Este vídeo brilha com supernovas sintéticas do projeto OpenUniverse, que simula observações do futuro Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA. Mais de um milhão de estrelas explodindo brilham na visibilidade e então desaparecem lentamente. O brilho real de cada evento transitório foi ampliado por um fator de 10.000 para visibilidade, e nenhuma luz de fundo foi adicionada às imagens simuladas. O padrão de quadrados mostra o campo de visão completo de Roman.
Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA e M. Troxel
O universo está se expandindo para fora em um ritmo cada vez mais rápido sob o poder de uma força desconhecida chamada energia escura. Um dos principais objetivos do futuro Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA é ajudar os astrônomos a reunir pistas para o mistério. Uma equipe está preparando o cenário agora para ajudar os astrônomos a se prepararem para essa ciência emocionante.
“Roman irá escanear o cosmos mil vezes mais rápido do que o Telescópio Espacial Hubble da NASA pode, ao mesmo tempo em que oferece qualidade de imagem semelhante à do Hubble”, disse Rebekah Hounsell , uma cientista assistente de pesquisa na Universidade de Maryland-Baltimore County trabalhando no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, e uma co-investigadora principal da Equipe de Infraestrutura do Projeto de Cosmologia de Supernova se preparando para a Pesquisa de Domínio de Tempo de Alta Latitude da missão . “Teremos uma quantidade avassaladora de dados e queremos fazer com que os cientistas possam usá-los desde o primeiro dia.”
Roman observará repetidamente regiões amplas e profundas do céu em luz quase infravermelha, abrindo uma visão totalmente nova do universo e revelando todos os tipos de coisas que acontecem na noite. Isso inclui estrelas sendo despedaçadas ao passarem muito perto de um buraco negro, emissões intensas de centros de galáxias e uma variedade de explosões estelares chamadas supernovas.
Esta sonificação de dados transforma uma vasta simulação de uma pesquisa cósmica do futuro Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA em uma sinfonia de explosões estelares. O brilho de cada supernova controla seu volume, enquanto sua cor define seu tom –– supernovas mais vermelhas e distantes correspondem a tons profundos e baixos, enquanto as mais azuis e próximas correspondem a frequências mais altas. O som em estéreo reflete suas localizações no céu. O resultado soa como sinos de vento celestiais, oferecendo uma maneira de “ouvir” fogos de artifício cósmicos. Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA, M. Troxel, SYSTEM Sounds (M. Russo, A. Santaguida)
Armas de radar cósmico
Cientistas estimam que cerca de meia dúzia de estrelas explodem em algum lugar do universo observável a cada minuto. Em média, uma delas será uma variedade especial chamada tipo Ia que pode ajudar astrônomos a medir o universo.
Essas explosões atingem o pico com um brilho intrínseco semelhante, permitindo que os cientistas encontrem suas distâncias simplesmente medindo o quão brilhantes elas parecem.
Os cientistas também podem estudar a luz dessas supernovas para descobrir o quão rápido elas estão se afastando de nós. Ao comparar o quão rápido elas estão se afastando em diferentes distâncias, os cientistas traçarão a expansão cósmica ao longo do tempo.
Usando dezenas de supernovas do tipo Ia, cientistas descobriram que a expansão do universo está acelerando . Roman encontrará dezenas de milhares, incluindo algumas muito distantes, oferecendo mais pistas sobre a natureza da energia escura e como ela pode ter mudado ao longo da história do universo.
“A visão infravermelha próxima de Roman nos ajudará a olhar mais longe porque a luz mais distante é esticada, ou avermelhada, à medida que viaja pelo espaço em expansão”, disse Benjamin Rose, professor assistente na Baylor University em Waco, Texas, e co-investigador principal da equipe de infraestrutura. “E abrir uma janela maior, por assim dizer, nos ajudará a entender melhor esses objetos como um todo”, o que permitiria aos cientistas aprender mais sobre a energia escura. Isso pode incluir descobrir uma nova física ou descobrir o destino do universo .
O Telescópio do Povo
Os membros da equipe de planejamento têm feito parte do processo comunitário para buscar contribuições de cientistas do mundo todo sobre como a pesquisa deve ser projetada e como o pipeline de análise deve funcionar. Coletar contribuições públicas dessa forma é incomum para um telescópio espacial, mas é essencial para Roman porque cada observação grande e profunda permitirá uma riqueza de ciência, além de cumprir o objetivo principal da pesquisa de sondar a energia escura.
