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quinta-feira, 16 de junho de 2011

Cientistas descobrem uma das maiores explosões espaciais já registradas

Washington, 16 jun (EFE).- A colisão entre uma estrela e um enorme buraco negro provocou uma das maiores explosões espaciais jamais registradas, cujo brilho viajou por 3,8 milhões de anos luz até chegar à Terra, segundo estudo publicado nesta quinta-feira pela revista "Science".
No momento da descoberta, os cientistas estudaram a origem de um feixe de raios gama observado a partir de um satélite da Nasa (agência espacial americana) e, inicialmente, pensaram que podia se tratar de uma explosão de raios gama, mas a persistência da luminosidade e o fato de ter se reativado três vezes em apenas 48 horas, levou os pesquisadores a buscar outra hipótese.
"Era algo totalmente diferente de qualquer explosão que tivéssemos visto antes", disse em comunicado Joshua Bloom, cientista da Universidade de Berkeley e um dos principais autores do estudo.
Bloom sugeriu que a causa poderia ser a queda de uma estrela do tamanho do Sol em um buraco negro um milhão de vezes maior, o que gerou "uma quantidade tremenda de energia ao longo de muito tempo", em um fenômeno "que ainda persiste dois meses e meio depois", acrescentou.
"Isso acontece porque o buraco negro rasga a estrela, sua massa gira em espiral e este processo libera muitíssima energia", explicou o cientista.
Cerca de 10% da massa dessa estrela se transformou em energia irradiada, como raios X e gama, que podiam ser vistos na Terra, uma vez que o feixe de luz apontava para a Via Láctea, segundo o estudo.
Ao repassar o histórico de explosões na Constelação de Draco, onde foi observado o fenômeno, os cientistas determinaram que o acontecimento foi "excepcional", já que não encontraram indícios de outras emissões de raios X ou gama.
O mais fascinante, segundo Bloom, é que o fenômeno começou em um buraco negro em repouso, que não estava atraindo matéria. "Isto poderia acontecer em nossa própria galáxia, onde há um buraco negro que vive em quietude e que fervilha ocasionalmente, quando absorve um pouco de gás", garantiu.
No entanto, Bloom ressaltou que seria uma surpresa ver outro fenômeno similar no céu "na próxima década".
A explosão é algo "nunca visto" até agora na longitude de onda dos raios gama, por isso o mais provável é que só aconteça "uma vez a cada 100 milhões de anos, em qualquer galáxia", calculou o cientista.
O estudo estima que as emissões de raios gama, que começaram entre os dias 24 e 25 de março em uma galáxia não identificada a cerca de 3,8 milhões de anos luz, vão se dissipar ao longo do ano.
"Acreditamos que o fenômeno foi detectado em seu momento de maior brilho, e se realmente for uma estrela destruída por um buraco negro, podemos dizer que nunca voltará a ocorrer nessa galáxia", concluiu Bloom. EFE

terça-feira, 7 de junho de 2011

Análise de sedimentos mostra que interior da Lua tem mais água do que o esperado.


 
 
