terça-feira, 25 de janeiro de 2011

quarta-feira, 15 de dezembro de 2010

Vida extraterrestre é cada vez menos ficção


A descoberta, conseguida pela cientista da NASA Felisa Wolfe Simon e a sua equipa, é explícita o suficiente. Há uma tendência para considerar o carbono o elemento crucial da vida, mas actualmente existem seis elementos que funcionam juntos para formar a base de todos os organismos até agora encontrados. Estes elementos são o carbono, o oxigénio, o hidrogénio, o nitrogénio, o enxofre e o fósforo. O fósforo faz parte da constituição estrutural do ADN e ARN, essencialmente actuando como suporte e mantendo tudo no seu lugar. É essa propriedade que faz do fósforo um elemento essencial na estabilização da molécula de ADN e, portanto, a existência de vida.
Wolfe Simon investigou a possibilidade da substituição do fósforo por outro elemento. O ponto de começo lógico é o Arsénio, que está mesmo abaixo do fósforo na Tabela Periódica e por isso partilha muitas das suas propriedades. A sua equipa seguiu para o Lago Mono em California, perto do Parque Nacional de Yosemite. O Lago Mono é um ecossistema incrivelmente raro, com três vezes mais sal do que o mar e - o ponto crucial - pobre em fósforo e rico em arsénio. Apesar disto, a vida é abundante no Lago Mono, e a equipa colheu lama rica em micróbios e levou-a para o laboratório. Depois, puseram a amostra de lama num suporte onde os micróbios tinham tudo o que necessitavam para viver como açúcar e vitaminas. Tiveram em atenção criar um ambiente livre de fósforo e encheram a área de arsénio. Nada deveria ter sido capaz de sobreviver sob tais condições, já que o arsénio é consideravelmente tóxico. Mas os micróbios não se limitaram a sobreviver, eles prosperaram nessas condições aparentemente impossíveis.
Os cientistas estudaram então os micróbios e descobriram que o arsénio era encontrado numa banda dentro do ADN genómico. Isolaram essa secção e concluiram que o arsénio não só estava preso à molécula de ADN como substituia o fósforo.
O arsénio substituiu o fósforo no esqueleto do ADN microbiano, cumprindo uma das funções críticas da vida.
É difícil especificar a importância desta descoberta - estes micróbios são capazes de algo completamente diferentes do resto da vida na Terra.

domingo, 8 de julho de 2007

Buracos Negros


Um buraco negro é um objecto cuja gravidade é tão forte que a sua velocidade de escape é superior à velocidade da luz. Em Astronomia, distinguem-se dois tipos de buraco negro: os buracos negros estelares, que resultam da morte de uma estrela de massa elevada (8 vezes maior do que o sol) e os buracos negros galácticos, que existem no centro das galáxias activas.
Trata-se de um objecto muito compacto constituído essencialmente por neutrões, com apenas cerca de 10 a 20 km de diâmetro, uma densidade média entre 1013 e 1015 g/cm3, uma temperatura central de 109 graus e um intenso campo magnético de 1012 gaus que se estende por mais de 50.000 anos-luzano-luz.
O termo buraco não tem o sentido usual mas traduz a propriedade de que os eventos em seu interior não são vistos por observadores externos. Teoricamente pode ter qualquer tamanho, de microscópico a astronómico (alguns com dias-luz de diâmetro, formados por fusões de vários outros), e com apenas três características: massa, momentum angular (spin) e carga elétrica, ou seja, buracos negros com essas três grandezas iguais são indistinguíveis. Uma vez que, depois de formado, o seu tamanho tende para zero, isso implica que a "densidade tenda para infinito". A massa de um buraco-negro de 1cm de diâmetro (não gravidade) é superior à massa da Terra.
Uma vez que nada sai de um buraco negro, nada de um buraco negro chega até nós. Resta-nos então observá-lo indiretamente, através de sua ação sobre sua vizinhança.
Buracos Negros Super Massivos
Em 1994, astrónomos que trabalhavam com o Telescópio Hubble, não apenas obtiveram fortes indícios da presença de um buraco negro no centro de uma galáxia espiral, como também mediram a sua massa. Através de um efeito bem conhecido da física (Efeito Doppler) foi possível medir a velocidade de gás e poeira girando em torno do centro da galáxia. Posteriormente foram obtidos indícios de outros buracos negros no centro de outras galáxias.
A expressão buraco negro foi adoptada pelo cientista norte-americano John Wheeler, em 1969, para descrever uma ideia surgida 200 anos antes. Em 1783 o professor de Cambridge John Michell escreveu um trabalho, onde disse que poderia haver uma estrela compacta com massa suficiente para que nem a luz pudesse escapar da atracção gravitacional desta. Alguns anos depois, Laplace fez a mesma proposição, de forma independente, mas só a incluiu nas duas primeiras edições de seu livro O sistema do mundo.Em 1928, Chandrasekhar embarcou para a Inglaterra para estudar com o astrónomo inglês Eddington, durante a viagem questionou como poderia uma estrela se sustentar contra sua própria gravidade quando acabasse seu combustível nuclear.Para estrelas acima desta massa crítica, a previsão era de que elas se livrariam de parte de suas massas até estarem abaixo da massa limite, ou colapsariam em um ponto de densidade infinita; Eddington e outros cientistas não concordavam com isto. Chandrasekhar abandonou esta linha de pesquisa. O que ocorre com uma estrela com massa superior a massa limite, só ocorreu em 1939, quando Oppenheimer estudou o que aconteceria com estas estrelas pelo ponto de vista da relatividade geral; mas com a segunda guerra Oppenheimer se voltou ao projeto da bomba atómica. Na década de 1960, a tecnologia permitiu que o trabalho de Oppenheimer fosse então redescoberto e continuado.
O combustível para o buraco negro, acreditam os cientistas, pode ser o gás, estrelas e poeira capturados. O gás que é puxado para dentro de um buraco negro espira para dentro do buraco, como um remoinho. Através do uso de um espectroscópio, o Hubble tem a capacidade de medir a velocidade do gás. Uma maneira ainda mais eficaz de se estudar buracos negros e através do uso de observações em raios-X.
Resumo:
Buracos negros são objetos espaciais extremamente compactos que foram um dia estrelas massivas que colapsaram devido à força de sua própria gravidade. Consequentemente, buracos negros são muito densos. Se não fosse pelo efeito que buracos negros causam em objetos ao seu redor, nós não seriamos capazes de detectá-los. Um buraco negro tem um campo gravitacional forte que captura tudo o que se aproxima dele. Os cientistas agora teorizam que algumas galáxias possuem enormes buracos negros em seus centros, os quais libertam tremendas quantidades de energia que provocam os espetaculares eventos energéticos que ocorrem na galáxia.