Em vez de exigir que muitos cientistas individuais enviem propostas para reservar seu próprio tempo no telescópio espacial, as principais pesquisas de Roman serão coordenadas abertamente, e todos os dados se tornarão públicos imediatamente.
“Em vez de uma única equipe perseguir um objetivo científico, todos poderão vasculhar os dados de Roman para uma ampla variedade de propósitos”, disse Rose. “Todos poderão jogar imediatamente.”
Esta animação mostra um possível padrão de mosaico de parte do High Latitude Time-Domain Survey do Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA. O programa de observação, que está sendo projetado por um processo comunitário, deve ter dois componentes: amplo (cobrindo 18 graus quadrados, uma região do céu tão grande quanto cerca de 90 luas cheias) e profundo (cobrindo cerca de 5,5 graus quadrados, quase tão grande quanto 25 luas cheias). Esta animação mostra a porção mais profunda, que espiaria de volta para quando o universo tinha cerca de 500 milhões de anos, menos de 4% de sua idade atual de 13,8 bilhões de anos.
Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA
Isto é um exercício
A NASA planeja anunciar o design da pesquisa para as três principais pesquisas de Roman , incluindo a Pesquisa de Domínio de Tempo de Alta Latitude, nesta primavera. Então, a equipe de planejamento irá simulá-la em sua totalidade.
“É como uma receita”, disse Hounsell. “Você coloca sua estratégia de observação — quantos dias, quais filtros — e adiciona ‘temperos’ como incertezas, efeitos de calibração e coisas que não sabemos tão bem sobre o instrumento ou as próprias supernovas que afetariam nossos resultados. Podemos injetar supernovas nas imagens sintéticas e desenvolver as ferramentas que precisaremos para analisar e avaliar os dados.”
Os cientistas continuarão usando os dados sintéticos mesmo depois que Roman começar a observar, ajustando todos os aspectos da simulação e corrigindo incógnitas para ver quais imagens resultantes melhor correspondem às observações reais. Os cientistas podem então ajustar nossa compreensão da física subjacente do universo.
“Presumimos que todas as supernovas são as mesmas, independentemente de quando ocorreram na história do universo, mas esse pode não ser o caso”, disse Hounsell. “Vamos olhar mais para trás no tempo do que já fizemos com as supernovas do tipo Ia, e não temos certeza absoluta se a física que entendemos agora se manterá.”
Há razões para suspeitar que não. As primeiras estrelas eram feitas quase exclusivamente de hidrogênio e hélio, em comparação com as estrelas de hoje, que contêm várias dezenas de elementos. Essas estrelas antigas também viviam em ambientes muito diferentes das estrelas de hoje. As galáxias estavam crescendo e se fundindo, e as estrelas estavam se formando em um ritmo furioso antes que as coisas começassem a se acalmar, entre cerca de 8 e 10 bilhões de anos atrás.
“Roman vai aumentar dramaticamente nossa compreensão desta era cósmica”, disse Rose. “Aprenderemos mais sobre evolução cósmica e energia escura, e graças à grande visão profunda de Roman, também poderemos fazer muito mais ciência com os mesmos dados. Nosso trabalho ajudará todos a começarem a trabalhar imediatamente após os lançamentos de Roman.”
Para mais informações sobre o Telescópio Espacial Romano, visite www.nasa.gov/roman .
O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman é gerenciado no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, com a participação do Jet Propulsion Laboratory da NASA e Caltech/IPAC no sul da Califórnia, o Space Telescope Science Institute em Baltimore e uma equipe científica composta por cientistas de várias instituições de pesquisa. Os principais parceiros industriais são a BAE Systems Inc. em Boulder, Colorado; L3Harris Technologies em Rochester, Nova York; e Teledyne Scientific & Imaging em Thousand Oaks, Califórnia.
Tecnologia pioneira para câmaras espaciais de crescimento de plantas limpa o ar interno
A Fresh-Aire UV de Jupiter, Flórida, desenvolveu uma linha de purificadores de ar que quebram contaminantes orgânicos com um processo chamado oxidação fotocatalítica (PCO). A empresa obtém sua suspensão de titânia nanoparticulada, um dos principais ingredientes para PCO, de uma empresa que a desenvolveu sob o comando do pesquisador que inventou o PCO com financiamento da NASA na década de 1990.
