terça-feira, 19 de setembro de 2017

ESA - Huygens

A sonda Cassini-Huygens é um projecto colaborativo entre a ESA e a NASA para estudar Saturno e as suas luas através de uma missão espacial não tripulada.

domingo, 17 de setembro de 2017

Astrónomos americanos identificam aquela que pode ser a galáxia mais distante entre 7 novas galáxias primitivas agora descobertas


Uma equipa de astrónomos liderada por Richard Ellis, do California Institute of Technology, descobriu um conjunto de 7 novas galáxias formadas pouco depois da origem do universo, entre as quais identificou aquela que pode ser a galáxia mais longínqua, que se terá formado 380 milhões de anos após o Big Bang (há 13,7 mil milhões de anos atrás).

A descoberta aconteceu no âmbito do censo de 2012 de uma área do céu muito estudada denominada Ultra Deep Field (UDF12), utilizando a Wide Field Camera 3 do telescópio espacial Hubble (NASA) e usando luz com comprimento de onda próximo do da radiação infravermelha.

No seu site, a NASA explica que o recurso à radiação próxima da infravermelha para estudar o universo distante se deve ao facto da expansão do Espaço esticar a luz ultravioleta e a luz visível das galáxias para comprimentos de onda no intervalo dos infravermelhos, um fenómeno denominado redshift (quanto mais distante for a galáxia, maior o seu redshift).

“A maior profundidade das novas imagens do Hubble”, obtidas em agosto e setembro, “em conjunto com uma estratégia de inspeção cuidadosamente delineada” fez com que se obtivesse “o primeiro censo fiável” da época que se seguiu à origem do universo, pode ler-se na notícia publicada no site da NASA.

Os resultados deste censo, que foram aceites para publicação na revista Astrophysical Journal Letters, evidenciam um declínio suave do número de galáxias à medida que se analisa o passado até 450 milhões anos depois do Big Bang. “As observações”, escreve a NASA, “apoiam a ideia que as galáxias se formaram continuamente ao longo do tempo e podem ter disponibilizado radiação suficiente para reaquecer, ou re-inozar, o universo”.

A re-ionização do universo, que se estima ter acontecido há 200-1.000 milhões de anos, envolveu o aquecimento do hidrogénio formado pouco tempo após o Big Bang e tornou o universo transparente à luz, sendo há muito discutido se as galáxias poderiam ter sido responsáveis por este fenómeno.

“Os nossos dados confirmam que a re-ionização foi um processo gradual, que ocorreu ao longo de várias centenas de milhões de anos, com as galáxias a acumularem as suas estrelas e os seus elementos químicos de forma lenta. Não houve um único momento intenso quando as galáxias se formaram. Foi um processo gradual”, explica Brant Robertson da Universidade do Arizona.

Fonte: Filipa Alves/www.nasa.gov

sexta-feira, 15 de setembro de 2017

NASA quer caçar cometas com arpões

A agência espacial norte-americana NASA está a preparar um sistema que permita capturar e trazer para a Terra amostras do núcleo de cometas utilizando um arpão especial.O sistema - que está actualmente a ser testado em laboratório - prevê a utilização de um arpão que, lançado de uma sonda espacial, se prenda ao núcleo do cometa e depois seja capaz de capturar uma amostra do material, que será depois transportado de volta à Terra para ser analisado.
Aterrar um aparelho na superfície de um cometa revela-se muito complicado, dado esta ser essencialmente composta por pó e gelo - que se derrete quando o corpo celeste passa próximo do Sol (o que forma a 'cauda', soprada pelo vento solar, que estamos habituados a associar a estes objectos).
A melhor solução, defendem os cientistas do Goddard Space Flight Center, é usar um arpão para prender uma sonda ao corpo celeste.
Os cometas são dos objectos mais antigos do sistema solar, alguns datando mesmo da época da sua formação. O seu estudo é assim considerado essencial para melhor compreender como se formaram o Sol e os os planetas que o rodeiam, incluindo a Terra.


quarta-feira, 13 de setembro de 2017

Finalmente está provado que Mercúrio tem água


As pistas e indícios da existência de água no planeta mais próximo do Sol acumulavam-se, mas a sonda Messenger finalmente provou que existe mesmo água em Mercúrio.

As primeiras pistas da existência de água em Mercúrio foram obtidas por sinais de rádio há duas décadas atrás. A sonda Messenger depois de lançada rapidamente detectou indícios da existência de água e agora confirmou finalmente que as pistas estavam certas. Mercúrio tem água gelada no seu pólo Norte!

A comunidade científica pode agora afirmar que o planeta Mercúrio alberga toneladas de água gelada. Esta água encontra-se depositada em crateras com sombra constante e grande parte desta água gelada encontra-se por baixo de uma camada de material negro rico em moléculas voláteis.

Fonte: Nuno Leitão / BBC

segunda-feira, 11 de setembro de 2017

ESA - Venus Express

A ESA chega a Vénus com a sua primeira missão, a Venus Express. Enviada para ser colocar na órbita de Vénus, efectua estudos da estrutura, composição química e dinâmica da atmosfera.

sábado, 9 de setembro de 2017

Segundo maior buraco negro conhecido está numa pequena galáxia


Uma descoberta surpresa, um gigantesco buraco negro numa pequena galáxia, leva os investigadores a colocar em causa modelos existentes sobre desenvolvimento de buracos negros.

Foi descoberto um buraco negro gigantesco, o segundo maior que agora se conhece, mas que se encontra numa pequena galáxia, a NGC 1277, com apenas um quarto da dimensão da Via Láctea.

Este buraco negro é 4000 vezes maior do que o buraco negro que se encontra no centro da nossa galáxia, o Sagittarius A, e uma massa 17 biliões de vezes maior do que a do Sol. 

Segundo os modelos existentes, os buracos negros vão evoluindo e expandindo-se em conjunto com a galáxia que os alberga. Esta descoberta acaba por surpreender os investigadores tornando difícil conciliar as teorias desenvolvidas com este caso, onde o buraco negro é tão desenvolvido para uma galáxia tão pequena. 

Fonte: Nuno Leitão/BBC

quinta-feira, 7 de setembro de 2017

ESA - Mars Express

A Mars Express é sonda não tripulada destinada a estudar o planeta Marte. Esta foi lançada a 2 de Junho de 2003. A 19 de Setembro de 2005 a ESA decidiu prorrogar a missão por mais um ano marciano (23 meses terrestres).

terça-feira, 5 de setembro de 2017

Estrela que irá ter 100 vezes a massa do Sol apanhada a nascer


Como nascem as estrelas de grande massa, aquelas que têm pelo menos dez vezes a massa do Sol? Uma equipa internacional, que inclui a astrofísica portuguesa Ana Duarte Cabral, apanhou o maior embrião de uma estrela alguma vez visto a formar-se na nossa galáxia e que já deu pistas aos cientistas sobre o assunto.

A estrela é uma das que estão a nascer na Via Láctea, dentro da Nuvem Escura de Spitzer 335.579-0.292, um grande aglomerado de poeiras e gases que não deixa passar a luz visível. A zona da nuvem escura onde esta estrela se encontra em formação é como um grande útero estelar, com 500 vezes a massa do Sol, e é aí que a estrela está a alimentar-se vorazmente enquanto cresce. No final da sua formação, deverá atingir 100 vezes a massa do Sol, o que é muito invulgar. Não se conhecem estrelas com muito mais de 100 massas solares e mesmo com mais de 50 já são raras.

Ora, para conseguir ver o interior desta nuvem escura, como se de uma ecografia se tratasse, a equipa utilizou o maior radiotelescópio da Terra, o ALMA, inaugurado no Chile em Março. Tudo porque o ALMA, da sigla em inglês de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, observa outro tipo de radiação, com comprimentos de onda maiores do que a luz visível, por volta do milímetro, o que permitiu observar o interior desta nuvem opaca, situada a cerca de 11.000 anos-luz de distância da Terra.

Outros telescópios espaciais, o Spitzer, da NASA, e o Herschel, da Agência Espacial Europeia, já tinham antes dado a ver que o ambiente dentro da nuvem era conturbado, com filamentos de gás escuros e densos. Mas o poder do ALMA permitiu observações mais minuciosas, quer ao nível da quantidade de poeiras quer do gás a deslocar-se dentro da nuvem, sublinha um comunicado do Observatório Europeu do Sul (ESO), organização intergovernamental de astronomia a que Portugal pertence e que é um dos parceiros do radiotelescópio.

Estas observações trazem agora novas pistas sobre a formação de estrelas de grande massa. Há duas hipóteses, explica ainda o comunicado. Uma sugere que a nuvem escura progenitora se fragmenta, criando vários núcleos pequenos de matéria, que entra em colapso sobre si própria, acabando por formar várias estrelas. A outra hipótese sugere que a nuvem inteira entrará em colapso, com o material a deslocar-se rapidamente para o centro da nuvem, criando nessa região uma ou mais estrelas de massa muito elevada.

“As observações do ALMA permitiram-nos ver pela primeira vez com todo o pormenor o que se passa no interior desta nuvem,” diz o coordenador da equipa, Nicolas Peretto, da Universidade de Cardiff, no Reino Unido. “Queríamos ver como é que estrelas monstruosas se formam e crescem, e conseguimos! Uma das fontes que encontrámos é um verdadeiro gigante – o maior núcleo proto-estelar alguma vez encontrado na Via Láctea.”

Neste núcleo, o útero da estrela embrionária, muita matéria continua a juntar-se. A gravidade fará o seu trabalho e todo esse material cairá sobre si próprio, formando uma estrela com uma quantidade de matéria invulgar. “As observações do ALMA revelam os detalhes espectaculares dos movimentos da rede de filamentos de gás e poeiras e mostram que uma enorme quantidade de gás está a deslocar-se para a região central compacta”, explica por sua vez Ana Duarte Cabral, 28 anos, actualmente no Laboratório de Astrofísica da Universidade de Bordéus, em França, como pós-doutorada.

Estas observações apoiam assim a hipótese do colapso global para a formação de estrelas de grande massa, em vez da hipótese da fragmentação, remata o comunicado.

“Embora já soubéssemos que esta região era uma boa candidata a ter uma nuvem a formar estrelas de grande massa, não esperávamos encontrar uma estrela embrionária tão grande no seu centro. De todas as estrelas da Via Láctea, apenas uma em cada dez mil atinge este tipo de massa [100 massas solares]!”, sublinha Peretto.

