3986: ADN herdado dos neandertais pode aumentar o risco de covid-19

CIÊNCIA/GENÉTICA/NEANDERTAL

(dr) Johannes Krause / Museum of the Krapina Neanderthals
Recriação de uma cena da vida de um grupo de Neandertais

Uma nova investigação concluiu que um segmento de ADN herdado dos neandertais presente em alguns humanos pode aumentar o risco de covid-19.

De acordo com o estudo levado a cabo por cientistas da Alemanha e da Suécia, o material genético herdado desta espécie ancestral humana pode aumentar o risco de adoecer gravemente com a infecção pelo novo coronavírus.

“Os dados resultantes de uma compilação de 3.199 pacientes hospitalizados com covid-19 indicam que esse segmento de ADN significa um risco genético aumentado de contrair uma infecção severa por SARS-CoV-2, exigindo hospitalização”, escrevem os cientistas no novo estudo pré-disponibilizado no portal bioRxiv.

O artigo, importa frisar, carece ainda de revisão de pares.

Os resultados da investigação mostraram uma forte ligação entre a covid-19 e o material genético neandertal do segmento do cromossoma 3, que torna as pessoas que têm duas cópias desta variante três vezes mais propensas a sofrer doenças graves, explicam os cientistas citado pelos jornal norte-americano New York Times.

Os especialistas consideram que, no geral, este legado genético pode ter sido prejudicial para os seres humanos modernos, desaparecendo depois com a evolução, embora alguns genes possam ter oferecido algumas vantagens evolutivas.

O mesmo jornal escreve que esta sequência genética que pode agravar a covid-19 passou muito provavelmente da espécie ancestral para o Homem durante o cruzamento entre Homo sapiens e os neandertais, que terá ocorrido entre 40.000 e 60.000 anos atrás.

Muito frequente entre os cidadãos do Bangladesh

No mesmo estudo, frisa o portal Russia Today, os cientistas sublinham que esta variante genética não afecta todas as populações de igual forma. O segmento de ADN neandertal é muito mais frequente nos habitantes de Bangladesh, onde 63% da população o tem, e no sul da Ásia, onde cerca de um terço da população o herdou.

Este “pedaço” de material genético é menos comum noutras regiões, como a Europa, onde apenas 8% de toda a população carrega este gene. Nos Estados Unidos está presente em 4% da população, enquanto em África é praticamente inexistente.

Os autores do estudo, Hugo Zeberg, do Instituto Max Planck de Antropologia Evolucionária, na Alemanha, Svante Paabo, do Instituto Karolinska na Suécia, acreditam que alguns genes neandertais herdados pelo Homem ainda afectam a sua saúde até aos dias de hoje.

“A variedade neandertal pode, portanto, contribuir significativamente para o risco de covid-19 em determinadas populações”, escreveram.

Um outro estudo, levado a cabo pelos mesmos cientistas e publicado em Junho passado na revista científica especializada Molecular Biology and Evolution, concluiu que um terço das mulheres europeias herdou um gene neandertal favorável à fertilidade.

Um terço das mulheres europeias herdou um gene neandertal favorável à fertilidade

Um terço das mulheres europeias herdou um gene neandertal favorável à fertilidade, sugere uma nova investigação levada a cabo por…

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11 Julho, 2020

 

 

3985: Especialista alerta sobre possíveis vírus extraterrestres que podem chegar à Terra em futuras missões

CIÊNCIA/ESPAÇO/MARTE

Space X / Flickr

O cientista e antigo colaborador da NASA Scott Hubbard alertou para a possível chegada de vírus extraterrestres à Terra em futuras missões espaciais, notando que o interesse pela exploração do Espaço tem aumentado.

O antigo director do Centro de Pesquisas AMES da agência espacial norte-americana, considera que este é um assunto que deve ter sido em conta, especialmente quando a “febre” da corrida espacial parece ter voltado.

Em declarações ao Standford University News, Scott Hubbard disse que astronautas e amostras de rochas trazidas de Marte ou de outros corpos celestes em futuras missões terão de ser analisadas e colocadas em quarentena.

“Ouvi de alguns colegas da área do voo espacial humanos (…) que, no ambiente actual, os cidadãos poderão ficar mais preocupados pela chegada de algum micróbio, vírus ou contaminação extraterrestre”, confessou o especialista.

Nos primeiros anos de exploração espacial, continuou Scott Hubbard, levantou-se o problema de uma possível contaminação em Terra por patogénicos externos. Contudo, “as combinações de limpeza química, esterilização por calor, radiação espacial altamente esterilizares e sistemas mecânicos inteligentes” são eficazes para reduzir os riscos.

Apesar de ser muito pouco provável que as rochas marcianas contenham alguma forma de vida activa que possa infectar a Terra, é imperativo colocar as amostras em quarentena e tratá-las “como se fosse o vírus Ébola até que se provem seguras”, disse ainda Hubbard, que é também professor na Universidade de Standford, nos Estados Unidos.

O especialista recusa alarmismo e recorda que se trata de uma questão de precaução.

No que toca aos humanos, Hubbard recorda que os astronautas das primeiras missões lunares foram “colocados em quarentena para garantir que não manifestavam quaisquer sinais de doenças. “Depois que se descobriu que a Lua não era um risco, o isolamento foi cancelado (…) [E o mesmo acontecerá] com os humanos que voltem de Marte”.

A corrida espacial parece ter voltado em força, sendo Marte um dos “mundos” mais apelativos para novas expedições. China, Estados Unidos, e Emirados Árabes Unidos anunciaram que pretendem lançar sondas para o Planeta vermelho este ano.

Os EUA já enviaram quatro veículos exploratórios para Marte e pretende enviar o quinto entre Junho e Agosto deste ano, ao passo que os Emirados Árabes Unidos enviarão a primeira sonda árabe para o Planeta Vermelho em 15 de Julho.

Algumas destas datas podem vir a sofrer alterações devido à pandemia.

Aproxima-se o lançamento do rover Perseverance

O rover Perseverance da NASA está a menos de um mês da data de lançamento prevista para 20 de Julho….

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11 Julho, 2020

 

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3984: Cientistas detectaram estranhos objectos astronómicos circulares (e não fazem ideia do que são)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/ASTROFÍSICA

pelosbriseno / Flickr
Radiotelescópios do Observatório Very Large Array (VLA) no Novo México, EUA.

Recorrendo a telescópios, uma equipa de astrofísicos detectou quatro estranhos objectos astronómicos. Foram encontrados nos comprimentos de onda de rádio e são circulares e mais brilhantes do que as suas bordas.

Estes estranhos e inesperados objectos são diferentes de qualquer outra classe astronómica já observada, não parecendo corresponder a nenhum tipo de objecto já identificado e classificado pela comunidade científica, frisa o portal Live Science.