Em 2020, a Fresh-Aire UV vinha expandindo sua linha de produtos de purificação de ar há 20 anos, mas nenhum lançamento de produto havia atraído o tipo de atenção que veio com uma pandemia viral transmitida pelo ar.
“Você sempre busca maneiras de conscientizar sobre a tecnologia. Você realmente não quer que seja uma pandemia, mas neste caso, foi”, disse Chris Willette, ex-presidente e fundador da empresa. “Foi quando o público em geral foi apresentado a muitas das tecnologias que usamos para limpar o ar.”
Entre as últimas novidades da linha Fresh-Aire UV estava uma técnica para eliminar contaminantes orgânicos que começou com financiamento da NASA na década de 1990. Conhecida como oxidação fotocatalítica (PCO), ela se tornou essencial para ajudar os produtos da empresa sediada em Jupiter, Flórida, a combater o SARS-CoV-2, o vírus que causa a doença COVID-19.
A Fresh-Aire UV adotou o PCO 10 anos antes para tratar níveis crescentes de compostos orgânicos voláteis (VOCs) em espaços internos modernos. À medida que os edifícios se tornaram mais herméticos para aumentar sua eficiência, eles retêm cada vez mais poluentes internos. De acordo com a EPA, o ar interno é frequentemente cinco vezes — e até 100 vezes — mais poluído do que o ar externo, disse Aaron Engel, vice-presidente de desenvolvimento de negócios da Fresh-Aire UV.
Willette observou que essa tendência seguiu a disseminação de materiais sintéticos de construção e mobiliário, como bancadas de compósito laminado e pisos projetados, que podem liberar formaldeído, acetona e outros VOCs. Juntas, essas tendências contribuíram para o aumento das taxas de asma e alergias, eles disseram, e muitos VOCs são cancerígenos conhecidos.
“Como passamos muito tempo em ambientes fechados, e muitos desses contaminantes passam por filtros HVAC convencionais, você quer ser capaz de resolver esses problemas”, disse Engel. “Os filtros tratam de um terço dos contaminantes no ar – poeira e pelos. Os outros dois terços, como micróbios e VOCs, passam por um filtro como areia por uma raquete de tênis. Nossos sistemas tratam desses dois terços.”
O PCO foi originalmente inventado para eliminar o composto orgânico etileno do ar em câmaras de crescimento de plantas no espaço. O trabalho foi pioneiro no Wisconsin Center for Space Automation and Robotics da University of Wisconsin-Madison, com financiamento do Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama. Pesquisadores da universidade, liderados pelo professor Marc Anderson, estavam enfrentando um problema exclusivo do espaço: na ausência de gravidade, não há convecção para manter o ar circulando. Então, o etileno, um hormônio vegetal que acelera o envelhecimento e o amadurecimento, se acumula ao redor das plantas, fazendo com que elas murchem prematuramente.
Anderson queria quebrar o etileno usando uma técnica que estava em sua infância na época. Quando a luz ultravioleta atinge o dióxido de titânio, ela libera elétrons que se ligam ao oxigênio e à água no ar ao redor, tornando-os reativos. Essas moléculas carregadas então atraem contaminantes orgânicos, oxidando-os e transformando-os em dióxido de carbono e água. O PCO acabou sendo eficaz não apenas contra etileno e VOCs, mas também contra bactérias, vírus e fungos.
Anderson foi cofundador de uma empresa chamada Microporous Oxides Science and Technology (MOST), que oferece suspensões especializadas de nanopartículas de óxido, incluindo o dióxido de titânio usado na tecnologia PCO.
Enquanto isso, a Fresh-Aire UV comercializava principalmente produtos que usavam luz ultravioleta para neutralizar micróbios diretamente. Por volta de 2010, a empresa estava desenvolvendo a tecnologia PCO para resolver o problema de VOCs internos quando um estudo da indústria colocou a empresa em contato com a MOST, disse Willette. “Foi quando percebi que a MOST era a pioneira da tecnologia PCO.”
Ele visitou Anderson no laboratório da universidade onde parte da primeira tecnologia de PCO foi pioneira para a NASA, e a Fresh-Aire UV acabou comprando o equipamento de teste do laboratório. Esse duto de ar especialmente equipado agora está no centro do laboratório da Fresh-Aire, e a MOST se tornou a fornecedora de dióxido de titânio da empresa. O processo depende do carvão ativado da Fresh-Aire mergulhado em uma suspensão de titânia nanoparticulada, criando o catalisador de carbono no coração da linha de produtos APCO e APCO-X (oxidação fotocatalítica adsortiva) da empresa.