Com esse “tamanho”, se a colocássemos no nosso sistema solar, até onde chegaria ela? “Para já, o que observámos foi o núcleo que poderá dar origem a uma tal estrela, que neste momento ainda está em crescimento. O núcleo em si tem cerca de 10.000 unidades astronómicas, ou seja, 10 mil vezes a distância da Terra ao Sol, pelo que o tamanho deste núcleo é maior do que o sistema solar inteiro”, responde ao PÚBLICO Ana Duarte Cabral. “No entanto, quando a estrela for adulta e parar de crescer, se atingir as tais 100 massas solares, terá um raio que será cerca de 30 vezes maior que o raio do Sol. Mesmo assim, esta distância corresponde a menos do que a distância entre Mercúrio e o Sol. Seria uma estrela 30 vezes maior (em raio) do que o Sol, mas não chegaria a nenhum dos planetas.”

Mas estrelas como esta nascem, crescem e morrem depressa. “Não são apenas raras, o seu nascimento é também extremamente rápido e a sua infância muito curta. É por isso que encontrar um objecto com tanta massa numa fase tão inicial da sua evolução é um resultado espectacular”, acrescenta outro elemento da equipa, Gary Fuller, da Universidade de Manchester, no Reino Unido, que foi o orientador da tese de doutoramento de Ana Duarte Cabral.

Esta fase precoce do nascimento de uma estrela maciça demora cerca de um milhão de anos. “Uma vez adulta, penso que viverá qualquer coisa como cinco milhões de anos. Pode parecer muito para nós, mas comparado com estrelas como o Sol, que duram cerca de 9000 milhões de anos, é muito curto”, diz-nos ainda a astrofísica portuguesa. “O facto de as estrelas maciças serem raras e evoluírem tão depressa é que as torna tão difíceis de observar.”

Quando o seu fim chegar, ela tornar-se-á um buraco negro, refere Ana Duarte Cabral. “Só as estrelas maciças acabam a vida de forma tão dramática.”

Noticia retirada daqui

domingo, 3 de setembro de 2017

 E se houvesse dois sóis?



Embora a vida que conhecemos tivesse poucas probabilidades de êxito num mundo que orbitasse em redor de duas estrelas, talvez pudesse haver uma humanidade mais bem adaptada à luz e à temperatura extrema.

No pior dos casos, o mundo seria habitado por bactérias, baratas e aqueles organismos extremófilos que se adaptam a tudo. Haveria mais estações no ano, com tempestades gigantescas e dias abrasadores, seguidas de outras com temperaturas insuportavelmente frias. Teríamos igualmente noites pouco escuras, como se estivéssemos a viver na Antárctida ou no Árctico durante o Verão. Se os sóis estivessem próximos, não notaríamos muita diferença na luz diurna, mas o pôr-do-sol seria duplamente espectacular. Mais drásticos ainda seriam os efeitos sobre a órbita da Terra, pois a força de gravidade de cada estrela tentaria puxá-la em direcções opostas. Talvez o planeta descrevesse um oito entre ambas.

No conto Anoitecer, Isaac Asimov imaginou um planeta iluminado por seis astros. Todos se punham em simultâneo cada mil anos. Quando isso acontecia, a população entrava em pânico: nunca experimentara a escuridão total. Além disso, os cientistas não suspeitavam que o céu pudesse estar tão cheio de estrelas. Num sistema com vários sóis, haveria mais luz, mas também seríamos privados da poesia da noite. Nesta infografia, imaginámos um cenário agradável e favorável à vida humana.

SUPER 154 - Fevereiro 2011

sexta-feira, 1 de setembro de 2017

E a 14ª lua de Neptuno foi descoberta


É tão pequena que a sonda Voyager 2 não deu por ela, quando passou perto de Neptuno em 1989, na sua viagem pelo sistema solar e agora a caminho do espaço interestelar. A 14ª lua descoberta em órbita de Neptuno tem apenas 19 quilómetros de diâmetro. Nome?Os cientistas chamaram-lhe S/2004 N 1.

Mark Showalter, do Instituto SETI, em Mountain View, na Califórnia, estava a analisar imagens de arquivo do telescópio espacial Hubble, para estudar os ténues anéis de Neptuno. Como as luas de Neptuno e anéis orbitam muito rapidamente o planeta, foi preciso gizar uma maneira de seguir o seu movimento para fazer sobressair os pormenores deste sistema, conta o investigador, num comunicado da NASA. “É o que acontece com um fotógrafo desportivo que segue um atleta a correr – o atleta fica focado, mas o ambiente à volta está desfocado.”

O investigador decidiu alargar a análise das imagens do Hubble a regiões muito para lá do sistema de anéis de Neptuno – e foi então que a 1 de Julho último detectou um minúsculo ponto branco, a cerca de 150 mil quilómetros do planeta, entre as luas Larissa e Proteu.

O mesmo ponto branco aparecia repetidamente em imagens do Hubble tiradas entre 2004 e 2009, como pôde verificar. Quando a Voyager 2 visitou Neptuno, viu uma tempestade do tamanho da Terra, encontrou seis novas luas e visitou Tritão, a maior lua de Neptuno, quase do tamanho da nossa Lua e onde descobriu géisers de azoto, mas a S/2004 N 1 passou-lhe despercebida.

Agora sabemos que faz parte do séquito de Neptuno como a sua mais pequena lua conhecida, que completa uma volta ao planeta em apenas 23 horas.
 
Noticia retirada daqui

segunda-feira, 3 de julho de 2017

Frenesim solar



A nossa estrela enlouqueceu?
A ciência está de olhos postos na estrela que nos aquece. O principal objectivo é saber a que se devem as suas repentinas e inquietantes mudanças de humor.

A cada segundo que passa, uma sucessão de potentes reacções nuclea­res no coração do Sol transforma um pouco mais de 667 milhões de toneladas de hidrogénio em um pouco menos de 663 milhões de toneladas de hélio. O processo liberta 4,5 milhões de toneladas de energia na forma de luz (isto é, calor), o que permite, por exemplo, que a vida prospere na Terra. Graças à decomposição do espectro luminoso nas suas mais ínfimas partes, os astrónomos conseguem determinar a composição da nossa estrela, a qual inclui, além dos já referidos hidrogénio (72 por cento da massa) e hélio (26%), outros 65 elementos mais pesados: o grosso destes dois por cento restantes é formado por oxigénio, carbono, néon, azoto, magnésio, ferro e silício. Conhecer com exactidão estes pormenores químicos é fundamental, pois só assim podemos saber como funcionam outros astros e mesmo o nosso próprio planeta.

Efectivamente, todos esses dados são inseridos em complexos modelos informáticos para verificar as previsões sobre a evolução das galáxias, compreender a transformação de átomos leves em pesados e determinar a frequência com que estes últimos se condensam em grãos de pó, um processo fundamental para a génese das estrelas. Os astrofísicos estudam igualmente a quantidade de raios cósmicos, assim como a densidade dos elementos, a fim de desvendar as interacções entre as velozes partículas e o meio interestelar.

“De qualquer modo, o mais importante é compreender a nossa própria estrela”, escreve o especialista Jim Kaler na revista Astronomy. “A velocidade do som no seu interior depende da composição química; e foi através disso que detectámos discrepâncias com os antigos modelos.”

Que tempo (solar) vai fazer?
Observada de perto, a superfície solar é como uma caldeira a ferver, em constante estado de convecção, termo físico que define a propagação do calor por um fluido através do movimento das partículas. O incessante remoinho de gases quentes a elevar-se e de gases frios a submergir cria línguas de fogo e partículas radioactivas, um bombardeamente que se intensifica periodicamente. Durante séculos, contemplámos o astro-rei pelos olhos da religião e da cultura; agora que a nossa civilização se tornou mais vulnerável do que nunca às alterações do clima espacial, a ciência procura aprender a conviver com os seus ímpetos.

“O Sol está a despertar de uma sesta profunda e, durante os próximos anos, deveremos observar níveis muito mais elevados de actividade”, vaticina Richard Fisher, da Divisão de Heliofísica da NASA. “Além disso, a nossa sociedade tecnológica desenvolveu uma sensibilidade sem precedentes às tempestades solares. Qualquer uma poderia inutilizar as redes de electricidade, a navegação por GPS, os transportes aéreos, os serviços financeiros ou as comunicações de emergência por rádio.”

Os ciclos de bom e mau humor do astro sucedem-se a cada onze anos, com uma precisão quase matemática mas ainda incompreendida. Estão relacionados com as escuras e frias manchas que surgem na superfície solar, e a próxima temporada de fúria terá provavelmente início em 2012 ou 2013. “Grande parte dos danos poderiam ser atenuados se soubéssemos quando se aproxima uma tempestade”, explica Fisher. “Nesse caso, poderíamos pôr os satélites a dormir e desligar os transformadores das redes eléctricas.”

A arte de prever o clima espacial ainda está no início, mas a NASA e a Administração Nacional norte-americana dos Oceanos e da Atmosfera (NOAA) têm vindo a lançar uma frota de satélites para remediar o problema. As missões revelaram-nos o modo como a Terra se desloca pela heliosfera, a exótica e gigantesca atmosfera do Sol. Agora, conhecemos melhor esse sistema complexo que evolui em reacção às condições da nossa estrela, dos planetas e do espaço exterior.

Durante o último meio século, duas descobertas permitiram melhorar exponencialmente o nosso conhecimento do astro-rei e da sua influência no Sistema Solar. A primeira foi constatar que a corona é centenas de vezes mais quente do que a fotosfera, a superfície visível. Depois, foi confirmada a teoria de que essa camada superior se expande a velocidades supersónicas, projectando o chamado “vento solar”.

Os cientistas determinaram pormenorizadamente a composição, as propriedades e a estrutura das partículas que compõem o vendaval, e seguiram a sua pista para além da órbita do “ex-planeta” Plutão. Através das últimas imagens enviadas pelos observatórios em órbita, sabemos que a corona e a região de transição acima da fotosfera apresentam uma complexa arquitectura de buracos e colunas. Além disso, um “tapete” de arcos magnéticos prolonga-se sob a corona.