Os objectos, que se assemelham a ilhas distantes em forma de anel, foram baptizados de círculos de rádio estranhos (ORC, na sua sigla em inglês) devido às suas peculiaridades.

Astrónomos e astrofísicos não sabem ainda a que distância estão estes objectos, mas acreditam que possam estar ligados a galáxias distantes. Todos os corpos em causa foram detectados longe do plano galáctico da Via Láctea.

Têm cerca de um arco-minuto de diâmetro. A título de comparação, o nosso satélite natural, a Lua, tem 31 arco-minutos de diâmetro.

Num artigo, disponível em pré-publicação no portal Arxiv.org, carecendo ainda de revisão de pares, os cientistas apontam algumas explicações para estes objectos, apesar de nenhuma delas encaixar nos quatro corpos encontrados.

Antes de avançar com possíveis explicações, os cientistas descartam objectos como super-novas, galáxias formadoras de estrelas e lentes gravitacionais. Pondo de parte estas hipóteses, os astrónomos especulam que os objectos possam ser ondas de choque de alguns eventos extra-galácticos ou possivelmente actividade de uma galáxia de rádio.

“Podem muito bem apontar para um fenómenos que ainda não investigamos“, disse ao mesmo portal Kristine Spekkens, astrónoma do Royal Military College do Canadá e da Queen’s University, que não participou na nova investigação.

No entanto, frisa, pode ser uma coisa totalmente diferente. “Também pode ser que estes corpos sejam uma extensão de uma classe de objectos conhecida anteriormente mas que não fomos capazes de explorar”.

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11 Julho, 2020

 

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3983: Uma pitada de poeira de rocha pode ajudar a evitar alterações climáticas catastróficas

CIÊNCIA/AGRICULTURA/AMBIENTE

(CC0/PD) Rodolfo Clix / Pexels

O uso de poeira de rocha na agricultura traz não só vantagens para a colheita, mas também para o ambiente. Esta técnica permite uma remoção eficiente do dióxido de carbono.

Espalhar poeira de rocha nos terrenos agrícolas pode economizar cerca de um décimo do “orçamento de carbono” da humanidade, a quantidade de dióxido de carbono que podemos emitir sem provocar níveis catastróficos de aquecimento global. Os países que mais têm a ganhar com esta técnica são a China, os Estados Unidos e a Índia, os três maiores emissores de CO2 do mundo.

As rochas absorvem naturalmente CO2, mas com esta técnica, conhecida como enhanced rock weathering (ERW), o efeito é amplificado, já que a rocha fica a cobrir uma maior área, escreve a New Scientist.

Considerando o clima, a área das terras cultivadas e os sistemas energéticos dos países, os cientistas descobriram que a poeira das rochas poderia remover entre 0,5 e 2 giga-toneladas de CO2, por ano, até 2050.

“Se você pode extrair uma giga-tonelada por ano, é significativo. Duas giga-toneladas são as emissões combinadas de CO2 da aviação e da navegação, e essas duas serão muito difíceis de descarbonizar. Eu diria que tem um potencial muito interessante para transformar a forma como gerimos o cenário agrícola”, diz David Beerling, da Universidade de Sheffield, no Reino Unido.

Feitas as contas, se duas giga-toneladas de CO2 fossem removidas anualmente durante mais de meio século, poderia-se poupar 12% do tal “orçamento de carbono”.

O uso de poeira de rocha não só é uma opção amiga do ambiente como as evidências científicas sugerem também que aumenta o rendimento das colheitas. Este novo estudo foi publicado esta quarta-feira na revista científica Nature.

“Precisamos de limpar esta trapalhada de maneira sensata, numa escala de tempo de décadas a séculos”, diz o co-autor James Hansen. “Uma das maneiras com múltiplos benefícios é o cultivo com poeira de rocha. Gosto particularmente porque é mais permanente do que a maioria dos esquemas de remoção de CO2”.

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11 Julho, 2020

 

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3982: O poder colectivo dos corpos escuros e gelados do Sistema Solar

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Os cientistas há muito que tentam explicar a existência dos “corpos separados” do Sistema Solar, que têm órbitas altamente inclinadas e normalmente agrupam-se numa parte do céu nocturno.
Crédito: Steven Burrows/JILA

Os confins do nosso Sistema Solar são um lugar estranho – cheios de corpos escuros e gelados com alcunhas como Sedna, Biden e Goblin, cada um dos quais com várias centenas de quilómetros de diâmetro.

Dois novos estudos por investigadores da Universidade do Colorado em Boulder, EUA, podem ajudar a resolver um dos maiores mistérios sobre estes mundos distantes: o porquê de tantos não orbitarem o Sol da maneira que deviam.

As órbitas destes extravagantes corpos menores, que os cientistas chamam de “objectos separados”, inclinam-se e desviam-se do plano do Sistema Solar, entre outros comportamentos invulgares.

“Esta região do espaço, que está muito mais próxima de nós do que as estrelas da nossa Galáxia e de outras coisas que podemos observar muito bem, é-nos muito desconhecida,” disse Ann-Marie Madigan, professora assistente do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias da Universidade do Colorado em Boulder.

Alguns cientistas sugeriram que um objecto muito grande podia ser o culpado – como o conhecido planeta teórico, “Planeta Nove” – por espalhar objectos no seu rastro.

Mas Madigan e o estudante Alexander Zderic preferem pensar em algo mais pequeno. Baseando-se em simulações exaustivas de computador, a dupla defende que estes objectos separados podem eles próprios ter perturbado as suas órbitas – através de pequenos impulsos gravitacionais acumulados ao longo de milhões de anos.

As descobertas, disse Madigan, fornecem uma pista tentadora do que pode estar a acontecer nesta misteriosa região do espaço.

“Somos a primeira equipa capaz de reproduzir tudo, todas as estranhas anomalias orbitais que os cientistas têm visto ao longo dos anos,” disse Madigan. “Ainda há muito que fazer.”

A equipa publicou os seus resultados no passado dia 2 de Julho na revista The Astronomical Journal e o mês passado na revista The Astronomical Journal Letters.

Madigan acrescentou que o problema com o estudo do Sistema Solar exterior é que é muito escuro.

“Normalmente, a única maneira de observar estes objectos é quando os raios solares colidem com a sua superfície e são dirigidos para os nossos telescópios na Terra,” disse. “Dado que é tão difícil aprender mais sobre esta região, havia a suposição de que estava vazia.”

Madigan faz parte de um grupo cada vez maior de cientistas que argumenta que esta região do espaço está longe de estar vazia – mas isso não facilita a sua compreensão.

Basta olhar para os objectos separados. Enquanto a maior parte dos corpos no Sistema Solar tendem a orbitar o Sol num disco achatado, as órbitas destes mundos gelados podem ter grandes inclinações. Muitos também tendem a agrupar-se apenas numa região do céu nocturno, um pouco semelhante a uma bússola que aponta apenas para o norte.

