foto: Bill Ingalls / NASA / via Reuters)]

Um americano e dois russos regressaram na madrugada desta quarta-feira (7) à Terra, ao final de uma missão de seis meses a bordo da Estação Espacial Internacional, informou a Nasa.O astronauta da Nasa Jeff Williams, que tem agora o recorde americano de 534 dias no espaço ao longo de quatro missões, pousou com seus colegas russos Alexey Ovchinin e Oleg Skripochka às 7h13 local (22h13 em Brasília) nas estepes do Cazaquistão, a bordo de uma capsula Soyuz.

"Touchdown! Bem-vindos à casa @Astro_Jeff, oficialmente de regresso à Terra após 172 dias de missão e um total de 534 dias em 4 missões", celebrou a Nasa no Twitter.

Sorrindo, Williams falou em um telefone por satélite logo após o pouso, antes de ser submetido a exames médicos, segundo imagens transmitidas pela Nasa.

Williams realizou cinco saídas ao espaço para instalar um adaptador de atracamento para as futuras capsulas da Boeing e SpaceX.

Williams, 58 anos e coronel da reserva, bateu o recorde de permanência no espaço do seu compatriota Scott Kelly, de 520 dias em órbita. O recorde geral de permanência no espaço é do russo Gennady Padalka, com 879 dias.

Fonte: GLOBO 

Nasa lança nave que vai trazer amostras de asteroide à Terra

Osiris-Rex: a sonda deverá chegar em 2019 e voltará em 2023 com uma quantidade de amostras interestelares maior que qualquer outra missão desde a era Apolo

São Paulo - A agência espacial norte-americana (Nasa) lançou nesta quinta-feira, 8, ao espaço a nave Osiris-Rex, que terá a missão inédita - com duração de sete anos - de viajar até um asteroide e trazer amostras de volta à Terra. 

A sonda deverá chegar em agosto de 2019 ao primitivo asteroide Bennu, de onde voltará em 2023 com uma quantidade de amostras interestelares maior que qualquer outra missão desde a era Apolo, quando a agência americana enviou homens à Lua.

Com cerca de 500 metros de diâmetro, o asteroide Bennu provavelmente sofreu poucas mudanças desde sua origem e pode ser composto por materiais presentes na época da formação do Sistema Solar. Ao estudá-lo, os cientistas pretendem entender melhor a formação dos planetas e a origem da vida.

De acordo com a Nasa, o lançamento realizado com o foguete Atlas V teve taxa de sucesso de 100%. O procedimento foi cercado de precauções, depois que um foguete da empresa de transporte espacial SpaceX se explodiu, no dia 1º de setembro, enquanto era abastecido para um teste de rotina.

"Hoje, celebramos um imenso marco para essa missão notável e para a nossa equipe. Estamos muito emocionados com o que essa missão pode nos revelar sobre a origem do nosso Sistema Solar. Celebramos um avanço da ciência que está nos ajudando a fazer descobertas e estabelecer marcos que podem ter sido ficção científica no passado, mas são fatos científicos atualmente", disse o administrador da Nasa, Charles Bolden.

De acordo com os cientistas da Nasa, asteroides como o Bennu são remanescentes da formação do Sistema Solar, há mais de 4,5 bilhões de anos. Eles suspeitam que esses asteroides podem ter sido a fonte da água e das moléculas orgânicas para a Terra em seu estágio primitivo.

Uma amostra de um asteroide, extraída diretamente do espaço - e por isso não contaminada - poderia permitir análises precisas, fornecendo resultados que jamais seriam atingidos por instrumentos de espaçonaves ou estudos de meteoritos, de acordo com os cientistas.

O lançamento da Osiris-Rex ocorreu às 20h05 (horário de Brasília) de quinta e, uma hora depois, foram estendidos os painéis solares que já estão fornecendo energia à espaçonave, de acordo com o pesquisador chefe da missão, Dante Lauretta, da Universidade do Arizona em Tucson (Estados Unidos).

"Com o sucesso do lançamento, a nave Osiris-Rex embarca em uma jornada de exploração para Bennu. Eu não poderia estar mais orgulhoso da minha equipe que tornou essa missão uma realidade e mal posso esperar para ver o que vamos descobrir em Bennu", disse Lauretta.

Ao chegar em Bennu em 2018, a espaçonave de duas toneladas deverá iniciar uma intrincada dança com o asteroide, mapeando-o por todos os lados durante dois anos, enquanto se prepara para a coleta de amostras.

Em julho de 2020, a nave executará uma manobra delicada, na qual seu braço de 3,3 metros se estenderá para alcançar a superfície do asteroide e, em cinco segundos, coletar pelo menos 60 gramas de pequenas rochas e poeira. A nave voltará à Terra em setembro de 2023, quando será transportada para exames ao Centro Espacial Johnson, da Nasa, em Houston (Estados Unidos).

O asteroide Bennu, descoberto em 1999, é classificado pelos astrônomos como um dos "asteroides potencialmente perigosos", por sua relativa proximidade com a órbita da Terra.

Bennu se aproxima da Terra a cada seis anos, mas terá seu encontro mais próximo em 2135, quando passará entre o planeta e a Lua. Os cientistas calculam que o potencial de impacto do asteroide com a Terra será maior em oito oportunidades entre 2169 e 2199.

Tópicos: Nasa, Planeta Terra, Planetas, Ciência

Fonte: EXAME