Apesar dos avanços, no entanto, diversas interrogações essenciais permanecem sem resposta: por que motivo é a corona muito mais quente do que a fotosfera? Como acelera o vento solar? Por que se formam as manchas? O que causa as perturbações solares? Que reac­ção provocam na heliosfera e na Terra? E, mais importante ainda, que impacto tem tudo isso na humanidade?

O grande dínamo
O projecto da NASA Living With a Star (viver com uma estrela) vai tentar encontrar resposta para estas questões, nomeadamente através de duas missões principais. A primeira, baptizada com o nome Solar Dynamics Observatory (SDO), já está a enviar imagens extraordinárias de alta resolução, desde Fevereiro de 2010. O objectivo principal do SDO é compreender a influência da estrela sobre a Terra e a região imediatamente adjacente; para isso, estuda a heliosfera em pequenas escalas de espaço e tempo, em diversos comprimentos de onda simultaneamente.

“O Sol é incrível, pois produz, ao mesmo tempo, luz no espectro visível, radiação infravermelha e ultravioleta e raios X”, explica Fisher. “Lança também plasma e cospe partículas praticamente à velocidade da luz. As variações que sofre ocorrem em escalas de tempo que vão dos milésimos de segundo aos milhares de milhões de anos. É algo relacionado com o campo magnético, causado, por sua vez, pelo plasma que se desloca e roda dentro da zona de convecção, de modo a transformar a estrela numa espécie de dínamo. Trata-se de algo semelhante à magnetosfera criada pelo núcleo terrestre.” Os cientistas procuram averiguar as derradeiras causas deste fenómeno, assim como a forma como é libertada a energia magnética em forma de partículas.

“Em Outubro de 2010, assistimos a uma erupção solar colossal”, recorda Philip Scherrer, cientista-principal do SDO. “A explosão atingiu mais de 350 mil quilómetros de altura e projectou uma vaga de gases e matéria; felizmente, foi na direcção oposta à Terra. Nesse mês, o SDO observou um buraco negro no pólo norte do Sol. Depois, com o auxílio dos satélites gémeos STEREO, conseguimos confirmar a presença de outro grande vácuo na extremidade meridional. Os chamados ‘buracos polares da corona’ são lugares por onde emerge o campo magnético e se estende por toda a heliosfera, até chegar à Terra.” Se não fosse a protecção natural proporcionada pela atmosfera terrestre, o flagelo das partículas radioactivas teria esturricado o planeta há milénios. “Temos confiança de que o SDO continuará a enviar-nos informação valiosa”, acrescenta Scherrer.

“Cheirar” o Sol
Há outro projecto que mantém um abundante grupo de especialistas de várias universidades norte-americanas em estado de “insolação”. Trata-se da Solar Probe Plus, uma emocionante missão que irá mergulhar em cheio na corona solar para analisar o seu conteúdo. A sonda deverá passar a apenas 6,5 milhões de quilómetros da superfície, como um audaz Ícaro da era moderna. Para evitar que tenha o mesmo destino das asas de cera da personagem mitológica, o revolucionário satélite de 612 quilos, fabricado pelo Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, estará protegido por um escudo de compostos de carbono de 2,5 metros de diâ­me­tro e 8 cm de espessura, o qual deverá defendê-lo dos 1370 graus que reinam naquele território hostil. Nenhuma outra nave esteve submetida a uma radiação tão extrema como a que irá atravessar sucessivas vezes a SPP. “Será a nossa primeira visita a uma estrela”, resume Fisher.

As cinco experiências escolhidas para arrancar os segredos do astro-rei vão contar electrões, protões e iões de hélio dentro do vento solar. Além disso, os instrumentos irão elaborar imagens tridimensionais da corona e da colisão das partículas em redor da nave. Outra ferramenta vai determinar os campos eléctrico e magnético, as emissões de rádio e as ondas que navegam através do plasma atmosférico. Por último, um detector gigante irá apanhar poeira cósmica. Como diz Lika Guhathakurta, uma astrofísica que trabalha na sede da NASA em Washington, “pela primeira vez, poderemos tocar, provar e cheirar o Sol”.

Preparados para a tempestade?
Filmes-catástrofe e profecias de calendários maias à parte, parece que a humanidade devia mesmo tomar algumas precauções em 2012: segundo um relatório da NASA, existe a probabilidade de a Terra ser atingida nesse ano (ou em 2013, o mais tardar) pela mais intensa tempestade solar dos últimos 50 anos. Os autores do estudo advertem que a zona afectada poderá ficar sem rede eléctrica e água corrente, e que poderá demorar entre quatro e dez anos a recuperar. As projecções massivas de plasma a partir do Sol já causaram problemas noutras ocasiões. Para nos situarmos no pior dos cenários, teremos de recuar até aos dias 1 e 2 de Setembro de 1859, quando as auroras polares, provocadas pelas partículas do vento solar, alcançaram o México e as Caraíbas. Esse acontecimento é conhecido como “fulguração de Carrington”, devido ao astrónomo britânico que o detectou, e destruiu a rede de telégrafos. Se ocorresse actualmente, seria o caos.



A.P.S.
SUPER 154 - Fevereiro 2011

sábado, 1 de julho de 2017

ESA - Rosetta

A sonda Rosetta foi lançada pelo foguete Ariane 5 G+ na base de Kourou, a 2 de Março de 2004. A sua missão é estudar o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, que viaja entre as órbitas da Terra e de Júpiter.

domingo, 25 de junho de 2017

Alexander Fleming




"Não inventei a penicilina.
A natureza é que a fez.
Eu só a descobri por acaso."






Harry Lambert estava a morrer, a temperatura subira e o corpo era sacudido por constantes espasmos e soluços incontroláveis. Alexander Fleming estava convencido que restavam a Harry poucos instantes de vida. Não tinham conseguido isolar o micróbio que o atacava e os poucos medicamentos de que dispunham tinham agravado, ainda mais a situação. Inicialmente, parecia uma espécie de gripe, mas à medida que o seu estado foi piorando, começaram a surgir sintomas de meningite.

Após a colheita de uma amostra de líquido cefalo-raquidiano, conseguiu isolar uma estirpe da bactéria estreptococos extremamente virulenta. As hipóteses de Harry esgotavam-se, mas Fleming decidiu tentar mais uma vez. Telefonou a Howard Florey, chefe de uma equipa de cientistas que desenvolvia, em Oxford, um novo medicamento a partir da penicilina descoberta 14 anos antes por Fleming. Florey forneceu toda a penicilina existente, em Oxford, para o tratamento do paciente de Fleming, explicando minuciosamente a forma de utilização deste medicamento.

A penicilina foi injectada no paciente e foi verificado o extraordinário efeito produzido por esta. O paciente acalmava progressivamente, e ao fim de 24 horas a febre desaparecera. As injecções prolongaram-se pela semana, mas o paciente começou a mostrar sinais de recaída; a temperatura aumentou e voltou a ter fases de delírio.

Fleming retirou mais uma amostra de líquido cefalo-raquidiano e observou-o em busca de penicilina, mas não encontrou nenhuma. Isto significava que os estreptococos não eram destruídos no líquido cefalo-raquidiano. Fleming telefona, então, a Howard e questiona-o se já teria tentado injectar penicilina directamente no canal raquidiano de um paciente - a resposta foi negativa. De qualquer forma, Fleming decidiu tentar a sua sorte, e injectar a penicilina no canal raquidiano de Lambert. Ao mesmo tempo que Fleming procedia a este delicada intervenção, Florey injectou penicilina no canal raquidiano de um coelho e este teve morte imediata!

No entanto, o quadro clínico do paciente teve aqui a sua reviravolta. Lentamente a febre baixou, e voltou a estar consciente. Nos dias seguintes recebeu mais injecções e as melhorias tornaram-se mais acentuadas. Passado um mês, saia a pé do hospital, completamente curado.



Alexander Fleming, ou Alec, como todos o chamavam, nasceu numa remota quinta nas terras altas do Ayrshire, no sudeste da Escócia, a 6 de Agosto de 1881.

Do primeiro casamento o pai teve 4 filhos; após a morte da mulher casou-se com Grace, aos 60 anos, de quem teve mais 4 filhos, dos quais Alec era o terceiro. O pai faleceu, quando Alec tinha ainda sete anos; a partir desta data a mãe e o irmão Hugh passaram a dirigir a família e a cuidar da exploração de gado, e o seu irmão Tom partiu para Glasgow para estudar medicina. Alec passava os dias, nesta época, com o irmão John, dois anos mais velho, e com Robert, dois anos mais novo: exploravam a propriedade, seguiam os ribeiros e pescavam nas águas do rio... Desde cedo que Alec ficou fascinado pela natureza, desenvolvendo um sentido excepcional de observação do que o rodeava.

No verão de 1895, Tom propôs-lhe que fosse estudar para Londres, onde este tinha um consultório que se dedicava a doenças oculares. Juntaram-se, assim, os três irmãos em Londres: Alec, John e Robert. John aprendeu a arte de fazer lentes (o director da empresa onde ele trabalhava era Harry Lambert, o famoso paciente de Alec) e Robert acompanhou Alec na Escola Politécnica. Aos 16 anos, tinha realizado todos os exames, mas não tinha ainda certeza sobre qual o futuro a seguir. Assim, empregou-se numa agência de navegação da American Line.

Em 1901, os irmãos Fleming receberam uma herança de um tio recentemente falecido. Tom utilizou-a para abrir um novo consultório e assim, aumentar o número de clientes. Robert e John estabeleceram-se por conta própria como fabricantes de lentes, onde obtiveram um enorme sucesso. E Alec utilizou a sua parte da herança para tirar o curso de medicina, ingressando em Outubro de 1901 na Escola Médica do Hospital de St. Mary.

Apesar de ter seguido medicina para fugir à rotina do escritório, apercebeu-se rapidamente que gostava bastante do curso. Incrivelmente, tinha ainda tempo para praticar actividades extracurriculares: jogava pólo aquático, entrou para a Associação Dramática e para a Associação de Debates e tornou-se um membro distinto do Clube de Tiro.

Em Julho de 1904, fez os primeiros exames de medicina, e pensou seguir a especialidade de cirurgia. Dois anos mais tarde, completou o curso de medicina, preparando-se para continuar na escola médica, onde iria realizar um exame superior que lhe daria mais opções para o futuro.

