REGISTRO DE ONDAS GRAVITACIONAIS PREVISTAS POR EINSTEIN ABRE CAMINHO PARA NOVA ERA DA ASTRONOMIA

Cientistas detectaram ondas gravitacionais no espaço que foram causadas pelo choque de buracos negros a 3 bilhões de anos-luz da Terra. Esta é a terceira vez que as distorções são registradas, reforçando a Teoria Geral da Relatividade prevista por Albert Einstein no início do século 20. Isso leva os estudos sobre o Universo a uma nova era. "O ponto fundamental deste terceiro registro é que estamos saindo do período da novidade para a de uma nova ciência observacional, uma nova astronomia das ondas gravitacionais", disse David Shoemaker, porta-voz da colaboração científica do Ligo (Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro de Laser, na sigla em inglês), nos EUA. Os sinais foram detectados no dia 4 de janeiro e seus detalhes estão descritos num artigo publicado no periódico científico Physical Review Letters. Como nas outras duas vezes, o novo evento foi gerado por uma fusão de buracos negros, que produziu uma quantidade extraordinária de energia. A análise sugere que os dois buracos negros tinham massa de 31 vezes e 19 vezes a do Sol e, quando se chocaram, produziram um objeto de quase 50 vezes a massa solar. "Esses são os eventos astronômicos mais poderosos testemunhados pelos seres humanos", afirmou Michael Landry, do laboratório do Ligo em Hanford, nos EUA. "Essa energia é liberada num espaço de tempo muito curto, e nada disso produz luz, por isso que você precisa de detectores de ondas gravitacionais."

Ondulações no espaço-tempo

- Ondas gravitacionais foram previstas pela Teoria Geral da Relatividade, de Einstein; - Levou-se décadas para se desenvolver a tecnologia para detectá-las diretamente; - São ondulações no espaço-tempo geradas por eventos violentos; - Massas em movimento acelerado produzem ondas que se propagam na velocidade da luz; - Fontes detectáveis são fusões de buracos negros e estrelas de nêutrons; - O equipamento do Ligo direciona o laser para túneis longos em formas de L; as ondas fazem a luz se movimentar; - Detectar as ondas abre caminho para investigações totalmente novas sobre o cosmos. Assim como nas duas observações anteriores, em setembro e dezembro de 2015, os cientistas não têm certeza onde exatamente o evento do dia 4 de janeiro ocorreu. Num intervalo de 3 milissegundos entre o sinal detectado primeiro em Hanford e depois no laboratório de Livingston, em Lousiana, os pesquisadores conseguem determinar apenas um grande arco de possibilidades para a fonte do evento. Telescópios convencionais foram alertados de um flash de luz coincidente, mas eles não observaram nada que poderia ser atribuído à fusão dos buracos negros. Só será possível resolver esse problema de triangulação - para determinar a localização do evento - quando uma terceira estação chamada Virgo, na Itália, começar trabalhar com as instituições americanas, nos próximos meses.

'A cada 15 minutos'

A detecção de ondas gravitacionais foi descrita como uma das mais importantes descobertas da física nas últimas décadas. Conseguir perceber as distorções no espaço-tempo produzidas a partir de eventos cataclísmicos representa um passo transformador no estudo do Universo. Agora, assim como tentar "ver" os eventos distantes, cientistas também os "ouvem" ao provocar vibrações no cosmos. Essa abordagem traz novos conhecimentos para os pesquisadores, como uma classe totalmente nova de buracos negros. Antes disso, esses objetos celestes, com massas que podiam ser mais de 25 vezes a do Sol, eram totalmente desconhecidos. "Em dois anos, passamos de não saber que esses eventos existiam a ter confiança de que existe um grupo deles lá fora", comentou Sheila Rowan, membro da equipe do Ligo pela Universidade de Glasgow, no Reino Unido. "E as ondas gravitacionais de um desses sistemas pode passar por nós aproximadamente uma vez a cada 15 minutos, de algum lugar do Universo", ela disse à BBC News. Para o futuro, espera-se que o equipamento do Ligo seja mais sensível para detectar ainda mais eventos.