Engel disse que o uso de carvão ativado, que atrai e captura contaminantes orgânicos, em conjunto com o revestimento de dióxido de titânio, é o que separa a tecnologia Fresh-Aire UV PCO das outras. As reações de oxidação têm várias etapas antes que os contaminantes sejam reduzidos a água inofensiva e dióxido de carbono, e alguns desses subprodutos químicos intermediários podem ser prejudiciais, ele explicou. Qualquer pessoa que desenvolva produtos PCO tem que lidar com isso. Na linha APCO e APCO-X da Fresh-Aire UV, o carvão ativado captura e mantém os contaminantes no lugar até que sejam completamente decompostos.
“Este é um verdadeiro sistema de tratamento”, disse Engel. “Nós limpamos o ar e não colocamos nada estranho no ar que não deveria estar lá.” Engel disse que a linha APCO agora responde por pelo menos metade dos negócios da empresa. Esses e outros produtos Fresh-Aire neutralizadores de micróbios e odores tiveram uma demanda incrível durante a pandemia, disse ele. Os prazos de entrega para atendimento de pedidos foram estendidos para meses, com a empresa abrindo uma instalação adicional de 35.000 pés quadrados para permitir o aumento da produção residencial e comercial. Durante esse tempo, a empresa foi adquirida pela empresa de HVAC DiversiTech, que ajudou a expandir as operações para atender à necessidade.
Embora a urgência em torno da qualidade do ar interno tenha diminuído desde o auge da pandemia, a conscientização sobre sua importância continua alta. De acordo com Engel, “Proprietários de imóveis, proprietários de edifícios e diretores de instalações agora têm uma melhor compreensão de quão importante a ventilação adequada e a qualidade do ar são para nossa saúde e bem-estar e estão usando proativamente tecnologias como Fresh-Aire UV não apenas para preparação para pandemia, mas para melhores práticas.”
O Spaceborne Computer 2, atualmente na Estação Espacial Internacional, compreende um servidor ProLiant DL360 e um servidor Edgeline 4000, ambos da Hewlett Packard Enterprise (HPE). Crédito: Hewlett Packard Enterprise Co.
O APCO-X da Fresh-Aire UV, projetado para instalação em saídas de ar, usa uma lâmpada ultravioleta e carvão ativado mergulhado em uma suspensão de titânia nanoparticulada para quebrar contaminantes orgânicos no ar por meio de um processo conhecido como oxidação fotocatalítica. Crédito: Fresh-Aire UV
A NASA vem planejando a agricultura espacial desde seus primeiros dias. O cultivo de plantas em gravidade zero exigiu a invenção de um purificador de etileno que gerou várias linhas de purificadores de ar, mas a agência espera um dia cultivar alimentos para alimentar astronautas em outros corpos planetários. Crédito: NASA
Engenheiros aeroespaciais do MIT descobriram que as emissões de gases de efeito estufa estão mudando o ambiente do espaço próximo à Terra de maneiras que, com o tempo, reduzirão o número de satélites que podem operar de forma sustentável ali.
Em um estudo publicado na Nature Sustainability , os pesquisadores relatam que o dióxido de carbono e outros gases de efeito estufa podem fazer com que a atmosfera superior encolha. Uma camada atmosférica de interesse especial é a termosfera, onde a Estação Espacial Internacional e a maioria dos satélites orbitam hoje.
Quando a termosfera se contrai, a densidade decrescente reduz o arrasto atmosférico — uma força que puxa satélites antigos e outros detritos para altitudes onde eles encontrarão moléculas de ar e queimarão.
Portanto, menos arrasto significa maior vida útil para o lixo espacial, que ficará espalhado em regiões muito procuradas por décadas e aumentará o potencial de colisões em órbita.
A equipe realizou simulações de como as emissões de carbono afetam a atmosfera superior e a dinâmica orbital, a fim de estimar a “capacidade de carga do satélite” da órbita baixa da Terra. Essas simulações preveem que, até o ano 2100, a capacidade de carga das regiões mais populares pode ser reduzida em 50–66% devido aos efeitos dos gases de efeito estufa.