John Freeman, um dos membros do Clube de Tiro, arranjou a Fleming um trabalho no Hospital de St. Mary, de forma a garantir a sua participação no campeonato de tiro. Assim, nesse verão, Fleming ingressou no Serviço de Almroth Wright - Professor de Patologia e Bacteriologia - um dos pioneiros da terapia da vacinação. Era uma solução temporária, mas o trabalho apaixonou-o tanto que não iria mais abandonar este serviço. Ali estudavam-se, principalmente, as consequências das vacinas no sistema imunitário. Tentavam identificar as bactérias que provocavam uma dada doença, e para obterem uma vacina contra essas bactérias, cultivavam-nas, matavam-nas e misturavam-nas num líquido.

Em 1908, Fleming fez novos exames, onde obteve Medalha de Ouro. E decidiu preparar-se para o exame de especialidade que lhe permitia ser cirurgião. Um ano mais tarde, concluiu esse exame – ainda assim optou por permanecer com Almroth Wright.

Á medida que o seu trabalho prosseguia, Fleming ganhava fama como especialista da terapia de vacinação. Simultaneamente, torna-se conhecido ao simplificar o teste da sífilis.

No início da 1ª Guerra Mundial, em 1914, Fleming foi transferido juntamente com toda a equipa de Wright para um hospital em França. A aplicação da vacina de Wright evitou a perda de muitas vidas no exército britânico. Realizaram, durante este período, diferentes investigações e melhoraram o tratamento das feridas infectadas (estas medidas só viriam a ser implementadas durante a 2ª Guerra Mundial).

Numa das suas curtas licenças, Fleming casou-se em Londres, a 23 de Dezembro de 1915, com Sally McElroy, mais tarde conhecida por Sareen. Logo após o casamento, Fleming voltou para França. A sua vida matrimonial só iria iniciar verdadeiramente em Janeiro de 1919, quando voltou para Inglaterra. Algum tempo depois, o seu irmão John casou-se com a irmã gémea de Sally, Elisabeth McElroy, estreitando-se assim os laços entre a família Fleming e a McElroy.

Corria o ano de 1921, quando Fleming descobriu as lisozimas, a partir da observação de uma cultura de bactérias, já com algumas semanas. As lisozimas são hoje conhecidas como sendo a primeira linha do sistema imunitário. Mas, na altura, não se tinha inteira consciência do que isso significava, e seriam precisos anos de investigação para se conhecer bem esse sistema de defesa. Como tal, ninguém se apercebeu da real importância desta descoberta e Fleming também não era homem para obrigar os outros a prestarem-lhe atenção.

Numa manhã de Setembro de 1928, Fleming percorria o laboratório central, levando uma cultura que parecia achar bastante interessante. Todos deram uma vista de olhos, mas a maioria pensou tratar-se de mais um exemplo da acção da lisozima, só que desta vez sobre um fungo. Na realidade, este fungo apresentava uma acção nunca conseguida pela lisozima; atacava uma das bactérias que causava um maior número de infecções – Estafilococos. Aparentemente, um bolor desconhecido que aparecera, por acaso, numa placa de cultura, dissolvia as bactérias, e não atacava o organismo humano.

Alec tornou-se um coleccionador fanático de fungos, não se convencia de que aquele fosse o único com propriedades excepcionais. A sua busca permanente tornou-se famosa entre amigos e familiares: queijo, presunto, fatos velhos, livros e quadros antigos, pó e sujidade de toda a espécie – nada escapava à caça de Fleming. Mas o seu fungo era de facto único; quanto mais o estudava, mais extraordinário lhe parecia, até matava as bactérias causadoras da gangrena gasosa. Descobriu, ainda, que podia utilizar a penicilina para isolar bactérias como, por exemplo, as que estão na origem da tosse convulsa. Este uso laboratorial na selecção de bactérias, fazia da penicilina o primeiro dos grandes antibióticos.

Paralelamente, uma equipa em Oxford, chefiada por Howard Florey e Ernst Chain, começou a trabalhar no desenvolvimento da penicilina. Quando Fleming ouviu falar dessa investigação científica, dirigiu-se imediatamente para lá, visitando as instalações e ficando a conhecer os últimos avanços.

Em 12 de Fevereiro de 1941 surgiu a oportunidade de tratar o primeiro doente! Tratava-se de um polícia chamado Albert Alexander, com um arranhão infectado, causado pelo espinho de uma rosa. Após um período de sensíveis melhorias, as bactérias invadiram, novamente, o organismo. Mas não havia penicilina disponível para o tratar, e faleceu a 15 de Março.

O segundo doente foi um rapaz de 15 anos com uma infecção pós-operatória, após a administração da penicilina recuperou por completo. Outros seis doentes foram tratados com penicilina e melhoraram significativamente. E como estes, mais doentes foram salvos.

Em Agosto de 1942, deu-se o caso de Harry Lambert. Até então, Fleming não tivera oportunidade de ver actuar a "penicilina de Oxford". Poucos dias após a cura de Harry Lambert, o caso chegou aos jornais. A partir de então, Fleming deixou de ter vida privada, já que os resultados obtidos anteriormente tinham sempre passado completamente despercebidos.

O relato da descoberta da penicilina e a história dos primeiros anos de Fleming passados na Escócia rural entusiasmou a imaginação popular. Porém, a felicidade destes anos terminou com o agravamento do estado de saúde da sua mulher, Sareen, que faleceu a 28 de Outubro de 1949. Com a sua morte, Fleming ficou extremamente só. A porta do laboratório – normalmente sempre aberta aos visitantes – passou a estar fechada. Só a muito custo é que a paixão pelo trabalho conseguiu distraí-lo do seu desgosto e fazê-lo retomar parte da sua antiga vitalidade.

Depois da II Guerra Mundial, uma jovem cientista grega, Amalia Voureka, veio colaborar com Fleming no laboratório. Passou a ser a sua companheira predilecta, e por fim, em 1953, casou-se com Fleming. Alec continuou a trabalhar e viajar até à sua morte, que ocorreu inesperadamente, a 11 de Março de 1955, devido a um ataque cardíaco.

"Não há dúvida que o futuro da humanidade depende, em grande parte, da liberdade que os investigadores tenham de explorar as suas próprias ideias. Embora não se possa considerar descabido os investigadores desejarem tornarem-se famosos, a verdade é que o homem que se dedicar à pesquisa com o objectivo de conseguir riqueza ou notoriedade, escolheu mal a sua profissão! Alexander Fleming

Glória Almeida

sexta-feira, 23 de junho de 2017

Alfred Nobel


O prémio Nobel foi instituído pelo famoso sueco Alfred Nobel. Talvez não tão famoso assim, já que este continua a ser, para muitos, um "ilustre desconhecido".


Immanuel Nobel, engenheiro civil e inventor, e Andrietta Ahlsell, pertencente a uma família abastada, viram nascer o seu filho Alfred a 21 de Outubro de 1833, em Estocolmo. Neste ano, Immanuel viu-se forçado a declarar falência devido a graves problemas financeiros. Em 1837, a família deixa Estocolmo e separa-se; Andrietta e seus filhos mudam-se para a Finlândia e Immanuel para S. Petersburgo. Immanuel criou, então, uma oficina mecânica de construção de equipamento para o exercito russo. O sucesso deste empreendimento chegou quando Immanuel conseguiu convencer o Czar e seus generais a utilizar as minas navais, inventadas por ele próprio, para impedir navios inimigos de ameaçar a cidade. Estas consistiam em simples contentores de madeira cheios de pólvora, ancorados no Golfo da Finlândia, que impediram a Marinha Britânica de chegar à zona de fogo de S. Petersburgo, durante a guerra da Crimeia (1853-1856).

Durante esta guerra, Immanuel Nobel foi pioneiro em armas artesanais e em desenho de locomotivas. Devido ao sucesso obtido, Immanuel levou a família para viver consigo em S. Petersburgo. Aqui os seus filhos receberam uma educação primorosa com professores particulares. Os seus estudos incluíam Ciências, Línguas e Literatura. Aos 17 anos, Alfred já falava fluentemente Sueco, Russo, Francês, Inglês e Alemão. As suas disciplinas preferidas eram Literatura, Poesia Inglesa e Físico-Química. Mas seu pai não apreciava o gosto de Alfred pela Poesia, especialmente por esperar que os seus filhos lhe seguissem as pisadas. Assim, Alfred foi enviado para o estrangeiro para ganhar experiência em Engenharia Química. Durante um período de 2 anos, visitou a Alemanha, França e EUA. Em Paris, cidade que apreciava muito, trabalhou num laboratório privado com o professor T. J. Pelouze, famoso químico francês. Ali, conheceu um outro jovem químico italiano, Ascanio Sobrero que tinha, 3 anos antes, inventado a nitroglicerina, um líquido altamente explosivo. Alfred ficou muito interessado na nitroglicerina e na forma com esta poderia ser aplicada na construção, já que aquela apresentava um poder explosivo superior ao da pólvora. No entanto, o seu uso implicava extremas medidas de segurança, ainda a resolver, por ser um líquido extremamente instável e de difícil controlo.


Em 1852, regressou a casa para trabalhar nas empresas do pai, que estavam a ter um enorme sucesso. Com a colaboração do pai e irmãos, realizou experiências para transformar a nitroglicerina num explosivo útil e comercial.

Infelizmente, com o fim da guerra, Immanuel foi forçado a declarar novamente falência. Deste modo, Immanuel e dois dos seus filhos, Alfred e Emil, deixaram S. Petersburgo, rumo a Estocolmo. Os outros 2 irmãos de Nobel, Robert e Ludvig, ficaram em S. Petersburgo, tentando, a muito custo, salvar a empresa da família. Nesse empreendimento, dedicaram-se à indústria do petróleo no Sul do império russo, o que os tornou avultadamente ricos para a época.

Em 1863, após retornar á Suécia, Alfred dedicou-se ao desenvolvimento da nitroglicerina como explosivo. Diversas explosões e em particular uma que ocorreu em 1864, na qual o seu irmão Emil e outras pessoas foram mortas, convence as autoridades da perigosidade da nitroglicerina. Assim, as experiências com nitroglicerina dentro da cidade de Estocolmo foram proibidas, o que levou Alfred a mudar-se para um barco ancorado no lago Malaren, para poder continuar a sua pesquisa. Na tentativa de tornar a nitroglicerina segura de manipular, combinou-a com diferentes aditivos, tendo maior sucesso com a sílica, que transformava o líquido numa pasta moldável. Em 1867, patenteou este material com o nome de dinamite. Esta descoberta, juntamente com um detonador criado para o efeito, permitiu reduzir consideravelmente o custo de grandes construções, como canais e túneis.