Einstein no caminho certo

Os novos achados trazem mais dados para pesquisas sobre as propriedades dos buracos negros. Os cientistas garantem, pela natureza do sinal do dia 4 de janeiro, que as rotações dos objetos não estavam totalmente alinhadas quando se chocaram. Isso sugere que eles não foram criados a partir de uma dupla de estrelas que explodiu e provocou os buracos negros. Em vez disso, sua origem mais provável é a partir de estrelas que tiveram vidas independentes e em algum momento se tornaram uma dupla. "Nesse primeiro caso, esperaríamos que as rotações permanecessem alinhadas", disse Laura Cadonati, porta-voz do grupo de pesquisa. "Com isso, encontramos uma nova peça para o enigma na compreensão dos mecanismos de formação (do evento)." Além disso, a astronomia das ondas gravitacionais mais uma vez confirma a teoria de Einstein. Os pesquisadores buscaram um efeito chamado dispersão, que ocorre quando a onda de luz muda de velocidade dependendo do meio físico - como quando a luz apontada para um prisma de vidro produz um arco-íris. A teoria sugere que a dispersão não ocorre nas ondas gravitacionais quando elas se propagam de sua fonte no espaço em direção à Terra. E, de fato, a equipe de pesquisa não encontrou evidências desse efeito. "Nossas medidas são realmente muito sensíveis a pequenas diferenças nas velocidades de frequências, mas não registramos nenhuma dispersão, mais uma vez, não provamos que Einstein estava errado", explicou Bangalore Sathyaprakash, membro da equipe do Ligo e representante da Universidade de Cardiff, no Reino Unido. Em uma comovente coincidência, o último 4 de janeiro também foi o dia em que Heinz Billing, pioneiro da ciência da onda gravitacional, morreu, aos 102 anos. O alemão especialista em física e informática construiu um dos primeiros interferômetros a laser - instrumentos hoje usados para detectar ondas gravitacionais. Seu primeiro trabalho foi crucial para o desenvolvimento dos sistemas do Ligo. FONTE:http://www.bbc.com/portuguese/geral-40130817

CONHEÇA 7 MISTÉRIOS QUE A ASTRONOMIA (AINDA) NÃO CONSEGUIU RESOLVER

A ciência é uma eterna busca por respostas para fatos e fenômenos que não conseguimos entender direito. No campo da astrofísica, parece que essas perguntas se multiplicam, bem, na velocidade da luz. Para cada nova descoberta de um planeta, estrela ou galáxia, várias outras questões surgem. No fim das contas, ainda sabemos muito pouco sobre esse vasto universo que habitamos. Por isso, selecionamos sete fascinantes mistérios sobre o espaço que os cientistas ainda não conseguiram explicar. 7. O exoplaneta que não deveria existir

O Kepler-78b é um exoplaneta, ou seja, um planeta que orbita em torno de uma estrela que não é o Sol, que tem mais ou menos o tamanho da Terra, e tem uma superfície rochosa e um núcleo de ferro. Porém, o Kepler-78b orbita sua estrela a cada 8,5 horas. Isso mesmo, o ano nesse planeta não dá nem minhas horas necessárias de sono. Isso também quer dizer que o exoplaneta circula muito perto de sua estrela, numa distância de cerca de um milhão de quilômetros – o que em termos espaciais quer dizer quase nada: a distância da Terra ao Sol, por exemplo, é de cerca de 150 milhões de quilômetros. Por causa disso, o Kepler-78b tem uma superfície 2000 graus mais quente do que a Terra. Cientistas do Centro de Astrofísica da Harvard-Smithsonian dizem que a existência desse planeta é um completo mistério, uma vez que eles não entendem como ele se formou, como ele consegue estar onde está (tão perto de uma estrela sem ser engolido por ela) e ainda, quanto tempo ele irá durar – sim, eles têm certeza de que o Kepler-78b não durará para sempre. Mas no final das contas, nada dura, não é mesmo? 6. Buracos negros medianos?

Buracos negros se formam a partir da explosão de estrelas e são uma região no espaço com massa tão densa que nada é capaz de escapar do seu campo gravitacional, nem mesmo a luz. O tamanho desses buracos pode variar entre os pequenos – com cerca de 100 massas solares - e os grandes – com 1 milhão de massas solares. Mas não há nenhuma informação sobre buracos negros de tamanhos intermediários. Para completar, também existem, nos núcleos de galáxias, buracos negros supermassivos que atingem dezenas de milhões a bilhões de massas solares. O problema todo é que os astrônomos ainda não conseguiram entender como eles cresceram tanto. Soma-se a isso a escassez de informações sobre os buracos de massa intermediária. Teriam os buracos negros um mecanismo de crescimento completamente desconhecido? Ou as ferramentas de observação atuais não conseguem captar as emissões dos objetos médios? 5. A estrela com a fonte da juventude