Madigan e Zderic queriam descobrir o porquê. Para tal, recorreram a supercomputadores para recriar, ou modelar, as dinâmicas do Sistema Solar exterior no maior detalhe alguma vez atingido.

“Modelámos algo que pode ter existido no Sistema Solar exterior e também acrescentámos a influência gravitacional dos planetas gigantes como Júpiter,” disse Zderic.

No processo, descobriram algo invulgar: os objectos gelados nas suas simulações começaram a orbitar o Sol como normal. Mas, com o tempo, começaram a empurrar e a puxarem-se uns aos outros. Como resultado, as suas órbitas foram ficando esquisitas até parecem-se com as órbitas reais. O mais notável foi que fizeram isto tudo sozinhos – os asteróides e os planetas menores não precisavam de um planeta grande para os impelir para órbitas fora do comum.

“Individualmente, todas as interacções gravitacionais entre estes corpos pequenos são fracas,” disse Madigan. “Mas em grande número, tornam-se importantes.”

Madigan e Zderic haviam visto indícios de padrões semelhantes em investigações anteriores, mas os seus últimos resultados fornecem as evidências mais exaustivas até agora.

As descobertas também vêm com uma grande ressalva. Para fazer com que a teoria de “gravidade colectiva” de Madigan e Zderic funcione, o Sistema Solar exterior já precisou de conter uma enorme quantidade de material.

“Precisamos de objectos que totalizem algo na ordem das 20 massas terrestres,” disse Madigan. “Isto é teoricamente possível, mas vai definitivamente esbarrar com as opiniões de alguns especialistas.”

De uma forma ou de outra, os cientistas podem em breve ter mais certezas. Um novo telescópio, de nome Observatório Vera C. Rubin, vai em 2022 entrar em funcionamento no Chile e começar a lançar uma nova luz sobre esta região tão desconhecida do espaço.

“Grande parte do fascínio recente pelo Sistema Solar exterior está relacionado com os avanços tecnológicos,” disse Zderic. “Realmente precisamos da mais nova geração de telescópios para observar estes corpos.”

Astronomia On-line
10 de Julho de 2020

 

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3981: O trajecto cósmico em direcção à formação de estrelas e planetas

Visualização dos fluxos observados de velocidade na galáxia espiral NGC 4321, medidos usando emissão rádio do gás molecular (monóxido de carbono): ao longo do eixo vertical, esta imagem mostra as velocidades do gás, enquanto o eixo horizontal representa a extensão espacial da galáxia. As oscilações em forma de onda na velocidade do gás são visíveis em toda a galáxia.
Crédito: T. Müller/J. Henshaw/MPIA

O gás molecular nas galáxias é organizado numa hierarquia de estruturas. O material molecular nas gigantescas nuvens de gás molecular viaja por intrincadas redes de gás filamentar em direcção aos centros congestionados de gás e poeira, onde é comprimido em estrelas e planetas, assim como milhões de pessoas viajam para trabalhar nas cidades em todo o mundo. Para melhor entender este processo, uma equipa de astrónomos liderada por Jonathan Henshaw do Instituto Max Planck para Astronomia mediu o movimento do gás que flui das escalas galácticas até escalas dos aglomerados de gás em que as estrelas se formam. Os seus resultados mostram que o gás que corre através de cada escala está ligado dinamicamente: enquanto a formação estelar e planetária ocorre nas escalas mais pequenas, este processo é controlado por uma cascata de fluxos de matéria que começam a escalas galácticas. Os resultados foram publicados na revista científica Nature Astronomy.

O gás molecular nas galáxias é posto em movimento por mecanismos físicos, como rotação galáctica, explosões de super-nova, campos magnéticos, turbulência e gravidade, moldando a estrutura do gás. Compreender como estes movimentos afectam directamente a formação de estrelas e planetas é difícil, porque exige a quantificação do movimento dos gases numa gama enorme de escalas espaciais e, em seguida, a vinculação deste movimento às estruturas físicas que observamos. As instalações astrofísicas modernas mapeiam agora rotineiramente grandes áreas do céu, com alguns mapas contendo milhões de pixeis, cada com centenas a milhares de medições independentes de velocidade. Como resultado, a medição destes movimentos é cientificamente e tecnologicamente desafiadora.

A fim de enfrentar estes desafios, uma equipa internacional de investigadores liderada por Jonathan Henshaw do Instituto Max Planck para Astronomia em Heidelberg decidiu medir movimentos de gás ao longo de uma variedade de ambientes diferentes usando observações do gás na Via Láctea e numa galáxia próxima. Os astrónomos detectam estes movimentos medindo a aparente mudança na frequência de luz emitida por moléculas, mudança esta provocada pelo movimento relativo entre a fonte de luz e o observador; um fenómeno conhecido como efeito Doppler. Aplicando um novo software desenvolvido por Henshaw e pelo doutorando Manuel Riener (co-autor do artigo, também do mesmo instituto), a equipa conseguiu analisar milhões de medições. “Este método permitiu-nos visualizar o meio interestelar de uma nova maneira,” diz Henshaw.

Os investigadores descobriram que os movimentos do gás molecular frio parecem flutuar em velocidade, lembrando a aparência de ondas à superfície do oceano. Estas flutuações representam o movimento do gás. “As flutuações propriamente ditas não foram particularmente surpreendentes, sabemos que o gás se move,” diz Henshaw. Steve Longmore, co-autor do artigo, da Universidade John Moores em Liverpool, acrescenta: O que nos surpreendeu foi a similaridade da estrutura de velocidade destas regiões diferentes. Não importava se estivéssemos a olhar para uma galáxia inteira ou para uma nuvem individual dentro da nossa própria Galáxia, a estrutura é mais ou menos a mesma.”

Para melhor entender a natureza dos fluxos de gás, a equipa seleccionou várias regiões para uma análise mais detalhada, usando técnicas estatísticas avançadas para procurar diferenças entre as flutuações. Ao combinar uma variedade de medições diferentes, os investigadores foram capazes de determinar como as flutuações da velocidade dependem da escala espacial.

“Uma característica interessante das nossas técnicas de análise é que são sensíveis à periodicidade,” explica Henshaw. “Se houver padrões repetidos nos seus dados, como nuvens moleculares gigantes igualmente espaçadas ao longo de um braço espiral, podemos identificar directamente a escala na qual o padrão se repete.” A equipa identificou três faixas de gás filamentar que, apesar de traçarem escalas muito diferentes, pareciam mostrar uma estrutura mais ou menos equidistante ao longo das suas cristas, como contas numa corda, sejam nuvens moleculares gigantes ao longo de um braço espiral ou pequenos “núcleos” formando estrelas ao longo de um filamento.