Uma análise dos sedimentos trazidos de volta à Terra pelos astronautas da missão à Lua com a nave Apollo 17, na década de 70, mostrou que o interior do satélite terrestre pode ter muito mais água do que se imaginava anteriormente.
A análise dos cientistas americanos, publicados na revista Science, examinou material vulcânico incrustrado em pequenos fragmentos de vidro.
Esta análise encontrou cem vezes mais água nos fragmentos em comparação a medidas anteriores e sugere que a Lua já conteve um volume de água comparável ao Mar do Caribe.
A teoria predominante afirma que a maior parte da água vista na superfície da Lua chegou ao satélite pelos impactos de cometas cobertos de gelo ou de meteoritos com água.
Mas, esta recente pesquisa está ajudando a esclarecer qual a quantidade de água que pode estar no interior da Lua e também dá pistas sobre como e a partir do que esta água se formou.
A descoberta dos cientistas do Instituto Carnegie Para Ciência, nos Estados Unidos, também gera dúvidas em relação a alguns aspectos da teoria que explica a formação da Lua.
Pesquisa anterior
Em 2008, uma equipe de pesquisadores do Instituto Carnegie e da Universidade Brown and Case Western, nos Estados Unidos, analisaram água encontrada em amostras de magma lunar, que as missões Apollo trouxeram de volta à Terra.
Em um artigo na revista Nature, eles escreveram que as amostras continham dez vezes mais água do que eles esperavam.
Mas, o magma que eles estudaram tinha se formado em eventos vulcânicos parecidos com os que ocorrem em alguns lugares da Terra, como o Havaí, por isso, a maior parte da água destas amostras pode ter sido fervida durante o evento.
Agora, a mesma equipe descobriu várias "cápsulas do tempo" geológicas entre os fragmentos.
"O que fizemos agora foi encontrar amostras de magma que estão presentes como 'inclusões', que estão presas dentro de cristais sólidos chamados olivina", explicou Erik Hauri, um geoquímico do Instituto Carnegie e autor da nova pesquisa.
"Devido ao fato de o magma estar preso dentro de um cristal, durante uma erupção não pode perder sua água, então estas inclusões derretidas preservam o conteúdo original de água do magma", disse Hauri à BBC.
A equipe descobriu que estes medalhões de magma lunar continuam cerca de cem vezes mais água do que as amostras anteriores, o que significa que o interior lunar já teve tanta água como a camada da Terra que fica logo abaixo da crosta.
Formação da Lua
Assim como a pesquisa de 2008, este novo estudo aumenta ainda mais a confusão em relação às teorias sobre a formação da Lua.
Acredita-se que um objeto do tamanho de Marte tenha atingido a Terra durante sua formação. Com o impacto, um disco de material fragmentado e derretido se separou da Terra e, com o tempo se aglutinou e formou a Lua.
Mas, nesta hipótese, as temperaturas extremas geradas pelo impacto teriam simplesmente fervido a água e a Lua deveria ter começado sua vida como um corpo celeste relativamente seco.
Existem provas para dar apoio a este teoria, em termos de modelos de computadores para formações planetárias e também em termos de quantidades comparadas de vários elementos encontrados na Terra e na Lua. Mas, segundo Erik Hauri, algo nesta teoria não está certo.
"Estas coisas não são consistentes com a quantidade de água que encontramos."
"Acho que, em sua forma muito básica, a ideia (da teoria do impacto) provavelmente ainda está certa, mas há algo fundamental a respeito da física do processo que não compreendemos", afirmou o cientista.


Jason Palmer
Da BBC News

Fonte: http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2011/05/110527_lua_agua_teoria_fn.shtml
Físicos podem ter descoberto uma partícula nova



Desde abril, os físicos estão discutindo a possibilidade de terem encontrado uma nova partícula. Ela foi descoberta no meio dos destroços de colisões próton-antipróton, em um acelerador de partículas.
A suposição foi feita com base na análise de oito anos de dados coletados pelo experimento do laboratório especializado em física de partículas Fermilab, nos EUA, que analisava colisões que produziam um bóson W, partícula com força nuclear fraca, juntamente com dois jatos de quarks.
Uma colisão suspeita mostrou um aumento inesperado no número desses eventos, agrupados em torno de 145 GeV, o que sugere que eles estão sendo produzidos por uma partícula não identificada de mesma massa.
Segundo os físicos, na mesma hora ficou claro que a partícula em jogo não é prevista pelo modelo padrão da física, a principal teoria sobre como as partículas e as forças interagem. Para aumentar o mistério, também claramente não era um bóson de Higgs, a partícula mais procurada pelos físicos, que supostamente dá massa a outras partículas.
Ainda assim, os físicos não comemoraram, pois os resultados não eram totalmente convincentes para justificar uma verdadeira descoberta. Com “três sigma”, havia uma chance em mil de que essa fosse apenas uma casualidade estatística; as evidências eram boas o suficiente, mas ainda longe do padrão-ouro de cinco sigma para ser uma verdadeira descoberta.
Agora, a equipe analisou quase o dobro da quantidade de dados nas quais o primeiro resultado foi baseado, e ele não foi embora. O sinal só ficou mais forte. Ele é declaradamente um 4,8 sigma, tentadoramente perto da certeza do cinco sigma.
Agora que há apenas uma chance em um milhão do resultado ser falso, só há duas opções: ou é o resultado de um efeito que ninguém tinha pensado ainda, ou é uma partícula real.
A equipe do laboratório está trabalhando duro para tentar descobrir qual das opções é verdadeira. Uma verificação independente será feita também por outros físicos, que tem dados próprios para corroborar ou lançar dúvidas sobre a existência da partícula. Resultados são esperados nas próximas semanas.
E se a partícula for mesmo real, o que ela é? Essa é a pergunta que vale um milhão.
Os teóricos já estão fazendo suas apostas. Alguns dizem que é uma partícula conhecida como “Z-prime” (em inglês), um transportador hipotético de uma nova força semelhante à força eletrofraca. Entretanto, teria que ser uma versão inusitada de uma Z-prime para não ter sido descoberta antes no maior acelerador de partículas do mundo, o Grande Colisor de Hádrons.
Outros dizem que pode ser um sinal da supersimetria, uma teoria popular que resolve alguns problemas intrigantes na física e postula que cada partícula tem um “parceiro”. A colisão do Fermilab poderia ser pares de “squarks” ou “selétrons”, parceiros supersimétricos de quarks e elétrons.
Outros ainda acreditam que é uma “tecnipion”, partícula que aparece em uma teoria conhecida como tecnicolor, que postula uma nova força que é semelhante à força nuclear forte, mas opera com energias muito maiores.
Qual dessas – será que uma dessas – é a teoria verdadeira, só o tempo vai dizer.

