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A pombagira

domingo, 10 de novembro de 2019

Pesquisadores americanos descobrem por que supernovas explodem



A pesquisa foi realizada por cientistas da Universidade de Connecticut, da Texas A&M University, da Universidade da Flórida Central, do Laboratório de Pesquisa Naval e do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea.

Uma das peças-chave desta explosão, presente virtualmente em todos os modelos, é a formação de uma onda de reação supersônica chamada detonação, que pode viajar mais rápido que a velocidade do som e é capaz de queimar todo o material de uma estrela antes que ela se disperse no vácuo do espaço.
Pela primeira vez, os pesquisadores foram capazes de demonstrar o processo de formação da detonação a partir de uma chama subsônica lenta usando experiências e simulações numéricas realizadas em alguns dos maiores supercomputadores dos EUA, publicou o portal Phys.org.
Os cientistas também aplicaram com sucesso os resultados para prever as condições de formação desta detonação em um dos cenários teóricos clássicos de explosão de supernova do Tipo Ia.

© NASA . NASA, JPL-CALTECH
Supernova Cas A, na constelação de Cassiopeia, ajudou os astrônomos a revelar qual destino espera a Terra e outros planetas do Sistema Solar após a morte do Sol
As explosões de supernovas do Tipo Ia acontecem quando o carbono e o oxigênio, compactados a uma densidade de aproximadamente 1.000 toneladas por centímetro cúbico no núcleo da estrela, queimam em reações termonucleares rápidas. A explosão resultante destrói a estrela em questão de segundos e ejeta a maior parte de sua massa, emitindo uma quantidade de energia igual à energia emitida pela estrela durante toda a sua vida útil.
Geralmente, para haver uma detonação, a queima deve ocorrer em um cenário confinado com barreiras, obstáculos ou fronteiras, que podem conter as ondas de pressão liberadas pela queima. No entanto, as estrelas não têm barreiras ou obstáculos, o que torna a formação de uma detonação enigmática.
Neste estudo, a equipe desenvolveu uma teoria unificada de deflagração-detonação induzida por turbulência, que descreve o mecanismo e as condições para desencadear a detonação em explosões químicas não confinadas e termonucleares.
De acordo com a teoria, se tomarmos uma mistura reativa, que queima e libera energia, e a agitarmos para criar turbulência intensa, isso pode resultar em uma instabilidade catastrófica, o que aumenta rapidamente a pressão no sistema, produzindo choques fortes e desencadeando uma detonação. Esta teoria explica assim as condições de formação de detonações em supernovas do Tipo Ia.
Os pesquisadores foram capazes de obter informação sobre os aspectos fundamentais dos processos físicos que controlam as explosões de supernovas porque as ondas de combustão termonuclear são semelhantes às ondas de combustão química na Terra, na medida em que são controladas pelos mesmos mecanismos físicos.
Devido às semelhanças, os resultados podem ser aplicados a vários sistemas de combustão terrestre em que se podem formar detonações, tais como no contexto de acidentes industriais envolvendo explosões gasosas, bem como novas aplicações de propulsão e conversão de energia, tais como motores baseados em detonação.

Há um lugar na Terra onde vida é impossível apesar da presença de água (FOTOS)



Estudando um complexo geotérmico na Etiópia, os investigadores identificaram os fatores físico-químicos que impedem que a vida aí se desenvolva apesar da presença de água em estado líquido.

Segundo um novo estudo publicado esta semana na revista Nature, apesar de os microrganismos do nosso planeta se adaptarem mesmo a condições extremas, existem lugares na Terra onde a vida não pode se desenvolver. Assim, nenhum tipo de vida pode prosperar em um dos ambientes mais perigosos e inóspitos da Terra, no deserto de Danakil, na Etiópia, apesar da presença da água líquida.
De longe, o complexo geotérmico de Dallol, no deserto de Danakil, na Etiópia, parece ser um lugar muito vistoso e colorido, um lugar que se assemelha a algo de outro mundo. Na realidade, se trata de uma área extremamente perigosa, onde nuvens de gás tóxico emanam regularmente de um vulcão debaixo do solo.
Our Dallol hydrothermal system microbial diversity paper just out @NatureEcoEvo. Despite abundant liquid water, we found two new life limits: no life in hyperacidic+hypersaline pools and in the Mg-rich Yellow and Black lakes https://www.nature.com/articles/s41559-019-1005-0 
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Nosso artigo sobre diversidade microbiana do sistema hidrotermal acaba de sair. Apesar da abundância de água líquida, encontramos dois limites para a vida: esta não existe nos campos hiperácidos e hipersalinos e nos lagos Amarelo e Preto, ricos em magnésio.
Para a nova investigação, os especialistas analisaram uma grande quantidade de amostras de quatro zonas diferentes do complexo geotérmico, que foram recolhidas de 2016 a 2018. As primeiras análises mostraram sinais de bactérias e arqueias. No entanto, os cientistas consideram que se trata de pistas falsas: a maioria das amostras recolhidas teria "contaminantes de laboratório", e outras possivelmente eram bactérias introduzidas por humanos durante expedições e visitas turísticas ao sítio.