Na constelação de Escorpião existe um aglomerado de estrelas chamado Messier 4. Essas estrelas são muito antigas, com mais de 12,2 bilhões de anos, e estão localizadas cerca de 7.200 anos-luz da Terra. O grande mistério do Messier 4 é que nesse aglomerado foi encontrada uma estrela composta de lítio. Veja bem, o lítio é um elemento que é gradualmente destruído nos primeiros bilhões de anos do ciclo de vida de uma estrela. Acontece que essa estrela, em meio a milhares de outras, conseguiu manter o seu lítio original ou encontrou uma forma de repor o elemento. Seja qual for a explicação, ela conseguiu se manter eternamente jovem. 4. A estrela que contraria a teoria de formação estelar

A estrela provavelmente mais velha já encontrada foi descoberta em 2011 e tem o seguinte nome: SDSS J102915 +172927. Ela está localizada na constelação de Leão e tem 13 bilhões de anos. Sabe quem também tem mais ou menos essa idade? O sr. Universo. Se você não estiver impressionado ainda, aqui vai outra informação incrível sobre a SDSS J102915 +172927: ela não deveria existir. Pelo menos segundo a nossa teoria de formação estelar. O problema é que ela é majoritariamente composta de Hélio e Hidrogênio e tem massa e quantidade de metais extremamente baixas. Isso quer dizer que, teoricamente, ela seria formada por dois elementos muito leves, que não se condensariam para formarem uma estrela. Mas ela está lá, pequena e com baixa luminosidade, quebrando a cabeça dos astrofísicos. 3. As estrelas híbridas que engolem outras estrelas

Em 1975, os cientistas Kip Thorne e Anna Zytkow desenvolveram uma teoria sobre um tipo diferente de estrela. Chamada de Objeto Thorne-Zytkow (TZOs), essa estrela seria uma híbrida entre uma gigante vermelha – uma estrela com raio dezenas ou centenas de vezes maiores do que o do Sol, numa fase avançada de evolução estelar – e uma estrela de nêutrons, que se formam após uma explosão de supernova. Agora, 40 anos depois, a teoria saiu do papel, com os cientistas detectando pela primeira vez alguns objetos candidatos à classificação Thorne-Zytkow. Os pesquisadores não sabem ao certo como funciona o mecanismo de criação dessas estrelas, mas basicamente o que se suspeita é que a gigante vermelha engole a estrela de nêutron, que vai para o núcleo da primeira, criando um modelo completamente novo de funcionamento do núcleo de estrelas. Esse também poderia ser um novo mecanismo descoberto de produzir elementos pesados no nosso universo. A descoberta é tão recente que os cientistas ainda não podem confirmar se de fato trata-se de um TZO ou algo completamente diferente. 2. A Estrela Polar

A Estrela Polar, chamada Polaris, é a estrela que serve como referência para orientação do pessoal do Hemisfério Norte, tal como o Cruzeiro do Sul é referência para a gente. Apesar de sua popularidade aqui na Terra, ela está envolta em mistérios para os cientistas. Num artigo recente, publicado no Boletim da Sociedade Americana de Astronomia, os pesquisadores declararam que a estrela está ficando mais brilhante no último século. Hoje em dia, ela emitiria 4,6 mais brilho do que antigamente, e as causas para o fenômeno são desconhecidas. Outro mistério envolvendo a Polaris é a sua distância da Terra, que vem sendo discutida sem consenso desde os anos 90. Além disso, em breve, a Polaris não será mais a estrela que guia os navegadores no norte, já que um movimento da Terra conhecido como a precessão dos equinócios fará com que outra estrela, a Gamma Cephei, fique no lugar que a Polaris atualmente ocupa no nosso céu. Isso deve ocorrer lá pelo ano 3000. 1. A Energia Escura

Se os astrofísicos tivessem que eleger o mistério número um do universo, provavelmente esse seria a Energia Escura. Segundo cálculos matemáticos, 74% do universo é constituído dessa coisa que ninguém sabe ao certo o que é. O fato é que, pela lei da gravidade, objetos grandes, do tamanho de galáxias, deveriam se atrair – porém, para a surpresa geral dos estudiosos que perceberam isso pela primeira vez, os aglomerados de galáxias estão é se afastando e num ritmo bem rápido. É que o universo está expandindo. Todas essas informações que não tem explicação levaram à criação da teoria da Energia Escura, que teria o efeito oposto da gravidade, ou seja, o de empurrar as coisas. Mas não há provas, nem exemplos desse tipo de energia, criando-se assim um dos maiores mistérios do espaço. FONTE:Superinteressante