A equipa descobriu que as flutuações de velocidade associadas com a estrutura espaçada equidistantemente mostravam todas um padrão distinto. “As flutuações parecem ondas a oscilar ao longo das cristas dos filamentos, têm uma amplitude e comprimento de onda bem definidos,” diz Henshaw, acrescentando: “O espaçamento periódico das nuvens moleculares gigantes em grandes escalas ou núcleos individuais de formação estelar em pequenas escalas é provavelmente o resultado dos seus filamentos parentais se tornarem gravitacionalmente instáveis. Nós pensamos que estes fluxos oscilatórios são a assinatura do fluxo de gás ao longo dos braços em espiral ou convergindo para os picos de densidade, fornecendo novo combustível para a formação estelar.”

Em contraste, a equipa descobriu que as flutuações de velocidade medidas ao longo das nuvens moleculares gigantes, em escalas intermédias entre nuvens inteiras e os minúsculos núcleos no seu interior, não mostram escala característica óbvia. Diederik Kruijssen, co-autor do artigo com base na Universidade de Heidelberg, explica: “As estruturas de densidade e velocidade que vemos em nuvens moleculares gigantes não têm escala, porque os fluxos de gás turbulento que criam estas estruturas formam uma cascata caótica, revelando sempre flutuações menores à medida que aumentamos o zoom – como um floco de neve. Este comportamento sem escala ocorre entre dois extremos bem definidos: a grande escala de toda a nuvem e a pequena escala dos núcleos que formam estrelas individuais. Descobrimos agora que estes extremos têm tamanhos característicos bem definidos, mas entre eles o caos governa.”

“Imagine as nuvens moleculares gigantes como mega-cidades igualmente espaçadas e ligadas por rodovias,” diz Henshaw. “Do ponto de vista aéreo, a estrutura destas cidades, e dos carros e das pessoas que se movem entre elas, parece caótica e desordenada. No entanto, quando aumentamos o zoom em estradas individuais, vemos pessoas que viajaram de muito longe a entrar nos edifícios dos seus escritórios e de maneira ordenada. Os prédios representam os núcleos densos e frios de gás a partir dos quais nascem estrelas e planetas.”

Astronomia On-line
10 de Julho de 2020

 

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3980: A abundância de metais raros aponta para uma estrela companheira desaparecida da super-nova Cassiopeia A

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

O remanescente de super-nova Cassiopeia A, fotografado pelo Observatório de raios-X Chandra da NASA. Cálculos por cientistas do instituto RIKEN, com base em dados do Chandra, indicam que a estrela progenitora tinha uma companheira, que ainda não foi observada.
Crédito: NASA/CXC/SAO

Uma análise espectroscópica por astrofísicos do instituto RIKEN (Japão) sugere que a estrela massiva que explodiu para formar a super-nova conhecida como Cassiopeia A provavelmente tinha uma estrela companheira que ainda não foi descoberta. Isto dará um novo impulso aos esforços para localizar a companheira.

As super-novas estão entre os eventos mais violentos do Universo. Ocorrem quando uma estrela massiva esgota o seu reservatório de combustível e o seu núcleo colapsa sob a enorme atracção gravitacional da estrela.

Embora tenham sido apresentadas teorias que expliquem os processos envolvidos, ainda precisam de ser corroboradas por observações. “Os mecanismos de explosão de estrelas massivas são um problema de longa data na astrofísica,” observa Toshiki Sato, do Laboratório de Astrofísica de Alta Energia do RIKEN. “Temos cenários teóricos, mas gostaríamos de confirmá-los com observações.”

Um importante parâmetro no estudo da evolução das estrelas é a proporção de elementos mais pesados para o elemento mais leve, hidrogénio – uma proporção conhecida como metalicidade. Pouco depois do Big Bang, havia apenas três elementos: hidrogénio, hélio e lítio. Mas a cada geração sucessiva de estrelas, os elementos mais pesados tornaram-se mais abundantes.

A metalicidade inicial de uma estrela é um factor importante na determinação do seu destino. “A metalicidade inicial afecta a maneira como uma estrela morre,” diz Sato. “Portanto, é muito importante investigar a metalicidade inicial para entender como uma estrela explodiu.”

Agora, Sato e seus colegas determinaram pela primeira vez a metalicidade inicial de Cassiopeia A. Fizeram-no combinando dados de 13 observações da super-nova pelo Observatório de raios-X Chandra da NASA ao longo dos últimos 18 anos para encontrar a proporção do elemento manganês em relação ao cromo no momento da explosão. A partir deste rácio, estimaram que a metalicidade inicial de Cassiopeia A era menor do que a do Sol.

Cassiopeia A é conhecida por ser uma super-nova de invólucro despojado porque a sua camada externa de hidrogénio foi arrancada. Mas a baixa metalicidade inicial implica que o vento estelar teria sido demasiado fraco para remover a camada de hidrogénio. A única explicação que resta é que foi removida por uma estrela companheira – uma descoberta surpreendente, já que até ao momento não foi encontrada nenhum indício de uma estrela companheira.

“A razão pela qual nunca foi observada pode ser porque é um objecto compacto e fraco, como um buraco negro, uma estrela de neutrões ou uma anã branca,” diz Sato. “Este achado, portanto, fornece uma nova direcção para a compreensão da origem de Cassiopeia A. Esperamos que isto leve a um avanço significativo na compreensão do mecanismo das explosões de super-nova.”

Astronomia On-line
10 de Julho de 2020

 

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3979: Astronautas devem usar Vénus como “trampolim” para chegar a Marte, defendem cientistas

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Kevin Gill / Flickr

Vários especialistas defendem que os astronautas devem utilizar Vénus como “trampolim” para chegar até Marte, alegando que uma missão ao Planeta Vermelho baseada neste plano seria não só mais rápida como barata.

Tendo em conta a disposição do Sistema Solar, esta ideia pode parecer pouco plausível, mas há uma série de cientistas e engenheiros que acreditam que uma “paragem” no segundo planeta do Sistema Solar pode facilitar a vida a astronautas e/ou cosmonautas.

Em declarações ao portal Space.com, Noam Izenberg, geólogo planetário da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, defendeu que um voo para ou de Marte pode acontecer de forma mais rápida e barata se incluir um “sobrevoo de Vénus” na rota.

Izenberg e vários especialistas redigiram um artigo no qual apresentam esta solução e as suas alegadas vantagens. O documento, importa frisar, foi submetido na revista Acta Astronautica, carecendo agora de revisão de pares.

Segundo o artigo, usar Vénus como trampolim não é só uma opção para rumar a Marte, mas é também uma parte essencial para uma eventual missão tripulada a este mundo.

“Vénus é a forma de chegar a Marte”, considerou ao mesmo portal de ciência Kirby Runyon, geomorfologista planetário da Universidade Johns Hopkins, que também assina o artigo científico submetido na Acta Astronautica.