“Nosso comportamento com gases de efeito estufa aqui na Terra nos últimos 100 anos está afetando a maneira como operaremos os satélites nos próximos 100 anos”, diz o autor do estudo Richard Linares, professor associado do Departamento de Aeronáutica e Astronáutica (AeroAstro) do MIT.
“A alta atmosfera está em um estado frágil, pois as mudanças climáticas perturbam o status quo”, acrescenta o autor principal William Parker, um estudante de pós-graduação na AeroAstro.
“Ao mesmo tempo, houve um aumento massivo no número de satélites lançados, especialmente para fornecer internet de banda larga do espaço. Se não administrarmos essa atividade cuidadosamente e trabalharmos para reduzir nossas emissões, o espaço pode ficar muito lotado, levando a mais colisões e detritos.”
O estudo inclui o coautor Matthew Brown, da Universidade de Birmingham.
Queda do céu
A termosfera naturalmente se contrai e se expande a cada 11 anos em resposta ao ciclo regular de atividade do sol. Quando a atividade do sol é baixa, a Terra recebe menos radiação, e sua atmosfera mais externa esfria e se contrai temporariamente antes de se expandir novamente durante o máximo solar.
Na década de 1990, os cientistas se perguntavam qual resposta a termosfera poderia ter aos gases de efeito estufa. Sua modelagem preliminar mostrou que, enquanto os gases prendem o calor na atmosfera inferior, onde vivenciamos o aquecimento global e o clima, os mesmos gases irradiam calor em altitudes muito maiores, resfriando efetivamente a termosfera. Com esse resfriamento, os pesquisadores previram que a termosfera deveria encolher, reduzindo a densidade atmosférica em altas altitudes.
Na última década, os cientistas conseguiram medir mudanças no arrasto em satélites, o que forneceu algumas evidências de que a termosfera está se contraindo em resposta a algo mais do que o ciclo natural de 11 anos do sol.
“O céu está literalmente caindo — apenas a uma taxa que está na escala de décadas”, diz Parker. “E podemos ver isso pela forma como o arrasto em nossos satélites está mudando.”
A equipe do MIT se perguntou como essa resposta afetará o número de satélites que podem operar com segurança na órbita da Terra. Hoje, há mais de 10.000 satélites flutuando pela órbita baixa da Terra, que descreve a região do espaço até 1.200 milhas, ou 2.000 quilômetros, da superfície da Terra.
Esses satélites fornecem serviços essenciais, incluindo internet, comunicações, navegação, previsão do tempo e serviços bancários. A população de satélites aumentou nos últimos anos, exigindo que os operadores realizem manobras regulares de prevenção de colisões para se manterem seguros. Quaisquer colisões que ocorram podem gerar detritos que permanecem em órbita por décadas ou séculos, aumentando a chance de colisões subsequentes com satélites, antigos e novos.
“Mais satélites foram lançados nos últimos cinco anos do que nos 60 anos anteriores combinados”, diz Parker. “Uma das principais coisas que estamos tentando entender é se o caminho em que estamos hoje é sustentável.”
Conchas lotadas
Em seu novo estudo, os pesquisadores simularam diferentes cenários de emissões de gases de efeito estufa ao longo do próximo século para investigar impactos na densidade atmosférica e no arrasto.
Para cada “shell” ou intervalo de altitude de interesse, eles então modelaram a dinâmica orbital e o risco de colisões de satélites com base no número de objetos dentro do shell. Eles usaram essa abordagem para identificar a “capacidade de suporte” de cada shell — um termo que é tipicamente usado em estudos de ecologia para descrever o número de indivíduos que um ecossistema pode suportar.
“Estamos pegando essa ideia de capacidade de carga e traduzindo-a para esse problema de sustentabilidade espacial, para entender quantos satélites em órbita baixa da Terra podem sustentar”, explica Parker.
A equipe comparou vários cenários: um em que as concentrações de gases de efeito estufa permanecem no nível do ano 2000 e outros em que as emissões mudam, de acordo com os Caminhos Socioeconômicos Compartilhados (SSPs) do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC). Eles descobriram que cenários com aumentos contínuos nas emissões levariam a uma capacidade de carga significativamente reduzida em toda a órbita baixa da Terra.