Natasha Romanzoti

Fonte: http://hypescience.com/fisicos-podem-ter-descoberto-uma-particula-nova/

Físicos conseguem capturar antimatéria por 16 minutos



Cientistas fizeram um grande progresso na busca incessante pela antimatéria, um tipo de matéria rara no universo: eles conseguiram “prendê-la” por mais de 16 minutos em laboratório, tempo considerado uma eternidade na física de partículas.
A antimatéria é como uma imagem espelhada da matéria. Para cada partícula de matéria (um átomo de hidrogênio, por exemplo), existe uma partícula de antimatéria correspondente (nesse caso, um átomo anti-hidrogênio) com a mesma massa, mas com carga oposta.
Na verdade, os cientistas disseram que aprisionar átomos de anti-hidrogênio, ou seja, isolar as tais partículas exóticas, se tornou tão rotineiro que eles esperam em breve começar experiências com a substância rara.
“Pegar” a antimatéria é difícil, porque quando ela entra em contato com a matéria, as duas se aniquilam. Assim, um recipiente de antimatéria não pode ser feito de matéria normal, mas geralmente é formado por campos magnéticos.
No novo estudo, os pesquisadores capturaram anti-hidrogênio através da mistura de antiprótons com pósitrons (antielétrons) em uma câmara de vácuo, onde se combinaram em átomos anti-hidrogênio.
Todo o processo ocorreu dentro de uma “garrafa” magnética que tira proveito das propriedades magnéticas dos antiátomos para mantê-los estáveis. Uma garrafa normal, feita de matéria comum, não seria capaz de segurar a antimatéria, porque quando os dois tipos de matéria se encontram, elas se aniquilam.
Depois que os pesquisadores “prenderam” a antimatéria na garrafa magnética, puderam detectar os antiátomos presos através do desligamento do campo magnético, permitindo que as partículas se aniquilassem com a matéria normal, o que cria um flash de luz.
A equipe já conseguiu captar 112 antiátomos nessa nova armadilha, em tempos que variam de um quinto de segundo a mil segundos, ou 16 minutos e 40 segundos. Até hoje, desde o início do projeto, os cientistas capturaram 309 átomos anti-hidrogênio em várias armadilhas.
A esperança dos pesquisadores é que, até 2012, eles tenham uma nova armadilha com acesso a laser para permitir experimentos de espectroscopia nos antiátomos, fornecendo mais informações sobre as propriedades da antimatéria.
Dessa forma, eles estariam mais perto de responder uma questão que tem afligido os físicos: por que há apenas matéria comum em nosso universo?
Os cientistas acreditam que a matéria e a antimatéria foram produzidas em quantidades iguais durante o Big Bang que criou o universo, há 13,6 bilhões anos. No entanto, hoje não há nenhuma evidência de galáxias ou nuvens de antimatéria, e ela é vista raramente e por períodos curtos, por exemplo, durante alguns tipos de decaimento radioativo antes de se aniquilar em uma colisão com matéria normal.

Natasha Romanzoti

Fonte: http://hypescience.com/fisicos-conseguem-capturar-antimateria-por-16-minutos/