Devido às capacidades empreendedoras de Nobel, o mercado de dinamite cresceu exponencialmente. Em 1865, a sua fábrica em Krümmel, perto de Hamburgo, exportava nitroglicerina para a Europa, América e Austrália. Fundou fábricas e laboratórios em 90 locais diferentes, em mais de 20 países. Apesar de ter residência oficial em Paris, despendia a maioria do seu tempo em viagens de negócios, e a trabalhar intensamente num dos seus vários laboratórios espalhados pelo mundo. Nobel interessava-se particularmente pelo desenvolvimento da tecnologia dos explosivos, mas também por outros inventos na área da química, como borracha sintética e seda artificial, etc. Durante toda a sua vida patenteou 355 inventos!


O trabalho intenso e as sucessivas viagens não lhe deixavam muito tempo para uma vida privada. Assim, aos 43 anos publicou o seguinte anúncio num jornal: "Homem saudável bem formado e idoso procura senhora de meia idade, com conhecimento de várias línguas para secretária e governanta". A senhora mais qualificada foi a condensa Bertha Kinsky, que, após um curto período de tempo, a trabalhar com Nobel, regressou à Áustria, para casar com o conde Arthur Von Suttner. Apesar disso, Nobel e Bertha continuaram amigos e escreviam-se com frequência. Durante esta longa amizade, Bertha tornou-se pacifista e escreveu um livro intitulado "Lay down your arms" ("Baixem as vossas armas"), tornando-se numa figura proeminente do movimento pacifista. Sem dúvida que esta posição influenciou Nobel, quando incluiu um prémio para pessoas ou organizações que promovessem a paz — Bertha Von Suttner recebeu o Nobel da Paz em 1905.

Muitas das companhias fundadas por Nobel desempenham, ainda hoje, um papel muito importante na economia mundial, como por exemplo: a "Imperial Chemical Industries", Inglaterra; "Société Centrale de Dinamite", França; e "Dyno Industries", Noruega.

Alfred Nobel faleceu, em San Reno, a 10 de Dezembro de 1896. O seu testamento, redigido em 1895, sem a ajuda de advogados, anulando anteriores realizados em 1889 e 1893, estipulou que as receitas da sua herança — que à data da sua morte ascendia a mais de 33 milhões de coroas suecas — deveriam ser divididos anualmente em cinco partes e distribuídos "em forma de prémios às pessoas que, durante o ano anterior, mais tenham contribuído para o desenvolvimento da humanidade". Os prémios deveriam ser distribuídos da seguinte forma: "...uma parte para a pessoa que tenha realizado o descobrimento ou o invento mais importante no campo da Física; uma parte à pessoa que tenha realizado o descobrimento ou melhoramento mais importante em Química; uma parte para a pessoa que tenha realizado o descobrimento mais importante no domínio da Fisiologia ou da Medicina; uma parte para a pessoa que tenha produzido, no campo da Literatura, a obra mais notável de tendência idealista; e uma parte para a pessoa que tenha levado a cabo o maior ou melhor trabalho em favor da fraternidade entre as nações, pela abolição ou redução dos exércitos permanentes e pela celebração e fomento de congressos pela paz". No testamento, Nobel refere ainda que "...não se deve ter em conta a nacionalidade dos candidatos, quem deverá receber o prémio é o mais digno, independentemente se é escandinavo ou não".

Sem embargo legalmente possível, Nobel não deixou a sua herança a alguém em particular. Por isso, aquando da sua leitura, em Janeiro de 1897 foi fortemente criticado por alguns dos seus parentes, e as instituições implicadas a refutaram qualquer responsabilidade, já que não tinham sido contactadas anteriormente. O Rei Oscar II da Suécia e Noruega juntamente com os políticos criticou a impossibilidade da realização deste projecto. Somente passados 3 anos se resolveu a questão: foi criada a Fundação Nobel pelos executores do testamento, Ragnar Sohlmane e Rudolf Lilljequist, e os diferentes organismos mencionados no testamento aceitaram as responsabilidades implicadas por este. Ragnar Sohlman teve um papel muito importante para o estabelecimento da Fundação Nobel em 1900, chegando mesmo a ser, mais tarde, Director Gerente da Fundação.

Existem cinco Comités Nobel especiais, ligados aos organismos que atribuem os prémios. Cada um destes Comités é composto de cinco membros, e cada Comité pode solicitar a outros peritos uma assessoria. O organismo administrativo unificador é a Fundação Nobel, em Estocolmo. O principal objectivo do Conselho de Administração da Fundação é administrar os fundos e propriedades pertencentes à fortuna de Alfred Nobel.

No terceiro centenário do Banco da Suécia, em 1968, foi criado um prémio de Ciências Económicas, em memória de Alfred Nobel, assegurando à Fundação Nobel um prémio igual aos seus prémios. O premiado é escolhido pela Real Academia Sueca de Ciência; a nomeação dos candidatos, selecção dos premiados e entrega dos prémios seguem as mesmas normas que regem os restantes prémios Nobel.

As pessoas qualificadas para propor os candidatos são: laureados com o prémio Nobel em anos anteriores, dentro dos seus respectivos campos; membros dos organismos que atribuem os prémios, assim como os pertencentes aos comités Nobel, nas suas respectivas esferas; professores e catedráticos de universidades específicas, ou convidados especiais dos organismos que atribuem os prémios; os presidentes de Associações de Autores — na área da Literatura; os membros de certas organizações internacionais parlamentares ou legais — na área da Paz; os membros de parlamentos e governos — também na área da Paz. Se alguém se propuser a si próprio é automaticamente desqualificado. As autoridades suecas e norueguesas não têm qualquer influência nas decisões relativas aos prémios, nenhuma representação ou apoio oficial a favor de um candidato tem alguma relevância. Os Comités examinam as propostas à sua disposição até ao dia 1 de Fevereiro. No início do Outono, as suas informações são apresentados aos respectivos Comités Nobel. Depois de avaliar o méritos dos candidatos, os organismos que atribuem os prémios dão a conhecer as decisões finais, geralmente em meados de Outubro. Todos os procedimentos para a atribuição dos prémios são secretos.

Os prémios Nobel de Física, Química, Fisiologia ou Medicina, Literatura e o prémio de Ciências Económicas são formalmente entregues pelo Rei aos laureados, numa cerimónia no Palácio de Concertos de Estocolmo, no dia 10 de Dezembro — aniversário da morte de Alfred Nobel. A entrega do Prémio da Paz tem lugar, no mesmo dia, na Câmara Municipal de Oslo, na Noruega. Cada laureado recebe uma medalha Nobel em ouro e um diploma Nobel. A importância do prémio, varia segundo as receitas do fundo obtidas nesse ano e é transferido depois de 10 de Dezembro, segundo o desejo dos laureados.

Os prémios são considerados, em geral, como a mais alta honra civil do mundo. Aparte de estimular os possíveis candidatos a novos esforços, os prémios têm servido para dar a conhecer, ao mundo, individualidades científicas e literárias, assim como as contribuições humanitárias, deste modo mais amplamente difundidos e conhecidos.


Glória Almeida

quarta-feira, 21 de junho de 2017

André-Marie Ampére

(1775 - 1836) Professor, físico, matemático, químico e filósofo francês, nascido em Polémieux, nas proximidades de Lion, cujos estudos constituíram o fundamento da eletrodinâmica, permitindo uma melhor compreensão dos fenômenos eletromagnéticos. Órfão, teve seu pai guilhotinado pelo governo revolucionário (1793) e autodidata, desde cedo demonstrou interesse e aptidão pelo estudo de matemática, física e química. Adquiriu grande prestígio graças aos trabalhos realizados após ser nomeado professor de química do Liceu de Lion (1800), de matemática na École Polytechnique de Paris (1809) e de mecânica no Collège de France. Notabilizou-se com a publicação Teoria matemática dos jogos de azar (1802) e entrou para a Académie des Sciences em Paris (1814). Desenvolvendo teorias matemáticas sobre a integração de equações diferenciais de segunda ordem, iniciou suas pesquisas com eletricidade que resultaram no livro A teoria analítica dos fenômenos eletrodinâmicos unicamente deduzidos da experiência (1820), formulando as leis da eletrodinâmica e tornando-se pioneiro na medição de corrente elétrica criando a lei de Ampère e o descobridor do eletromagnetismo. De setembro a novembro do mesmo ano, apresentou à Academia vários outros estudos, estabelecendo as bases científicas do eletromagnetismo. Inventou o eletroímã e o galvanômetro e imaginou o princípio do telégrafo elétrico. Foi o primeiro a usar o termo corrente elétrica. No final da vida dedicou-se à filosofia dos conhecimentos humanos. Morreu em Marselha e em sua honra foi denominada de ampère a unidade de medida de intensidade da corrente elétrica (um coulomb por segundo) no sistema internacional.

segunda-feira, 19 de junho de 2017

Anders Jonas Angstrom

(1814 - 1874) Físico e astrônomo sueco nascido em Lödgö, fundador da ciência da espectroscopia e descobridor da presença de hidrogénio na atmosfera do solar.