Em particular, a equipe estima que até o final deste século, o número de satélites acomodados com segurança nas altitudes de 200 e 1.000 quilômetros pode ser reduzido em 50 a 66% em comparação com um cenário em que as emissões permanecem nos níveis do ano 2000. Se a capacidade do satélite for excedida, mesmo em uma região local, os pesquisadores preveem que a região experimentará uma “instabilidade descontrolada”, ou uma cascata de colisões que criaria tantos detritos que os satélites não poderiam mais operar com segurança lá.
Suas previsões apontam para o ano de 2100, mas a equipe diz que certas camadas na atmosfera hoje já estão lotadas de satélites, particularmente de “megaconstelações” recentes, como a Starlink da SpaceX, que compreende frotas de milhares de pequenos satélites de internet.
“A megaconstelação é uma nova tendência, e estamos mostrando, por causa das mudanças climáticas , que teremos uma capacidade reduzida em órbita”, diz Linares. “E em regiões locais, estamos perto de nos aproximar desse valor de capacidade hoje.”
“Dependemos da atmosfera para limpar nossos detritos. E se a atmosfera está mudando, então o ambiente de detritos também mudará”, acrescenta Parker. “Mostramos que a perspectiva de longo prazo sobre detritos orbitais depende criticamente da redução de nossas emissões de gases de efeito estufa .”
Uma pequena equipe internacional de nanotecnólogos, engenheiros e físicos desenvolveu uma maneira de forçar a luz laser a se tornar um supersólido. O artigo deles foi publicado no periódico Nature . Os editores da Nature publicaram um Research Briefing na mesma edição resumindo o trabalho.
Supersólidos são entidades que existem apenas no mundo quântico e, até agora, todos eles foram feitos usando átomos . Pesquisas anteriores mostraram que eles têm viscosidade zero e são formados em estruturas semelhantes a cristais, semelhantes à maneira como os átomos são organizados em cristais de sal.
Devido à sua natureza, os supersólidos foram criados em ambientes extremamente frios, onde os efeitos quânticos podem ser vistos. Notavelmente, um dos membros da equipe neste novo esforço fez parte da equipe que demonstrou há mais de uma década que a luz poderia se tornar um fluido sob o conjunto certo de circunstâncias.
Para criar seu supersólido, os pesquisadores dispararam um laser em um pedaço de arsenieto de gálio que havia sido moldado com sulcos especiais. Conforme a luz atingia os sulcos, as interações entre ela e o material resultavam na formação de polaritons — um tipo de partícula híbrida — que eram restringidos pelos sulcos de uma forma pré-projetada. Isso forçava os polaritons a se formarem em um supersólido.
A equipe de pesquisa então se propôs a tarefa de testá-lo para ter certeza de que era realmente um supersólido — uma tarefa que se tornou mais difícil pelo fato de que um supersólido feito de luz nunca havia sido criado antes. Apesar das dificuldades, eles conseguiram mostrar que seu supersólido era sólido e fluido e que não tinha viscosidade.
A equipe planeja continuar seu trabalho com o supersólido feito de luz para aprender mais sobre sua estrutura. Eles observam que supersólidos feitos de luz podem ser mais fáceis de trabalhar do que aqueles feitos com átomos, o que pode nos ajudar a entender melhor a natureza dos supersólidos em geral.
Se você olhasse para o céu, ele pareceria uma neblina densa.
Uma onda gigante de gás e poeira ondulantes parece, segundo uma nova pesquisa, ter engolido nosso Sistema Solar há milhões de anos.
Conforme relata o New Scientist , astrofísicos descobriram que a onda de Radcliffe — uma estrutura de 9.000 anos-luz de comprimento cheia de estrelas e gás e poeira necessários para formar novas — parece ter varrido todo o nosso Sistema Solar há cerca de 14 milhões de anos.
Agora, o estudante de doutorado da Universidade de Viena, Efrem Maconi, acredita que todo o nosso Sistema Solar pode ter passado por essa estrutura incrível.
Usando dados do telescópio Gaia da Agência Espacial Europeia , Maconi e sua equipe identificaram estrelas recentemente formadas e os gases ao redor delas dentro da onda de Radcliffe para ver como a própria estrutura parece estar se movendo.
Comparando esses dados com estimativas sobre a trajetória do nosso Sistema Solar, os pesquisadores de Viena descobriram que o Sol e a onda de Radcliffe estavam próximos um do outro entre 12 e 15 milhões de anos atrás. Por fim, os cientistas estimaram que nos movemos pela onda há aproximadamente 14 milhões de anos. Em uma escala geológica e até evolutiva, isso é incrivelmente recente; acredita-se que os dinossauros tenham se extinguido há cerca de 66 milhões de anos.