Tal como explica o Space.com, há duas opções para ficar entre Marte e a Terra.

Duas formas para chegar ao Planeta Vermelho

A mais simples das formas consiste numa missão conjunta, durante a qual uma nave espacial voa entre os dois planetas quando estes se alinham nas suas órbitas. Depois de chegar a solo marciano, os astronautas teriam que esperar que os dois mundos se voltassem a alinhar para regressar à Terra, podendo este espaço de tempo demorar cerca de um ano e meio. Esta é a “missão clássica”.

A segunda opção reside numa “missão de oposição”, durante a qual no caminho a Marte uma nave espacial passaria por Vénus, usando a gravidade do planeta para alterar o curso da viajem. O mesmo se aplicaria numa eventual viagem de regresso.

Seguir à boleia da gravidade de Vénus rumo a Marte reduziria drasticamente a quantidade de energia necessária para a missão, economizando combustível e carga e, consequentemente, também os custos globais da expedição seriam menores.

E é esta segunda hipótese que estes cientistas defendem. “É preferível voar para Vénus para conseguir uma assistência por gravidade a caminho de Marte”, sintetizou Paul Byrne, geólogo planetário da Universidade Estadual da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, também da equipa que assinou o artigo.

A missão conjunta, apesar de parecer mais simples à primeira vista, tem poucas e específicas janelas de oportunidades, uma vez que as órbitas da Terra e Marte apenas se alinham uma vez a cada 26 meses. Na missão de oposição, uma nave espacial poderia ser lançada a cada 19 meses. Tendo em conta que a missão de oposição é mais rápida, esta forma faria também com que os astronautas passassem menos tempo em missão.

Simplifica bastante a logística de ir a Marte, especialmente na perspectiva da saúde da tripulação”, frisou Runyon. “Há ciência nos dois planetas por muito menos do que o preço de duas missões tripuladas separadas”, completou Byrne.

Quantos humanos são precisos para colonizar Marte? Novo estudo responde

Quantas pessoas são necessárias para colonizar o Planeta Vermelho? Segundo um novo estudo, no mínimo, 110. Jean-Marc Salotti, investigador e…

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10 Julho, 2020

 

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3978: Cientistas já sabem o que é o estranho gel encontrado no lado oculto da Lua

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

CNSA / CLEP

Uma equipa de cientistas da China conseguiu determinar a natureza da estranha substância espacial que gerou muito interesse desde que foi descoberta no ano passado pelo rover chinês Yutu-2 no lado oculto da Lua.

A “substância misteriosa” foi encontrada em Julho de 2019 em uma pequena cratera chamada Von Kármán. Naquela época, a equipa da missão afirmou que a extraordinária “forma e cor do material semelhante ao gel é significativamente diferente do solo lunar circundante”.

De acordo com o ScienceAlert, Sheng Gou e a sua equipa da Academia Chinesa de Ciências conseguiram decompor a luz reflectida na substância e determinar a sua composição química, além da do regolito circundante, que consiste principalmente de poeira e cascalho da Lua.

A análise mostrou que a substância é um fragmento de rocha que derreteu, provavelmente devido ao calor do impacto de um meteorito, para formar uma massa brilhante e vítrea.

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Chinese scientists reveal analysis of weird substance found on the moon’s far side by Yutu 2 rover dlvr.it/Rb89GK

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“Formou-se pela fusão gerada pelo impacto, cimentação e aglutinação de rególitos”, escreveram os investigadores no estudo que será publicado em agosto na revista científica Earth and Planetary Science Letters.

Os cientistas também foram conseguiram determinar que a brecha – um tipo de rocha composta por fragmentos de minerais cimentados juntos – é de cor verde escura e mede aproximadamente 52 por 16 centímetros.

Devido à pouca luz, a composição química da substância era mais difícil de decifrar, embora se calculasse que não seria muito diferente da do solo circundante. Os cientistas determinaram a presença de plagioclásio numa concentração de aproximadamente 38%.

Provavelmente, quando o meteorito atingiu a superfície, derreteu parte do regolito, que se misturou com o regolito não derretido para formar a brecha.

No entanto, o impacto não ocorreu necessariamente na cratera onde o material foi encontrado. É possível que se tenha formado numa cratera diferente e tenha sido ejectado, eventualmente aterrando onde Yutu-2 a encontrou.

A brecha é muito semelhante a duas amostras recuperadas pelas missões Apollo 15 e 17, Amostra Lunar 15466 e Amostra Lunar 70019, respectivamente. Ambas, recuperadas de crateras, também são classificadas como brechas. Nos dois casos, são feitas de pedaços de regolitos lunares e uma espécie de vidro preto.

Os cientistas admitem que o seu estudo tem limitações, principalmente pelo facto de não terem uma amostra real para analisar. Além disso, o Yutu-2 mudou de local e é improvável que seja obtido um segundo conjunto de imagens do objecto.

Essa é a primeira vez na história da exploração espacial em que a humanidade pousa uma nave no lado oculto da Lua, que até então somente havia sido estudado com voos orbitais e sondas que ficam na órbita da Lua.

O Chang’e-4 foi lançado em 7 de Dezembro de 2018. A sonda entrou na órbita lunar cinco dias depois e aterrou na superfície da lua em 3 de Janeiro de 2019. Nesse mês, a missão espacial chinesa conseguiu fazer brotar uma semente de algodão na Lua, que morreu pouco depois.

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10 Julho, 2020

 

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3977: Descoberto um pacífico “rio de estrelas” na Via Láctea. É o que resta da morte violenta de uma galáxia

CIÊNCIA/ASTROFÍSICA

(dr) ESA/Gaia/DPAC

Uma equipa de astrónomos descobriu um vasto fluxo de estrelas que acreditam ser os restos de uma galáxia anã maciça que foi arrastada para o disco galáctico antes de ser despedaçada.

De acordo com o modelo padrão da evolução do Universo, as galáxias crescem ao fundir-se a absorver galáxias mais pequenas. Existem muitas evidências desse processo na Via Láctea: foram identificados vários fluxos que foram ligados a galáxias anãs e aglomerados globulares interrompidos pelas forças de maré da galáxia.

O satélite Gaia, que foi lançado em 2013 e colhe dados para produzir o mapa 3D mais preciso da Via Láctea, está a estudar cuidadosamente os movimentos adequados, velocidades radiais e distâncias das estrelas para determinar onde tudo se localiza e como se move.

Esse processo está a revelar a história das altercações da Via Láctea com outras bolhas de estrelas – como Antlia 2, a Galáxia Anã Elíptica de Sagitário e a Salsicha Gaia. Porém, tudo isto foi identificado ao procurar coisas que se movem e são construídas de forma diferente. É mais difícil identificar uma galáxia fragmentada. Estrelas que se movem com a rotação do disco galáctico e têm composições químicas semelhantes às estrelas da Via Láctea podem ser negligenciadas.