A Matéria Escura

A matéria escura representa 90% de toda a matéria existente no Universo. As galáxias não passam de pontos brilhantes no meio dessa matéria que não consegue ser vista, já que não emite luz, mas cuja existência é inferida pela influência gravitacional na matéria luminosa. Exerce uma atracção adicional sem a qual não existiria gravidade suficiente. Os astrónomos acreditam que as regiões mais exteriores das gláxias têm de possuir matéria escura devido às observações do movimento das estrelas. A Teoria Inflacionária do Universo afirma que o Universo tem uma densidade elevada, o que é verdade se efectivamente existir matéria escura. No entanto, não se sabe ao certo o que constitui a matéria escura. Poderão ser partículas subatómicas ou até buracos negros, ou mesmo uma mistura de vários outros objectos. A matéria escura, apesar de tudo, ainda tem muito que se lhe diga.

Fig.1- A probabilidade da existência de uma galáxia composta por matéria escura.
Fig.2 - Se conseguisse ver a matéria escura seria assim.

quinta-feira, 5 de julho de 2007

Galáxia Anã Sagitário e Via Láctea







Andrómeda e VIa Láctea




Fig.1 - Andrómeda.
Fig.2 - Via Láctea e Andrómeda.
Fig.3 - Via Láctea.

A origem das Galáxias











Desde sempre se perguntou pela origem das galáxias assim como a de todos os restantes corpos celestes. Há muito tempo que se acreditava que todas as galáxias se tinham formado na própria origem do Universo, expandindo-se continuamente por este, existindo desde sempre, ao contrário da maioria de todos os outros corpos cuja sucessiva transformação se assistiu (como a das estrelas). Mas, graças à descoberta da interacção entre a Galáxia Via Láctea e a Galáxia Anã Sagitário, provou-se que a origem das galáxias não é um processo proveniente de tempos remotos, mas sim um processo contínuo. Uma galáxia é, no fundo, um vasto conjunto de estrelas, nebulosas, gás e poeira interestelar gravitacionalmente ligados, onde todos estão expostos à mesma gravidade, dispondo-se num grupo só. Podem ser espirai, elípticas ou irregulares. O cenário mais aceite para a origem das galáxias elípticas é a colisão de duas galáxias espirais. Diz-se que as primeiras galáxias se formaram logo após o Universo arrefecer o suficiente para permitir que os gases existentes se atraíssem em grandes estruturas. Com o passar do tempo, as galáxias foram-se aglomerando através das forças graviticionais que sobre elas exercem e vão aumentando cada vez mais. A maior parte de uma galáxia não consegue ser vista já que é constituida grande parte por matéria escura.