Barreiras mortais

Os resultados da pesquisa mostram que a existência de água líquida na superfície do planeta não é necessariamente sinônimo de existência de vida.
"Identificamos as barreiras físico-químicas principais que impedem que a vida se desenvolva na presença de água líquida na Terra e, potencialmente, em outros lugares", explicam os especialistas.
Estas barreiras são um alto nível de magnésio, capaz de destruir qualquer tipo de formação celular, um fenômeno conhecido como atividade caotrópica.
O segundo fator é uma combinação mortal de hiperacidez e hipersalinidade. Em tal ambiente, as adaptações moleculares simultâneas a um pH demasiado alto e baixo são impossíveis.
Até agora, os estudos no complexo de Dallol revelavam a presença de microfósseis mas não de formas de vida. O novo estudo não demonstrou o contrário e só vem confirmar que o ambiente falsamente colorido de Daloll continua sendo um lugar na Terra incapaz de albergar vida.

Detonação do Big Bang é recriada por acaso em laboratório durante outra pesquisa



Cientistas da Universidade da Flórida Central (UCF) descobriram as condições necessárias para criar uma explosão do tipo do Big Bang, que deu início ao nosso Universo.
Enquanto os pesquisadores da Universidade da Flórida Central (UCF) realizavam um experimento relacionado com a propulsão de motores hipersônicos, eles identificaram por acaso os critérios necessários para criar uma explosão do tipo do Big Bang.
Os resultados da descoberta foram divulgados nesta sexta-feira (1º) na revista Science.
Kareem Ahmed, professor assistente do departamento de engenharia mecânica e aeroespacial da UCF, realizava experimentos com chamas extremamente ativas no âmbito de uma pesquisa ligada com os métodos de propulsão de motores hipersônicos quando, durante o experimento, o cientista descobriu por acaso que através de uma turbulência se pode provocar que uma chama estática, como a de uma vela, acelere e acabe por explodir.
"Exploramos estas reações supersônicas para a propulsão e, em resultado, encontramos este mecanismo que parecia muito interessante", explica Ahmed ao jornal da UCF.
O estudo indica os critérios com que se pode impulsar uma chama para autogerar sua própria turbulência, aceleração e, posteriormente, detonação. A equipe criou um tubo de choque de tamanho de 5x5 centímetros que produz a turbulência necessária para que uma chama passiva se ative.
A explosão recriada no laboratório é, certamente, de uma força infinitamente menor à que deu origem ao Universo. No entanto, a base teórica revelada pode ajudar a entender o que aconteceu há muitos bilhões de anos. O descobrimento acidental também poderia contribuir ao desenvolvimento de motores de velocidade hipersônica mais eficientes.

Nova partícula 'fantasma' está mudando nosso Universo, afirma cientista



Acredita-se que a nova partícula poderia estar alterando a quantidade de matéria escura existente no Universo.

Massimo Cerdonio, físico teorético da Universidade de Pádua, afirma que uma partícula elementar hipotética, conhecida como áxion, está alterando a quantidade de matéria escura que existe no Universo.
Em um estudo recém-publicado no jornal arXiv, Cerdonio calculou o grau de mudança que tem que ocorrer nos campos quânticos para que haja alterações na matéria escura.
A pesquisa indica que, caso exista um novo campo quântico responsável pela mudança da matéria escura, isso significa que existe uma nova partícula no Universo, escreve tabloide Mirror. 
As alterações na matéria escura calculadas pelo cientista exigem uma certa quantidade de massa de partículas, o que se revelou ser aproximadamente a mesma massa que a nova partícula, o áxion, possui.
Os físicos inicialmente estabeleceram teoricamente esta partícula para resolver questões da nossa compreensão quântica da força nuclear forte.
Supostamente, o áxion teria aparecido nas primeiras etapas de criação do Mundo, no entanto teria estado escondida na "retaguarda" enquanto outras forças e partículas controlavam o rumo do Universo, opina Cerdonio.
Esta partícula nunca foi observada mas, se os cálculos estiverem corretos, isso significa que o áxion já circula por aí, preenchendo o Universo e os campos quânticos.
Além disso, cientista afirma que a partícula hipotética já está se tornando perceptível ao alterar a quantidade de matéria escura existente no cosmos.