Iniciou-se profissionalmente trabalhando no observatório de Uppsala (1843) e após como professor de física (1858) naquela cidade. Além da descoberta de que haveria hidrogênio na atmosfera do sol através do estudo do espectro solar, escreveu sobre calor, magnetismo e óptica. Em sua homenagem criou-se a unidade ângstrom, para medição de comprimento de onda de luz.

sábado, 17 de junho de 2017

Amadeu Avogadro

(1776 - 1856) Cientista italiano, nascido em Turim, que formulou a hipótese sobre a composição molecular dos gases (1811). Filho de um importante administrador público e advogado eclesiástico, o Conde de Avogadro, formou-se em ciências jurídicas, mas exerceu a advocacia por pouco tempo, dedicando-se como amador a matemática, a física e a química. Tornou-se professor de física e de matemática no Realli Collegio de Vercelli (1809). Com base nos estudos de Joseph-Louis Gay-Lussac, enunciou (1811) o extraordinário princípio de Avogadro: Volumes iguais de gases diferentes, nas mesmas condições de temperatura e pressão, têm o mesmo número de moléculas, que se constituiu num apoio decisivo à teoria atômica (posteriormente foi definido o número de moléculas em uma molécula grama, o chamado número de Avogadro: N = 6,0225 x 10²³ uma medida constante, válida para todas as substâncias), independentemente comprovado por Ampère (1815) e consagrado definitivamente (1858), pelo italiano Stanislao Cannizzaro. Essa lei permitiu explicar por que os gases se combinam quimicamente em proporções simples de números inteiros, como havia observado, anos antes, Joseph-Louis Gay-Lussac. Possibilitou, também, elucidar a estrutura diatômica das moléculas de gases como o nitrogênio, o hidrogênio e oxigênio. Foi o primeiro cientista a dar o nome de molécula aos átomos compostos resultantes de uma ligação química. Ingressou na Universidade de Turim (1820), onde permaneceu por dois anos, retornando (1834) e trabalhando até a aposentadoria, 16 anos após.

quinta-feira, 15 de junho de 2017

Arquimedes

Imagina-te a andar por uma rua quando, de repente, sai a correr de uma casa um homem nu e molhado a gritar Eureka, Eureka! Isto aconteceu em Siracusa, uma colônia grega, há mais de 2200 anos atrás, e o nome do «maluco» em questão era Arquimedes. Na realidade, a descoberta que o levou a gritar fez dele um gênio. Foi julgado nos tribunais gregos da altura como um arruaceiro, mas, após vários e longos debates, os juizes da cidade resolveram absolvê-lo, pois havia descoberto algo realmente importante.

Este Arquimedes tinha nascido em Siracusa, Sicília em 287 a.C., e foi educado em Alexandria, no Egito. Dedicou-se à matemática desde sempre, mais especialmente aos estudos da geometria. Desde muito jovem começou a distinguir-se pelos seus trabalhos científicos.

Quando regressou a Siracusa dedicou-se ao estudo da Geometria e da Mecânica, conseguindo descobrir princípios e fazer aplicações que ainda hoje o tornam conhecido entre muitos.

O seu teorema mais famoso, é chamado Princípio de Arquimedes: “Um corpo mergulhado num líquido sofre uma impulsão vertical de baixo para cima igual ao peso do líquido deslocado". Este princípio é hoje utilizado nas ciências naturais, Farmácia e no nosso quotidiano, especialmente quando tomamos banhos de imersão. Pode-se enunciar este Princípio de maneira diferente, em duas partes:

1-Todo o corpo submerso em qualquer líquido, desloca desse líquido uma quantidade determinada, cujo volume é exatamente igual ao volume do corpo submerso.

2- O corpo submerso no líquido "perde" de seu peso uma quantidade igual ao peso do volume de líquido submerso do corpo.

Embora Arquimedes seja mais famoso pelo "Princípio de Arquimedes" na Hidrostática, talvez sejam mais notáveis as suas investigações sobre a quadratura do círculo, que vem a ser a descoberta da relação entre a circunferência e o seu diâmetro.

Arquimedes também inventou a balança, que tem seu nome, e foi o primeiro a determinar as leis do equilíbrio neste aparato.

Uma das histórias mais conhecidas a respeito de Arquimedes é a da "Coroa de ouro de Hieron":

Quando Hieron reinava em Siracusa, propôs oferecer, em um certo templo, uma coroa de ouro aos deuses imortais. Combinou a confecção da obra com um artesão mediante uma boa soma de dinheiro e a entrega da quantidade de ouro em peso. O artesão entregou a coroa na data combinada com o Rei, que a achou executada com perfeição, parecendo que contivesse todo o ouro que lhe havia sido entregue. Sabendo, porém, que o artesão retirara parte do ouro, substituindo-o por um peso equivalente em prata, o rei, indignado diante desse engodo e não tendo em mãos os meios para provar ao artesão sua fraude, encarregou a Arquimedes que se ocupasse da questão e que com sua inteligência encontrasse esses meios. Um dia em que Arquimedes, preocupado com este assunto, entrou por acaso em uma casa de banhos, percebeu que à medida que entrava na banheira, a água transbordava. Esta observação lhe fez descobrir a razão que procurava e, sem mais esperar, pela alegria que este fato lhe produzia, saiu do banho ainda nu, correndo para sua casa e gritando: Eureka! Eeureka!; isto é, "encontrei! encontrei!".

Baseado nesta descoberta, tomou, então, duas massas de igual peso que o da coroa: uma de ouro e outra de prata. Mergulhou depois a massa de prata em um vaso, o que fez sair uma quantidade de água igual ao volume dessa massa; tirou, então, a massa e voltou a encher o vaso com uma quantidade de água igual à que se derramara e que se preocupara em medir, de maneira que pode conhecer a quantidade de água que correspondia à massa de prata que introduzira no vaso. Depois desta experiência, mergulhou igualmente a massa de ouro no vaso cheio de água e, depois de havê-lo retirado, mediu novamente a água transbordada, encontrando que a massa de ouro não deslocara tanta água como a de prata e que a diferença para menos era igual à diferença entre os volumes da massa de ouro e da massa de prata em igual peso. Finalmente, voltou a encher o vaso, mergulhando desta vez a coroa, que deslocou mais água do que deslocara a massa de ouro de igual peso, porém menos que a massa de prata. Calculando, então, de acordo com estas experiências, em quanto a quantidade de água que a coroa desalojara era maior que aquela que deslocara a massa de ouro, soube quanta era a prata que fora misturada ao ouro, mostrando, assim, claramente, a fraude do artesão.

Dos seus trabalhos matemáticos destaca-se a medida do círculo, no qual considerou a medida de pi = 3 e 1/7 que obteve através da circunscrição e inscrição de um círculo com polígonos regulares de 96 lados.

Provou vários resultados geométricos entre os quais que o volume da esfera é dois terços do volume do cilindro circunscrito (Ve = 2/3 Vc).

Considerou esta como a sua mais importante realização pelo que mandou gravar no seu túmulo a representação de um cilindro circunscrevendo uma esfera.

Desenvolveu a mecânica, tendo inventado máquinas para a defesa de Siracusa como por exemplo os sistemas de roldanas, a catapulta (com base na alavanca) e o espelho de queimar (espelhos parabólicos de bronze que concentravam os raios solares).

O seu teorema mais famoso, é chamado Princípio de Arquimedes: “Um corpo mergulhado num líquido sofre uma impulsão vertical de baixo para cima igual ao peso do líquido deslocado.”

terça-feira, 13 de junho de 2017

Anders Celcius

Anders Celsius nasceu em Uppsala, Suécia, como membro de uma grande família de cientistas, todos originários de uma paróquia em Ovanåker na província de Hälsingland no final do século XVI, e o nome de sua família é uma versão latinizada do presbitério (Högen). Seus avós foram professores em Uppsala; Magnus Celsius lecionava em matemática e Anders Spole em astronomia. Seu pai, Nils Celsius, foi professor de astronomia, e muitos de seus tios também foram cientistas. Após seus anos de estudos, notou-se seu talento em matemática desde muito jovem, e foi nomeado professor de astronomia em 1730.

Celsius iniciou sua "grande jornada" de cinco anos, quase imediatamente, e visitou quase todos os grandes observatórios da Europa à época, onde trabalhou em conjunto com muitos dos lendários astrônomos do século XVIII.

Logo após seu retorno a Uppsala, participou da famosa expedição do astrônomo francês Maupertuis, em 1736, à Tornea, a parte mais ao norte da Suécia ("A Expedição Lapland"). O objetivo desta expedição foi medir o comprimento de um grau através de um meridiano perto do pólo, e comparar o resultado com uma expedição similar ao Peru (hoje Equador) próxima à linha do equador. A expedição confirmou a opinião de Newton que o formato da Terra era elipsóide, achatada nos pólos. A participação de Celsius nesta expedição foi de tal maneira significativa que convenceu as autoridades suecas a construir o mais moderno observatório da época em Uppsala, em 1741.

Através de suas observações meteorológicas, construiu seu mundialmente famoso termômetro de Celsius, cuja escala iniciava-se no ponto de ebulição da água, 0 graus Celsius, e atribuindo 100 graus para o ponto de fusão (acredita-se que outro famoso cientista do século XVIII, Carl von Linné, foi o primeiro a tornar esta escala progressiva, como a conhecemos atualmente).

Juntamente com seu assistente Olof Hiorter, foi também o primeiro a compreender que o fenômeno da aurora boreal possuía causas magnéticas, através de um longo período de observações da inclinação de uma agulha de compasso e pelo grande desvio correlacionado com a forte atividade da aurora.

Na astronomia pura, Celsius fez observações de eclipses e de vários objetos astronômicos. Publicou catálogos de magnitudes cuidadosamente determinadas para um total de 300 estrelas usando seu próprio sistema fotométrico.

Celsius publicou a maior parte de seu trabalho em periódicos da "Royal Society of Sciences" em Uppsala, que é a sociedade científica mais antiga da Suécia, fundada em 1710, onde foi secretário entre 1725-1744. Também presidiu cerca de vinte dissertações em astronomia onde, como regra geral naquele tempo, foi o principal autor. Seu livro mais popular, "Arithmetics for the Swedish Youth" (1741) foi uma publicação original de um professor daquele tempo, mas com o espírito típico daquele período, o Iluminismo.

domingo, 11 de junho de 2017

Albert Einstein


Filho de Judeus Alemães, Albert Einstein nasceu em Ulm, na Alemanha, no dia 14 de março de 1879, e morreu na madrugada de 18 de abril de 1955 no Princeton Hospital, nos Estados Unidos. Seu testamenteiro e grande amigo, Otto Nathan, durante quase 35 anos impediu o acesso de pesquisadores aos arquivos, documentos e anotações pessoais de Einstein. Neste trabalho de ocultação foi auxiliado pela leal secretária do cientista Helen Dukas, que com ele trabalhou durante 27 anos, e colecionou até mesmo os rascunhos e notas que Einstein atirava na cesta de lixo. Devotos, ambos lutaram para preservar a imagem quase canônica de Einstein que foi projetada - e, de certa forma também montada - pela mídia ao longo dos anos. Na melhor das intenções, Otto e Helen prestaram um desserviço tanto à verdade e à ciência como à própria memória do amigo, ocultando parte de sua humanidade.