Lina Necib, física teórica da Caltech e os seus colegas, aplicou uma rede neural para construir um catálogo de estrelas a partir do segundo lançamento de dados de Gaia do que tinha sido atirado para a galáxia – em vez de nascer na Via Láctea.

“A rede toma como entrada a cinemática tridimensional de cada estrela (duas coordenadas angulares, dois movimentos apropriados e paralaxe) e, em seguida, gera uma pontuação associada à probabilidade de a estrela ser acumulada”, explicaram os investigadores, de acordo com o ScienceAlert.

Quando extraíram as estrelas que a rede neural estava certa de que tinham sido acumuladas, a equipa encontrou um grupo de 232 estrelas, que se moviam juntas num movimento progressivo – com a rotação da galáxia – e com composições químicas semelhantes. A esse “rio de estrelas” chamaram Nyx, em homenagem à deusa grega da noite.

Quando simularam as órbitas dessas estrelas há mil milhões de anos, a equipa descobriu que possuíam propriedades orbitais diferentes das estrelas tanto no disco espesso como no disco fino da Via Láctea.

“Acoplar essa observação ao facto de Nyx ficar atrás do disco em ~90kms1 e ter um componente substancial de velocidade radial é um forte argumento de que é o resultado de uma fusão por satélite“, escreveram os cientistas.

Grupos estelares que se movem juntos podem ser criados por outros meios, como ressonâncias geradas por perturbações da barra galáctica ou ondas de densidade nos braços espirais – mas não se encaixam com Nyx. Simulações desses fenómenos não poderiam produzir o atraso de Nyx sem causar outros efeitos que não foram identificados nos dados.

A melhor teoria para seus dados é uma galáxia anã que, em algum momento da longa história da Via Láctea, foi sugada e esticada quando as estrelas começaram a orbitar o centro da Via Láctea.

É provável que Nyx contenha estrelas que não foram identificadas neste estudo, porque ficaram fora dos rígidos parâmetros inseridos na rede neural. No entanto, estudos futuros podem ajudar a esclarecer esse evento.

“Rio” com 4000 estrelas flui surpreendentemente perto do Sol

Uma equipa de cientistas da Universidade de Viena, na Áustria, acaba de descobriu um “rio de estrelas”, uma corrente estelar…

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Como também há evidências de que populações de estrelas acumuladas se correlacionam com aglomerados de matéria escura que se acredita terem sido absorvidos na fusão juntamente com as estrelas, Nyx pode ajudar a entender a forma como essas fusões contribuem para o disco de matéria escura de uma galáxia.

O estudo foi publicado esta semana na revista científica Nature Astronomy.

ZAP //

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9 Julho, 2020

 

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3976: Anãs brancas podem ser fonte de um elemento essencial para a vida no Universo

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

NASA, ESA and G. Bacon (STScI)
Representação artística da anã branca Sirius, a estrela mais brilhante no nosso firmamento

Uma nova análise sobre anãs brancas levada a cabo por uma equipa de cientistas internacionais sugere que os remanescentes estelares destes corpos podem ser uma importante fonte de carbono, um elemento essencial para a vida.

Em comunicado, os cientistas recordam que quase 90% de todas as estrelas completam o seu desenvolvimento sob a forma de uma anã branca, um remanescente estelar muito denso que arrefece e se atenua gradualmente ao longo de milhões de anos.

A nova investigação, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica especializada Nature Astronomy, concluiu que estes corpos, antes de serem completamente queimados, emitem as suas cinzas para o Espaço circundante através de ventos estelares enriquecidos com elementos químicos, incluindo carbono recém-sintetizado no interior profundo da estrela durante as últimas fases da sua vida.

Na mesma nota, os cientistas refere que, desde 2018, analisam e calculam massas de várias anãs brancas da Via Láctea e de outras galáxias do Universo.

“Usando a teoria da evolução estelar, fomos capazes de voltar às estrelas-mães‘ e derivar as suas massas à nascença”, explicou Enrico Ramirez-Ruiz co-utor do estudo e professor de Astronomia e Astrofísica na Universidade da Califórnia em Santa Cruz (EUA).

Por norma, quanto mais maciça é uma estrela ao nascer, mais maciça será também a anã branca no momento do seu desaparecimento, tendência que tem sido apoiada por várias observações e conjecturas teóricas.

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9 Julho, 2020

 

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3975: Área de gelo com a dimensão de duas Espanhas desapareceu no Mar de Wedell nos últimos cinco anos

CIÊNCIA/ANTÁRCTIDA

NASA

O gelo de marinho de verão na região do Grande Mar de Weddell, na Antárctida, diminuiu um milhão de quilómetros nos últimos cinco anos, concluiu uma nova investigação levada a cabo por uma equipa de cientistas internacionais.

Esta área “desaparecida” na região da Antárctida é duas vezes maior do que Espanha e mais de dez vezes o tamanho do território português.

Os resultados da investigação foram publicados na revista especializada Geophysical Research Letters, num artigo científico que detalha as implicações do desaparecimento desta massa de gelo para o ecossistema marinho.

Em comunicado, os cientistas alertam que o gelo marinho que circunda a Antárctida é um habitat importante para muitas espécies, incluindo pinguins e focas, que dependem destas massas de gelo para aceder a alimento e para se reproduzirem.

Para chegar a esta conclusão, escreve a agência espanhola Europa Press, os cientistas analisaram registos de satélite da extensão do gelo marinho e análises climáticas do final dos anos 70, tentando compreender porque é que o gelo marinho de verão na área Antárctida do Mar de Weddell se reduziu em um terço nos últimos cinco anos.

A equipa descobriu que a perda de gelo ocorreu devido a uma série de fortes tempestades no verão antárctico de 2016/17, sendo a situação também agravada pelo reaparecimento de uma área de água aberta no centro do “bloco de gelo” – área de águas abertas, conhecida como polínia -, que não ocorria desde meados da década de 70.

“O gelo marinho da Antárctida continua a surpreender-nos. Em contraste com o Ártico, o gelo em torno da Antárctida estava a aumentar a sua extensão desde a década de 1970, mas depois declinou rapidamente, registando níveis baixos, sendo o mais dos declínios [registado] no Mar de Weddell”, explicou o cientista climático do British Antarctic Survey, sediado em Cambridge (Reino Unido), e principal autor do estudo John Turner.

E alertou: “No verão, esta área possui agora um terço a menos de gelo marinho, [situação] que terá implicações para a circulação oceânica e para a fauna marinha da região”.

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9 Julho, 2020

 

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3974: A Grande Mancha Vermelha de Júpiter tem uma nova companhia

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Clyde Foster / NASA

Um astrónomo amador na África do Sul detectou uma nova mancha no hemisfério sul do maior planeta do Sistema Solar. A mancha, apelidada de “Mancha de Clyde”, aparece entre a icónica Grande Mancha Vermelha de Júpiter e o S2-AWO A7, outra grande tempestade a sudeste.

