Los secretos del universo Stephen  Hawheng

O que é uma anã marrom?  Também conhecida como “estrela fracassada”, uma anã marrom é um corpo pouco brilhante que não consegue iniciar a fusão de hidrogênio em seu núcleo, como as estrelas comuns fazem. Isso acontece porque, embora seja mais massiva do que um planeta, não possui massa suficiente para ser uma estrela, sendo vistas como o elo perdido entre os gigantes gasosos e estrelas.A primeira anã marrom foi descoberta em 1995, mas cientistas já previam sua existência desde 1960.Uma anã marrom é composta principalmente por hidrogênio e hélio, mas também contém elementos como deutério e lítio. Possui um tamanho semelhante ao de Júpiter, e apresenta um fraco brilho avermelhado (e não marrom, como o nome sugere). A temperatura média desse corpo varia entre 1.000 e 3.400 ºC.Assim como as estrelas comuns, as anãs marrons se formam com o colapso gravitacional de nuvens de gás e poeira. Após se formarem, a anã marrom inicia o processo de fusão do deutério, e por isso apresentam um fraco brilho. Como já dito, esses objetos não possuem massa suficiente para iniciar o processo de fusão do hidrogênio.

Os pesquisadores disseram que precisam de mais dados para entender por que as novas medidas do tamanho dos prótons não correspondem com as antigas.

“A discrepância é muito grave”, disse Randolf Pohl, cientista do Instituto Max Planck. “Não sabemos se há algum erro ou se há a necessidade do desenvolvimento de novas teorias físicas.

 

O incrível encolhimento do próton

O próton é uma partícula de carga positiva no núcleo atômico – os blocos de construção de toda a matéria do universo. Anos de medições atrelaram o próton em um tamanho de 0,8768 femtômetros de raio (um femtômetro equivale a um milionésimo de um bilionésimo de metro).

Mas um novo método utilizado em 2009 revelou uma medida diferente: 0,84087 femtômetros , uma diferença de 4%, algo notável para os padrões físicos.

As medições anteriores haviam usado elétrons, partículas de carga negativa que orbitam o núcleo do átomo, para determinar o raio do próton. Para fazer a medição com os elétrons, os pesquisadores podem dispará-los em prótons para medir como os elétrons são desviados. Este método fornece informações sobre o tamanho do próton positivamente carregado.

Outra alternativa é tentar fazer o movimento de elétrons, que orbitam o núcleo de um átomo, onde prótons residem em diferentes níveis orbitais. Eles podem saltar de órbita para outra, aumentando ou diminuindo sua energia, e liberando ou não uma partícula elementar de luz chamada fóton. A quantidade de energia necessária para mover um elétron de órbita para outra pode revelar o tamanho do próton.

Pohl e seus colegas não utilizaram somente elétrons em suas medidas do próton. Em vez disso, eles se voltaram para outra partícula de carga negativa chamada múon, que é 200 vezes mais pesada do que um elétron, por isso orbita o próton 200 vezes mais perto, facilitando a medição da partícula.

 

Possíveis explicações

Estas medidas do múon deram um resultado totalmente inesperado para o tamanho do raio do próton, Pohl disse. Agora, os físicos estão buscando explicar as discrepâncias.

Uma possibilidade é que as medições estão simplesmente erradas. Pohl disse que esta “explicação chata” é a mais provável, mas nem todos os físicos concordam.

Assim, a discrepância pode revelar uma nova física não explicada pelo Modelo Padrão. Talvez haja algo de desconhecido sobre como múons e elétrons interagem com outras partículas, disse John Arrington, físico do Laboratório Nacional Argonne, em Illinois.

Físicos entrelaçam fótons que não existem ao mesmo tempo

Os físicos já sabiam que a mecânica quântica permite uma conexão sutil entre partículas chamada entrelaçamento, onde uma alteração na partícula A reflete na partícula B instantaneamente, mesmo esta estando a anos-luz de distância. Agora, pesquisadores israelenses demonstraram que é possível entrelaçar dois fótons que nem sequer existem ao mesmo tempo.