Pouco antes de Otto Nathan morrer, em 1987, uma ação judicial tirou os Arquivos Einstein de suas mãos e abriu-os aos pesquisadores. São milhares de documentos, uma pequena parcela do material, principalmente a correspondência de Einstein com sua segunda mulher, Elsa, e com os filhos, ainda continua interditada. A parte tornada visível oferece material tão farto que, certamente, com o tempo, tornará públicas novas e surpreendentes revelações.

Denis Brian mergulhou nesses arquivos e, com pertinácia de repórter linha de frente, foi atrás de pessoas que conviveram com Einstein, cientistas, amigos, discípulos. A abertura dos arquivos e a circunstância de a maioria dos envolvidos mais diretamente já estarem mortos romperam as barreiras do silêncio obsequioso, e desta pesquisa resultou uma biografia reveladora e inteira sobre o Einstein "terreno".

No prefácio de Einstein, a Ciência da Vida, Brian cita a evidência irrefutável da existência de uma filha ilegítima que o cientista jamais reconheceu. "Descobri que a vida de Einstein é repleta de triunfos e de trágicas ironias. O cientista cuja mente o levou aos pontos mais distantes do espaço tinha um filho esquizofrênico que não conseguia atravessar a rua sozinho. O pacifista, que literalmente não mataria uma mosca, foi obrigado a exigir a fabricação de uma bomba devastadora. O humanista que demonstrava carinho e interesse pelos filhos dos outros negligenciava os próprios e mantinha em segredo a existência de sua primeira filha, ilegítima. O amante da solidão vivia invariavelmente rodeado de mulheres, caçado pela imprensa e assediado pelas multidões. E o democrata dedicado era constantemente acusado de comunista ou inocentemente útil a eles."

Em seus primeiros anos de estudo, Albert Einstein demonstrou tamanhas dificuldades que seus professores chegaram a aventar que sofresse de retardo mental. Quando cursava a escola secundária, praticamente só demonstrava interesse pela matemática. Seu baixo rendimento nas demais disciplinas o obrigou, na verdade, a sair da escola. Seus pais então o levaram à Suíça, para estudar. Ali, ao concluir o curso (ao que consta, auxiliado pelas notas de um amigo), tentou se tornar professor. Tudo o que conseguiu, porém, foi tornar-se funcionário do Escritório de Patentes da cidade de Berna, em 1901. Nesse ano ele também se naturaliza suíço.

Quatro anos mais tarde, entretanto, Einstein publicou nada menos que cinco trabalhos científicos no Anuário Alemão de física. Um deles oferecia uma explicação para o efeito fotoelétrico.. Nesse fenômeno, a luz, ao incidir sobre certos metais, provoca emissão de elétrons. Quanto maior é a intensidade da luz, maior é a quantidade de elétrons liberados. A energia dessas partículas, porém, não aumenta, e esse fato permanecia inexplicável pelas teorias então disponíveis. Einstein conseguiu elucidar esse problema aplicando a teoria quântica de Max Planck. Isso abriria o caminho que mais tarde levaria ao desenvolvimento da Física Quântica.

Em outro dos cinco trabalhos de 1905, Einstein oferecia uma explicação matemática do movimento browniano. Essa análise também serviria, mais tarde para permitir os primeiros cálculos confiáveis dos tamanhos dos átomos.

Num terceiro trabalho, abordou a velocidade da luz, que se revelara, em experimentos, surpreendentemente constante, independendo do movimento da fonte luminosa. Einstein admitiu que, de fato, essa velocidade independia tanto da fonte quanto do observador. Admitiu também que a luz tinha características quânticas. Essa concepção encerrava a velha disputa sobre a natureza da luz. Ele também suprimiu a necessidade do conceito de éter ao advogar que no universo não existem nem movimento absoluto nem repouso absoluto, mas que movimento e repouso são sempre relativos. Essa idéia o levaria à formulação da teoria da Relatividade Restrita.

Essas novas concepções mudaram rapidamente a visão de universo que se tinha desde Newton. Um dos aspectos mais notáveis dessa mudança é que afetava as próprias idéias de espaço e de tempo, que deixavam de ser considerados entidades absolutas. Na teoria da Relatividade Restrita, Einstein determinou a relação existente entre massa e energia, expressando-a na igualdade E = m . c2 (onde E é a energia, m a massa e c a velocidade da luz). Massa e energia passam a ser vistas como aspectos diferentes que as leis de conservação da massa (de Lavoisier) e de conservação da energia (de Helmholtz). Foi com essa teoria que se pôde explicar de onde provinha a energia liberada pelos elementos radiativos. Ela se faz à custa de uma diminuta perda de massa do núcleo atômico.

Apesar desses trabalhos revolucionários, Einstein, já então doutorado, só obteria um cargo de professor universitário quatro anos depois. Em 1913, retornou à Alemanha para trabalhar na sociedade científica Kaiser Guilherme, em Berlim. Trabalhou então na ampliação da teoria da Relatividade para casos mais gerais, conseguindo por fim nela englobar a própria teoria da gravitação de Newton. A nova Teoria da Relatividade Geral, de 1916, permitia, mais do que qualquer outra teoria até então formulada, explicar o maior número possível de fenômenos do universo, possibilitando inclusive prever fenômenos ainda não observados. Um destes é o desvio que a luz sofreria por ação da gravidade. Um eclipse solar ocorrido alguns anos depois, em 1919, serviria para confirmar o desvio teoricamente previsto da luz de algumas estrelas. (As medições foram efetuadas em Sobral, Ceará. Cientistas de todo o mundo para lá se dirigiram). Tais evidências levaram Einstein a ser indicado como concorrente ao Prêmio Nobel de Física, mas as objeções surgidas no meio científico ainda eram tão grandes que ele receberia o prêmio de 1921 apenas pelo trabalho sobre o efeito fotoelétrico.

Em 1930, Einstein visitou os Estados Unidos para proferir palestras, mas preferiu ali permanecer, já que o nazismo iniciava sua ascensão na Alemanha. Em 1940, naturalizou-se norte-americano.

Durante a Segunda Guerra Mundial, diante da possibilidade de que a Alemanha construísse uma bomba atômica, foi convencido a escrever uma carta ao presidente Franklin Roosevelt explicando ser necessário criar um programa de pesquisas para adiantar-se àquela ameaça. Seis anos depois disso, em 1945, a primeira bomba atômica era detonada em teste num deserto dos Estados Unidos. Com a derrota da Alemanha na guerra, a nova arma não chegou a ser utilizada na Europa, mas no Japão, que ainda permanecia no conflito.

Mais tarde, Einstein passou a trabalhar para o estabelecimento de acordos internacionais que afastassem a possibilidade de guerras atômicas, mas seus esforços tiveram pouco resultado. O acúmulo de artefatos bélicos nucleares continuou a crescer, e só na década de 1980 se iniciaria o desmonte de parte desse arsenal.


Cabeça grande, cabelos desgrenhados, roupas amarfanhadas e um inabalável bom humor. Esta é a imagem difundida daquele que, com certeza, foi uma figura carismática e o maior gênio do nosso tempo. Imagine que a foto famosa, transformada em pôster popularizado no mundo inteiro, ajudou a fixar.

Albert Einstein, os longos cabelos brancos eriçados, os olhos brilhantes, mostra a língua para o mundo que nunca mais foi o mesmo depois dele.

Queiramos ou não, entendamos ou não, vivemos no universo pôr ele decodificado quando, no início do século, definiu a teoria da relatividade. Séculos se passaram até que a concepção geocêntrica de Aristóteles fosse trocada pelo universo heliocêntrico de Copérnico, Kepler e Galileu que, por sua vez, foi modificado e quantificado pelo universo mecânico de Newton, até que Einstein, no amanhecer deste século poente, o substituísse pôr sua equação a um tempo magnífica e assustadora. Formulou uma teoria que o levou próximo à descoberta do mistério da Criação e, paradoxalmente, também o aproximou de Deus, não da divindade reverenciada pelas religiões organizadas, mas de Deus como uma metáfora para o incompreensível, o inexplicável.

Um dos obstáculos à melhor compreensão de Einstein, além da complexidade de seu pensamento, é o fato de ter sido o primeiro cientista a viver sob os refletores da mídia, transformado que foi em uma espécie de superstar da ciência. Outro paradoxo entre os muitos que emolduram a biografia deste homem raro. No capítulo a ele dedicado em Gigantes da Física (Jorge Zahar Editor, 1998) Richard Brennan lembra que as teorias de Einstein tornaram-se os primeiros assuntos científicos que os meios de comunicação de massa, emergentes nos anos 30, tentaram popularizar. " Mas como até as mais simples explicações das teorias pareciam à imprensa contrárias ao bom senso e de difícil entendimento, a atenção se voltou para o próprio homem. Os refletores da mídia criaram uma espécie de caricatura, que se transformou na imagem popular de um cientista moderno ".

sexta-feira, 9 de junho de 2017

Alessandro Volta

(1745 - 1827) Cientista italiano, nascido em Como, próximo a Milão, famoso por inventar a pilha elétrica (1801). Aos 16 anos abandonou o colégio e foi morar com um tio e estudar sozinho. Estudou na cidade natal e depois (1870) iniciou uma série de viagens pela Europa em busca de conhecimentos científicos. Aos 30 anos passou a ensinar física no Ginásio de Como e a se dedicar à pesquisa de fenômenos elétricos. Inventou o eletróforo (1875), usado para gerar eletricidade estática, isolou o metano (1778), desenvolvendo o aparelho chamado eudiômetro, e assumiu a cátedra de física (1779) da Universidade de Pavia. Estudando as anotações de Galvani sobre os movimentos agitados de uma rã morta, em cujo tronco se aplicara um arco metálico, iniciou uma pesquisa (1792) que resultaria na sua invenção mais histórica: a criação da pilha elétrica (1800), a primeira fonte de corrente contínua. Empilhando discos de cobre e de zinco separados por discos menores de flanela e cartão embebidos em água salgada e ácido sulfúrico, produzindo corrente elétrica. Este invento foi apresentado pelo autor em vinte de março daquele ano a Royal Society de Londres, à época presidida pelo inglês J. Banks, com o nome de órgão artificial de eletricidade. A convite de Napoleão, foi a Paris (1801) para fazer uma demonstração de suas pesquisas sobre a geração de corrente elétrica por uma bateria, recebendo do imperador francês a medalha da Légion d'Honneur e sendo feito senador do reino da Lombardia. Embora suas principais pesquisas tenham sido no campo da eletricidade, também desenvolveu trabalhos importantes na fabricação industrial de vacinas e do amianto e difundiu a cultura do bicho da seda. A unidade de tensão, ou de força eletromotriz, volt foi assim nomeada em sua honra.

quinta-feira, 18 de maio de 2017

Buracos Negros - Um enigma colossal

Como se formaram os buracos negros?