A nova mancha de Júpiter foi descoberta na manhã e 31 de maio por Clyde Foster, director da secção Shallow Sky da Sociedade Astronómica da África Austral (ASSA). Foster estava a observar Júpiter na época, identificando o local com um filtro sensível ao gás metano. A mancha não foi detectada pelos astrónomos na Austrália horas antes.

Num golpe de sorte, a nave espacial Juno, da NASA, fez o seu 27.º sobrevoo em Júpiter dois dias depois. “Dado o tempo, o facto de Juno estar numa órbita altamente alongada de 53 dias e capaz de capturar apenas uma fatia fina de Júpiter durante o sobrevoo, é uma coincidência notável”, escreveu Foster no site da ASSA.

Usando os dados colhidos durante o sobrevoo, o astrónomo amador Kevin M. Gill criou uma projecção de mapa combinando cinco imagens diferentes tiradas por Juno quando estava entre 45 mil e 59 mil quilómetros do topo das nuvens de Júpiter, mostrando a nova mancha em grande detalhe.

As imagens de Juno “mostram estruturas fascinantes dentro do sistema de tempestades que já estão a causar excitação na comunidade científica planetária”, escreveu Foster.

Conhecida como um “surto convectivo”, a mancha de Clyde é uma pluma de nuvens que se estende acima das camadas de nuvens. Tais características são facilmente detectáveis em comprimentos de onda de metano, aparecendo como manchas brilhantes.

De acordo com a NASA, surtos convectivos não são incomuns no cinturão do Sul Temperado de Júpiter, incluindo um que apareceu nesta faixa de latitude há dois anos.

Juno fará outro sobrevoo em 25 de Julho, quando a NASA terá outra visão aproximada dessa tempestade, para que se possa ver como este surto mudou ao longo dos dias e semanas desde a sua descoberta inicial.

A Grande Mancha Vermelha de Júpiter pode estar a encolher, mas a sua espessura é constante

A Grande Mancha Vermelha de Júpiter pode até estar a encolher, mas a sua espessura manteve-se constante nas últimas décadas,…

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A mancha mais famosa do maior planeta do Sistema Solar é  Grande Mancha Vermelha, que é alvo de estudos há vários anos. Os cientistas chegaram mesmo a prever o pior: a tempestade está a diminuir e podia estar a morrer. Num estudo mais recente, concluiu-se que a Grande Mancha Vermelha de Júpiter pode até estar a encolher, mas a sua espessura manteve-se constante nas últimas décadas.

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8 Julho, 2020

 

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3971: Investigadores descobrem origem e massa máxima de buracos negros observados por detectores de ondas gravitacionais

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Diagrama esquemático do percurso evolutivo de buraco negro binário para GW170729. Uma estrela com menos de 80 massas solares evolui e desenvolve-se numa super-nova de colapso de núcleo. A estrela não sofre instabilidade de par, de modo que não há uma ejecção significativa de massa por pulsação. Depois da estrela formar um núcleo massivo de ferro, colapsa sob a sua própria gravidade e forma um buraco negro abaixo das 38 massas solares. Uma estrela entre 80 e 140 massas solares evolui e transforma-se numa super-nova por instabilidade de par pulsante. Depois da estrela formar um núcleo massivo de carbono-oxigénio, o núcleo sofre uma criação catastrófica de pares electrão-positrão. Isto estimula uma forte pulsação e ejecção parcial dos materiais estelares. Os materiais ejectados formam a nuvem que envolve a estrela. Depois, a estrela continua a evoluir forma um núcleo massivo de ferro, que colapsa de maneira semelhante a uma super-nova comum de colapso de núcleo, mas com um buraco negro com massa final entre 38 e 52 massas solares. Estes dois caminhos podem explicar a origem das massas dos buracos negros binários detectados no evento de ondas gravitacionais GW170729.
Crédito: Shing-Chi Leung et al./Instituto Kavli para Física e Matemática do Universo

Através de simulações de uma estrela moribunda, uma equipa de físicos teóricos descobriu a origem evolutiva e a massa máxima de buracos negros que são descobertos graças à detecção de ondas gravitacionais.

A excitante descoberta de ondas gravitacionais com o LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) e com o Virgo mostrou a presença de buracos negros em sistemas binários íntimos.

As massas dos buracos negros observados foram medidas antes da fusão e resultaram numa massa muito maior do que o esperado anteriormente, cerca de 10 vezes a massa do Sol (massa solar). Num destes eventos, GW170729, a massa observada de um buraco negro, antes da fusão, é na realidade tão grande quanto 50 massas solares. Mas não está claro que tipo de estrela pode formar um buraco negro tão massivo, ou qual a massa máxima para um buraco negro observado pelos detectores de ondas gravitacionais.

Para responder a esta pergunta, uma equipa de investigação do Instituto Kavli para Física e Matemática do Universo estudou o estágio final da evolução de estrelas muito massivas, em particular com 80 a 130 massas solares, em sistemas binários íntimos. O seu achado está ilustrado nos desenhos (a-e) e nos gráficos.

Em sistemas binários íntimos, inicialmente estrelas com 80 a 130 massas solares perdem o seu invólucro rico em hidrogénio e tornam-se estrelas de hélio com 40 a 65 massas solares. Quando as estrelas com massa inicial entre 80 e 130 vezes a do Sol formam núcleos ricos em oxigénio, as estrelas sofrem pulsação dinâmica, porque a temperatura no interior estelar torna-se alta o suficiente para que os fotões sejam convertidos em pares electrão-positrão. Esta “criação de pares” torna o núcleo instável e acelera a contracção para o colapso (ilustração b).

Na estrela super-comprimida, o oxigénio é queimado explosivamente. Isto desencadeia um salto de colapso e em seguida uma rápida expansão da estrela. Uma parte da camada estelar externa é expelida, enquanto a parte mais interna arrefece e colapsa novamente (ilustração c). A pulsação (colapso e expansão) repete-se até que o oxigénio se esgote (ilustração d). Este processo é chamado “instabilidade de par pulsante” (PPI – “pulsational pair-instability”). A estrela forma um núcleo de ferro e colapsa finalmente para um buraco negro, o que desencadeia a explosão de super-nova (ilustração e), chamada super-nova-PPI (PPSISN).

Ao calcularem várias destas pulsações e ejecções associadas de massa até ao colapso da estrela e formação do buraco negro, a equipa descobriu que a massa máxima de um buraco negro formado a partir de uma super-nova-PPI (super-nova por instabilidade de par pulsante) é de 52 massas solares.