“É muito legal”, diz Jeremy O’Brien, pesquisador da Universidade de Bristol, no Reino Unido, que não estava envolvido no trabalho. Esse entrelaçamento é previsto pela teoria quântica padrão, mas nunca foi testado”.

O emaranhamento (ou entrelaçamento) é uma espécie de ordem que se esconde dentro da incerteza da teoria quântica. Suponha que você tenha uma partícula quântica de luz, ou fóton. Ele pode ser polarizado de modo que se move tanto na vertical quanto na horizontal. Graças à incerteza quântica, um fóton pode ser polarizado verticalmente e horizontalmente, ao mesmo tempo. Se você medir o fóton, no entanto, vai encontrá-lo polarizado horizontalmente ou verticalmente, e nunca nos dois modos. Em outras palavras, a observação é capaz de alterar (ou definir) o estado da partícula.

O entrelaçamento pode acontecer se você tiver dois fótons. Cada um deles pode ser colocado no estado vertical ou horizontal. No entanto, os fótons podem ser emaranhados de modo que suas polarizações estejam correlacionadas, mesmo enquanto eles permanecem indeterminados. Por exemplo, se você medir o primeiro fóton e achar que é polarizado horizontalmente, você vai saber que o outro fóton instantaneamente está no estado vertical, e vice-versa, não importa o quão longe ele está. Albert Einstein apelidou o efeito de “ação fantasmagórica à distância”. Ele não viola a relatividade, no entanto: É impossível controlar o resultado da medição do primeiro fóton, então a ligação quântica não pode ser usada para enviar uma mensagem mais rápida do que a luz, por exemplo.

Agora, Eli Megidish, Hagai Eisenberg, e seus colegas da Universidade Hebraica de Jerusalém, têm dois fótons emaranhados que não existem ao mesmo tempo. Eles começam com um esquema conhecido como troca de emaranhamento. Para começar, os pesquisadores atiram em um cristal luz laser duas vezes para criar dois pares de fótons emaranhados, o par 1 e 2, e o par 3 e 4. No início, os fótons 1 e 4 não estão amarrados. Mas eles podem estar, se o truque certo for usado com 2 e 3.

Para descobrir a polarização dos fótons, basta medir a polaridade de um fóton em cada par (como o fóton 2 e o fóton 3). Quando eles fazem, forçam os fótons restantes (1 e 4) a se entrelaçarem. Isso já havia sido feito anteriormente.

No entanto, os físicos israelenses foram além, e entrelaçaram os fótons 1 e 4, mesmo tendo destruído o fóton 1 antes de criar o 4. Para isso, eles esperaram para criar o segundo par (3 e 4) somente após que o primeiro (1 e 2) havia sido medido. Assim, ao medir o fóton 4 do segundo par, ele se entrelaça de modo automático com o fóton 1, que estava “sozinho”, mesmo este não existindo mais. Em outras palavras, os fótons 1 e 4 estão entrelaçados, embora nunca coexistam.

Orbital Sciences Corporation has confirmed the next opportunity to test launch its Antares rocket from NASA's Wallops Flight Facility in Virginia will be no earlier than 5:00 p.m. EDT on Saturday, April 20. NASA TV coverage of the launch will begin at 4:30 p.m. By the time coverage starts, the launch window will likely have been reduced to 10-15 minutes. An attempt Friday was called off after review of the weather forecast. Saturday’s forecast indicates an 85 percent chance of favorable conditions. If needed, a back-up launch opportunity is available on Sunday. For an updated briefing and NASA TV coverage schedule, follow: http://www.nasa.gov/orbital.

Existem 100 bilhões de planetas na nossa galáxia

Nossa Via Láctea é lar de pelo menos 100 bilhões de planetas, e possivelmente muito mais, um novo estudo sugere.