Imensos sorvedouros cósmicos que engolem tudo o que encontram pelo caminho, os buracos negros ainda ocultam inúmeros mistérios no seu interior. Esta é a sua história.

Há 100 milhões de anos, três estrelas ligadas entre si por ondas gravitacionais viajavam pelo cálido centro da nossa galáxia. Nessa altura, aconteceu algo que mudou para sempre o seu destino: o sistema triplo passou demasiado perto do enorme buraco negro que ocupa o centro da Via Láctea. O monstro cósmico capturou uma das estrelas e lançou as outras duas a mais de 2,5 milhões de quilómetros por hora, isto é, a uma velocidade três vezes maior do que aquela a que o Sol viaja em redor do centro da Via Láctea e duas vezes superior à velocidade da nossa galáxia. No caminho, os dois astros fundiram-se e deram origem a uma abrasadora estrela azul que ainda hoje, já longe da nossa grande cidade cósmica, se distancia à velocidade de um enfarte fulminante.

Isto é o que os astrónomos supõem que se passou com o objecto designado por “HE 0437-5439”, um dos mais velozes jamais detectados. Desde 2005, já foram descobertos 16 destes astros à Speedy Gonzalez, exilados à força da nossa galáxia: a teoria defende que o gigantesco buraco negro central expulse uma estrela para o espaço intergaláctico a cada cem mil anos. Todavia, aquilo que torna este caso especial é que foi possível estabelecer, em Junho passado, a sua trajectória, a qual parte, precisamente, do centro da Via Láctea.

Curiosamente, um mês antes, a revista Month­ly Notices of the Royal Astronomical Society anunciava que fora possível, graças ao telescópio espacial Chandra, de raios X, observar o que poderá ser um buraco negro de grande massa expulso da sua galáxia. Segundo a autora da descoberta, Marianne Heida, da Universidade de Utrecht (Países Baixos), existe a possibilidade de estarmos diante de um caso semelhante, só que desta vez a união se registava entre dois buracos negros.

Os mistérios que rodeiam os invisíveis objectos celestes são inúmeros, mas os astrónomos consideram que vão conseguir encontrar resposta para muitos dentro de uma década, com o lançamento do maior telescópio de raios X desenvolvido até agora: o IXO, concebido em conjunto pela ESA, pela NASA e pela JAXA (a agência espacial nipónica). Entretanto, o trabalho preparatório fica a cargo do eROSITA, uma sonda russa e alemã que será lançada no espaço já em 2012. O objectivo é procurar buracos negros de grande massa que se formaram quando o universo era jovem, antes do aparecimento das primeiras estrelas. Os astrónomos esperam localizar cerca de três milhões, o que irá seguramente lançar luz sobre um dos maiores mistérios da astronomia moderna: como surgiram semelhantes objectos, cuja massa equivale a vários milhões de sóis?

Incógnitas a desvendar

Além desses colossos situados no centro das galáxias, há outros bastante mais pequenos, com apenas algumas dezenas de vezes a massa do Sol. Destes, em contrapartida, conhecemos a origem: quando uma estrela de grande massa (mais de 20 massas solares) chega ao fim dos seus dias, transforma-se numa supernova e explode; adquire tanto brilho como todas as estrelas da galáxia juntas. Por detrás da supernova, fica um buraco negro.

Claro que as coisas nem sempre acontecem do mesmo modo. Em Agosto de 2010, uma equipa de astrónomos europeus descobria, no cúmulo Westerlund 1, situado a 16 mil anos-luz, a CXO J164710.2-455216, uma estrela de neutrões com um campo magnético extraordinariamente intenso (um milhão de milhões de vezes superior ao da Terra). Era o que restava de uma estrela que tinha 40 vezes a massa solar, embora a teoria estipule que não devia ter acontecido: o seu destino era transformar-se num buraco negro. A única explicação aceitável é que deve ter partilhado a existência com uma estrela-companheira que se dedicou a roubar-lhe grande quantidade de matéria. No final, a explosão da supernova projectou-a para longe. Tal como afirmou o principal responsável pelo estudo, Simon Clark, “trata-se do grande programa dietético para estrelas extragordas, pois elimina mais de 95 por cento da massa inicial”.

Vagabundos e vândalos

Existe ainda um terceiro tipo de buracos negros, também conhecidos por “vagabundos”. Segundo os astrónomos Ryan O’Leary e Avi Loeb, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, há centenas deles a errar pela nossa galáxia e apostados em arrasar tudo o que encontram pelo caminho. Felizmente para nós, o mais próximo está a vários milhares de anos-luz. Com uma massa que poderá alcançar entre mil e cem mil sóis, os “vagabundos” movimentam-se pelos bairros mais periféricos do centro da Via Láctea. São autênticos vestígios de um passado remoto, quando a nossa galáxia se formou a partir de uniões e colisões de outras menores, num processo que pode ter-se prolongado por milhares de milhões de anos. Quando duas protogaláxias se fundiam, os seus buracos negros faziam o mesmo, dando origem às relíquias que hoje podemos observar. O seu estudo irá proporcionar-nos muita informação sobre o que aconteceu e constitui um verdadeiro desafio para os astrónomos, pois são difíceis de observar: só se tornam visíveis quando capturam (acrescentam) matéria interestelar que se aproxima.

Por sua vez, os físicos teóricos encontram nos buracos negros uma fonte quase inesgotável de possibilidades para desenvolver as noções mais extravagantes. Por exemplo, na edição de Outubro da revista Physics Letters B, o físico polaco Nikodem Poplawski explica o modo como todo um universo pode existir dentro de um buraco negro. Baseou-se, para isso, numa versão da teoria que prevê a existência dos buracos negros, a relatividade geral de Albert Einstein. Conhecida como “teo­ria da gravidade de Einstein-Cartan-Kibble-Sciama”, introduz nas primitivas equações do génio alemão uma propriedade das partículas sub­atómicas designada por spin: implica, essencialmente, admitir que as partículas rodam sobre si mesmas, como a Terra.

A teoria estabelece que, ao fazê-lo, consegue deter-se o colapso gravitacional que dá origem ao buraco negro e forma-se um novo espaço-tempo no seu interior. Deste modo, surge um novo universo-filho ligado ao universo-pai através de um cordão umbilical designado por “ponte de Einstein-Rosen” ou “buraco de verme”. A passagem da matéria através do buraco é feita apenas num sentido, não em ambas as direcções. Na opinião de Poplawski, o facto explica um dos enigmas mais extraordinários do universo: os gamma-ray bursts (GRB, na sigla inglesa), as explosões mais violentas do cosmos, apenas ultrapassadas pelo Big Bang.

Dimensão desconhecida

De acordo com este físico teórico, os GRB seriam descargas de matérias provenientes de cosmos ligados ao nosso através dos referidos buracos de verme. “Parece uma ideia louca, mas quem sabe?”, interroga. Contudo, que o nosso universo seja o interior de um buraco negro existente noutro universo não é uma ideia nova. Porém, como assinala Damien Easson, outro físico teórico da Universidade do Estado do Arizona, “a novidade é que ele encontrou uma solução real, um buraco de verme que funciona como passagem do exterior de um buraco negro para o interior de um universo”.

Como se isto fosse pouco, os buracos negros também podem ajudar a demonstrar se existem mais dimensões espaciais para além das quatro conhecidas: três espaciais (altura, largura e comprimento) e o tempo. De facto, os físicos teóricos defendem que podemos estar a viver num mundo com dez dimensões, seis das quais estão ocultas. Em Fevereiro passado, durante uma reunião da American Physical Society, Amitai Bin-Nun, uma astrofísica da Universidade da Pensilvânia, propôs uma forma de comprovar se o nosso universo possui mesmo essas dimensões suplementares. Assim, simulou em computador o modo como se alteraria o brilho de uma estrela que passasse suficientemente perto do enorme buraco negro que se encontra no centro da galáxia.

Os resultados mostram que a transformação no brilho da estrela ao longo de dez anos, devido ao efeito da gravidade do buraco negro, depende do número de dimensões do nosso universo: durante a época de maior brilho, a estrela irá parecer 44% mais resplandecente se tiver cinco dimensões do que se tiver quatro. Infelizmente, é impossível confirmar por enquanto as ideias de Bin-Nun, mas ela acredita que poderá fazê-lo já na próxima década, quando entrar em funcionamento o ELT (sigla inglesa de Telescópio Extremamente Grande), com um espelho de 42 metros.

Como é o espaço em que vivemos?

A teoria geral da relatividade que Albert Einstein apresentou ao mundo, em 1915, explicava o que é a gravidade: um efeito da existência da matéria (e da energia) no universo, de modo que a sua presença modifica a estrutura do espaço-tempo. Podemos visualizar o fenómeno se imaginarmos que o cosmos é como uma cama elástica. Se não houver nada em cima dela (matéria), a sua forma (geo­metria) é totalmente plana, sem deformações. Porém, se colocarmos uma esfera de ferro maciço (uma estrela), a superfície fica deformada devido à presença de uma massa. Ao lançarmos um berlinde (um planeta, uma sonda espacial), veremos que se desloca em linha recta até encontrar a deformação criada pela esfera. Nessa altura, cairá na sua direcção, ou descreverá uma trajectória curva em seu redor, orbitando em torno da massa central. É óbvio que quanto maior for a massa de uma estrela maior será a deformação ou distorção do espaço-tempo e, por conseguinte, maior será a força da gravidade. Será que a deformação se pode forçar ao máximo? Sim: é um buraco negro, uma depressão cavada na tela do nosso espaço-tempo.


M.A.S.
SUPER 152 
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