Junto com a descoberta, Maconi também disse à New Scientist que o céu teria parecido muito diferente para qualquer um que olhasse da Terra quando nosso Sistema Solar passou pela onda de Radcliffe.
“Se estivermos em uma região mais densa do meio interestelar, isso significaria que a luz vinda das estrelas para você seria diminuída”, ele explicou. “É como estar em um dia de neblina.”
Extrapolando essa descoberta ainda mais, os cientistas por trás dessa descoberta também acham que há uma chance de que a onda de Radcliffe tenha desempenhado um papel no resfriamento climático que ocorreu na época do Mioceno Médio, quando as temperaturas caíram e camadas de gelo permanentes foram estabelecidas. De acordo com Ralph Schoenrich, professor associado de clima e física na University College London, isso pode ser um exagero.
“Uma regra geral é que a geologia supera qualquer influência cósmica”, disse Schoenrich, que não estava envolvido na pesquisa, à New Scientist . “Se você desloca continentes ou interrompe correntes oceânicas, você obtém mudanças climáticas a partir disso, então sou muito cético de que você precise de algo adicional.”
Astrônomos descobriram um buraco negro tão assustadoramente grande que tentar entender quão grande ele realmente é pode induzir uma crise existencial.
O buraco negro tem impressionantes 36 bilhões de vezes a massa do Sol, o que o torna — se as observações forem confirmadas — um dos maiores buracos negros já detectados, conforme relata a Live Science .
Para colocar isso em perspectiva, Sagittarius A*, o buraco negro supermassivo que os cientistas acreditam estar à espreita no centro da Via Láctea, tem apenas uma massa de cerca de quatro milhões de vezes a do nosso Sol. Um concorrente atual para o maior buraco negro já descoberto é o TON 618*, que os cientistas acreditam ter entre 40 e 60 bilhões de vezes a massa do Sol, localizado a cerca de 18,2 bilhões de anos-luz da Terra.
O mais recente buraco negro, ainda sem nome, está à espreita dentro de um sistema de duas galáxias chamado Ferradura Cósmica, descoberto pela primeira vez em 2007 na constelação de Leão.
Conforme detalhado em um artigo ainda a ser revisado por pares , uma equipe internacional de pesquisadores sugere que a existência de um buraco negro monstruoso e supermassivo poderia explicar a aparência incomum da Ferradura Cósmica.
Em observações astronômicas, o sistema forma um halo de luz conhecido como anel de Einstein. Como o famoso físico Albert Einstein previu em 1915, a lente gravitacional faz com que a luz da galáxia mais distante do sistema seja distorcida por uma galáxia ainda mais massiva, chamada LRG 3-757, em primeiro plano.
Em outras palavras, os cientistas sugerem que a galáxia em primeiro plano pode estar distorcendo o tecido do espaço-tempo devido ao enorme buraco negro escondido em seu centro.
Para chegar a essa conclusão, os pesquisadores examinaram dados coletados pelo espectrógrafo Multi Unit Spectroscopic Explorer, localizado no deserto chileno do Atacama, bem como observações feitas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.
LRG 3-757 por si só é absolutamente enorme, com 100 vezes a massa da Via Láctea. Mas para explicar a deformação observada, a equipe concluiu que um “buraco negro ultramassivo” teria que estar à espreita em seu centro.
Embora só possamos especular como ou por que ele ficou tão grande, os astrônomos estão ansiosos para obter algumas respostas com a ajuda do telescópio espacial Euclid, da Agência Espacial Europeia.
A missão foi projetada para criar um “mapa da estrutura em larga escala do universo no espaço e no tempo, observando bilhões de galáxias em até 10 bilhões de anos-luz, em mais de um terço do céu”, de acordo com o site da agência .
Este mapa pode lançar mais luz sobre a matéria escura, a substância misteriosa que os cientistas acreditam que mantém unidas as estruturas do universo.
“Espera-se que a missão Euclid descubra centenas de milhares de lentes nos próximos cinco anos”, escreveram os pesquisadores em seu artigo. “Esta nova era de descobertas promete aprofundar nossa compreensão da evolução das galáxias e da interação entre os componentes [da matéria normal] e [da matéria escura].”
Atualizado para se referir corretamente à massa de Sagitário A*.