"É um número impressionante, se você parar pra pensar", disse o autor do estudo Jonathan Swift, da Caltech, em Pasadena (EUA). "Basicamente, há um desses planetas pra cada estrela".

Swift e seus colegas chegaram à essa estimativa após estudar um sistema de cinco planetas chamado Kepler-32, que fica a cerca de 915 anos-luz da Terra.

Portanto, a galáxia pode realmente abrigar muito mais planetas do que a estimativa dos pesquisadores, talvez 200 bilhões, segundo Swift.

Os mundos do sistema de Kepler-32 possuem um diâmetro que varia de 0,8 a 2,7 vezes o da Terra, e todos orbitam sua estrela à uma distância de 16 milhões de quilômetros.

O estudo também sugere que os planetas de Kepler-32 se formaram originalmente mais distantes da estrela, mas migraram para o interior do sistema ao longo do tempo.

Em física, um buraco de verme ou buraco de minhoca é uma característica topológica hipotética do continuum espaço-tempo, a qual é, em essência, um "atalho" através do espaço e do tempo. Um buraco de verme possui ao menos duas "bocas" conectadas a uma única "garganta" ou "tubo". Se o buraco de verme é transponível, a matéria pode "viajar" de uma boca para outra passando através da garganta. Embora não exista evidência direta da existência de buracos de verme, um contínuum espaço-temporal contendo tais entidades costuma ser considerado válido pela relatividade geral.

O termo buraco de verme (wormhole em inglês) foi criado pelo físico teórico estadunidense John Wheeler em 1957. Todavia, a ideia dos buracos de verme já havia sido proposta em 1921 pelo matemático alemão Hermann Weyl em conexão com sua análise da massa em termos da energia do campo eletromagnético.

Mesmo se alguém encontrasse um buraco de verme e viajasse através dele, os cientistas não têm certeza sobre como isso afetaria o indivíduo. Alguns acreditam que um buraco de verme não se manteria estável por tempo suficiente para permitir a travessia. E existem teorias que sugerem que mesmo que ele permaneça estável, o viajante seria alterado de formas indeterminadas e poderia experimentar danos ao coração ou cérebro, e possivelmente até a morte.

- Buracos de verme de Schwarzschild

Buracos de verme lorentzianos, conhecidos como buracos de verme de Schwarzschild ou pontes de Einstein-Rosen são pontes entre áreas do espaço que podem ser modeladas como soluções de vácuo para as equações de campo de Einstein ao combinar os modelos de um buraco negro e um buraco branco7 . Esta solução foi descoberta por Albert Einstein e seu colega Nathan Rosen, os quais publicaram o resultado em 1935. Todavia, em 1962 John A. Wheeler e Robert W. Fuller publicaram um paper demonstrando que este tipo de buraco de verme é instável, e que ele colapsará instantaneamente tão logo se forme, impedindo que mesmo a luz consiga atravessá-lo.

Antes que os problemas de estabilidade dos buracos de verme de Schwarzschild se tornassem aparentes, foi proposto que quasares eram buracos brancos, constituindo o fim de buracos de verme deste tipo.

Físicos e teóricos acreditam exitirem buracos de minhoca criados naturalmente em todo o universo pela física da imensa força gravitacional de buracos negros, segundo a relatividade geral (e=mc2) que sgnifica; energia é igual a massa do objeto multiplicado pela velocidade da luz (300.000 km/s) ao quadrado, se o peso descomunal de um buraco negro pode criar a ponte de Eintein Rosen (buraco de minhoca) a energia também pode, muitos físicos acreditam ser impossivel reprodizir uma energia equivalente a um buraco negro, porém outros discordam citando como exemplo os aceleradores de particulas que produzem pequenos buracos negros, resultado das colisões de partículas que são aceleradas por imãs quase a velocidade da luz, a energia dessas colisões são tão intensas que produzem pequenos buracos negros, estes duram apenas uma fração de segundos e são microscópicos, mas é o suficiente para fazer físicos e teóricos acreditarem na possibilidade de criar um buraco de minhoca.