Rover da NASA captura FOTOS de uma incrível paisagem rochosa de Marte



Novas fotos de rover da NASA exibem rochas do morro de uma cratera, que parecem ter um conjunto de nuvens brancas.

A NASA compartilhou fotos do rover Curiosity, que explora a superfície de Marte desde 2012 de uma erosão remanescente chamada Central Butte, localizada dentro da cratera Gale, que tem um diâmetro de 154 quilômetros.

© NASA . NASA/JPL-CALTECH
Imagem da superfície do solo marciano captada pelo rover Curiosity
Uma das fotos instantâneas, tiradas em 1º de novembro, mostra o panorama sombrio do território marciano, com formações rochosas do morro, que parecem ter um conjunto de nuvens brancas à distância, que são na verdade as enormes paredes da cratera.

© NASA . NASA / JPL-CALTECH
Imagem da superfície do solo marciano captada pelo rover Curiosity
O veículo exploratório estuda as camadas sedimentares desta região, um local interessante para os cientistas, uma vez que segundo pesquisas recentes sugerem a existência de depósitos de água no Planeta Vermelho.


Novas descobertas parecem apoiar a hipótese de um "Universo fechado" que tem algumas implicações não convencionais de espaço-tempo.

O novo estudo, conduzido por uma equipe de investigadores do Reino Unido e Itália e publicado na revista Nature Astronomy, parece apoiar a hipótese de que o Universo é curvo e não plano, como a maioria da ciência acredita atualmente.
Isso significa que, se viajar na mesma direção, a rota acabará por trazê-lo de volta ao ponto em que você começou. Esse fenômeno é chamado pelos cientistas de "Universo fechado".
Porém, a maioria dos cientistas hoje apoia a teoria do 'Universo plano', que sugere que o cosmo conhecido se expande em todas as direções, e que viajar em uma direção o levará ao infinito ou ao fim do Universo.

Crise cosmológica

Resultados anteriores da missão da nave espacial Planck parecem apoiar a teoria do Universo plano.
Intitulado "Evidência Planck para um Universo fechado e uma possível crise para a cosmologia", o estudo trata da radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB) – uma assinatura eletromagnética do Big Bang que deu origem ao Universo no início.
Segundo a pesquisa, a CMB revela significativamente mais "lente gravitacional" do que o esperado, sugerindo que a gravidade está a dobrar as micro-ondas muito mais do que a física atual pode explicar.
"A suposição de um Universo plano poderia [...] mascarar uma crise cosmológica onde propriedades díspares observadas do Universo parecem ser mutuamente inconsistentes", observa a introdução do estudo.

CC BY-SA 2.0 / JOHN SMITH / UNIVERSO
Imagem do Universo
Os autores do estudo, porém, também mantêm certo ceticismo em relação às suas próprias descobertas.
"Não quero dizer que acredito em um Universo fechado […] Eu sou um pouco mais neutro. Eu diria, vamos esperar os dados e o que os novos dados vão dizer. O que eu acredito é que há uma discrepância agora, que temos que ter cuidado e tentar descobrir o que está produzindo essa discrepância", disse à revista Live Science o coautor do estudo Alessandro Melchiorri, da Universidade Sapienza, em Roma.
Medições anteriores sugeriram que o Universo era plano, com uma precisão declarada de 99,8%.
"Medições futuras são necessárias para esclarecer se as discordâncias observadas são devidas a sistemática não detectada, ou a novas físicas, ou simplesmente são uma flutuação estatística", observam os cientistas.

Tumba dos Reis é aberta pela 1ª vez em Israel (FOTOS)



A Tumba dos Reis, em Jerusalém, onde está sepultada Helena de Adiabena, rainha da Mesopotâmia que se converteu ao judaísmo no século I a.C., foi aberta ao público pela primeira vez em uma década.

O acesso ao local havia sido fechado em 2009 pela proprietária do local, para realizar uma restauração no valor de US$ 1,1 milhão (R$ 4,5 milhões), segundo a agência de notícias AP.
Orit Peleg-Barkat, arqueólogo da Universidade Hebraica de Jerusalém, considera que essa seja "uma das tumbas mais elaboradas da primeira época romana" existente nessa cidade.

© AP PHOTO / ARIEL SCHALIT
Visitantes na Tumba dos Reis em Jerusalém
Contudo, alguns judeus ultraortodoxos afirmam que o local deveria ser aberto sem restrições como qualquer outro lugar histórico, já que os visitantes não poderão acessar as câmaras funerárias internas.
Quando o local foi fechado, diversos nacionalistas religiosos protestaram, inclusive com atos de violência e por meio judicial, exigindo a reabertura do local.

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