As estrelas inicialmente mais massivas do que 130 massas solares (que formam estrelas de hélio com mais de 65 massas solares) passam por uma “super-nova por instabilidade de par” devido à queima explosiva de oxigénio, que interrompe completamente a estrela sem nenhum remanescente de buraco negro. As estrelas acima das 300 massas solares colapsam e podem formar um buraco negro mais massivo do que aproximadamente 150 massas solares.

Os resultados acima preveem a existência de uma “lacuna de massa” na massa do buraco negro entre 52 e aproximadamente 150 massas solares. Os resultados significam que o buraco negro com 50 massas solares em GW170729 é provavelmente o remanescente de uma super-nova por instabilidade de par pulsacional.

O resultado também prevê que um meio circum-estelar massivo seja formado pela perda de massa pulsacional, de modo que a explosão de super-nova associada com a formação do buraco negro induzirá a colisão do material ejectado com o material circum-estelar para se tornar uma super-nova super-luminosa. Os futuros sinais de ondas gravitacionais vão fornecer uma base sobre a qual estas previsões teóricas podem ser testadas.

Astronomia On-line
7 de Julho de 2020

 

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3970: Radar sugere que a Lua é mais metálica do que se pensava

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Esta imagem, com base em dados da sonda LRO da NASA, mostra a face da Lua como a vemos da Terra. Quanto mais aprendermos sobre o nosso vizinho mais próximo, mais podemos começar a entender a Lua como um lugar dinâmico com recursos úteis que um dia podem suportar presença humana.
Crédito: NASA/GSFC/Universidade Estatal do Arizona

O que começou como uma caça ao gelo escondido nas crateras polares lunares transformou-se numa descoberta inesperada que pode ajudar a esclarecer uma história “lamacenta” sobre a formação da Lua.

Os membros da equipa do instrumento Mini-RF (Miniature Radio Frequency) na sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) da NASA encontraram novas evidências de que a sub-superfície da Lua pode ser mais rica em metais, como ferro e titânio, do que os investigadores pensavam. Esta descoberta, publicada dia 1 de Julho na revista Earth and Planetary Science Letters, pode ajudar a estabelecer uma ligação mais clara entre a Terra e a Lua.

“A missão LRO e o seu instrumento de radar continuam a surpreender-nos com novas ideias sobre as origens e sobre a complexidade do nosso vizinho mais próximo,” disse Wes Patterson, investigador principal do Mini-RF do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins em Laurel, no estado norte-americano de Maryland, co-autor do estudo.

Evidências substanciais apontam para a Lua como o produto de uma colisão entre um proto-planeta do tamanho de Marte e a jovem Terra, formando-se a partir do colapso gravitacional da restante nuvem de detritos. Consequentemente, a composição química da Lua assemelha-se à da Terra.

No entanto, observando em detalhe a composição química da Lua, essa história torna-se menos clara. Por exemplo, nas planícies brilhantes da superfície da Lua, chamadas terras altas lunares, as rochas contêm quantidades mais pequenas de minerais contendo metais em comparação com a Terra. Esta descoberta podia ser explicada se a Terra tivesse se diferenciado completamente num núcleo, manto e crosta antes do impacto, deixando a Lua em grande parte pobre em metais. Mas quando nos debruçamos sobre os mares lunares – as planícies grandes e mais escuras – a abundância de metais torna-se mais rica do que muitas rochas na Terra.

Esta discrepância intrigou os cientistas, levando a inúmeras perguntas e hipóteses sobre o quanto o proto-planeta impactante pode ter contribuído para as diferenças. A equipa do Mini-RF encontrou um padrão curioso que pode levar a uma resposta.

Usando o Mini-RF, os investigadores procuraram medir uma propriedade eléctrica no solo lunar empilhado no chão de crateras no hemisfério norte da Lua. Esta propriedade eléctrica é conhecida como constante dieléctrica, um número que compara as capacidades relativas de um material e o vácuo do espaço para transmitir campos eléctricos, e pode ajudar a localizar gelo escondido nas sombras das crateras. A equipa, no entanto, percebeu que esta propriedade aumentava com o tamanho das crateras.

Para crateras com aproximadamente 2 a 5 km de diâmetro, a constante dieléctrica do material aumentava constantemente à medida que as crateras cresciam, mas para crateras com 5 a 20 km de diâmetro, a propriedade permanecia constante.

“Foi uma relação surpreendente que não tínhamos motivo para acreditar que existisse,” disse Essam Heggy, co-investigador das experiências Mini-RF da Universidade do Sul da Califórnia em Los Angeles e autor principal do artigo publicado.

A descoberta deste padrão abriu a porta para uma nova possibilidade. Como os meteoros que formam crateras maiores também escavam mais fundo na sub-superfície da Lua, a equipa argumentou que a constante dieléctrica crescente da poeira nas crateras maiores podia ser o resultado de meteoros que escavam óxidos de ferro e titânio situados abaixo da superfície. As propriedades dieléctricas estão directamente ligadas à concentração desses minerais metálicos.

Se a sua hipótese estivesse correta, isso significaria que apenas as primeiras centenas de metros da superfície da Lua são escassas em óxidos de ferro e titânio, mas abaixo da superfície, há um aumento constante até um tesouro rico e inesperado.

Comparando imagens de radar do chão de crateras obtidas pelo Mini-RF com mapas de óxido de metais do instrumento Wide-Angle Camera da LRO, da missão japonesa Kaguya e da Lunar Prospector da NASA, a equipa encontrou exactamente o que suspeitava. As crateras maiores, com o seu material dieléctrico maior, também eram mais ricas em metais, sugerindo que mais óxidos de ferro e titânio haviam sido escavados das profundidades de 0,5 a 2 km do que das profundidades 0,2 a 0,5 km do subsolo lunar.

“Este empolgante resultado do Mini-RF mostra que, mesmo após 11 anos de operação na Lua, ainda estamos a fazer novas descobertas sobre a história antiga do nosso vizinho mais próximo,” disse Noah Petro, cientista do projecto LRO do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland. “Os dados do Mini-RF são incrivelmente valiosos e contam-nos mais sobre as propriedades da superfície lunar, mas usamos estes dados para inferir o que ocorreu há mais de 4,5 mil milhões de anos!”

Estes resultados seguem evidências recentes da missão GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) da NASA, que sugere que uma massa significativa de material denso existe apenas algumas dezenas a centenas de quilómetros abaixo da enorme bacia do Polo Sul-Aitken da Lua, indicando que os materiais densos não estão distribuídos uniformemente no subsolo lunar.

A equipa enfatiza que o novo estudo não pode responder directamente às questões pendentes sobre a formação da Lua, mas reduz a incerteza na distribuição dos óxidos de ferro e titânio na sub-superfície lunar e fornece evidências críticas necessárias para melhor entender a formação da Lua e a sua ligação com a Terra.

“Realmente levanta a questão do que isso significa para as nossas anteriores hipóteses de formação,” disse Heggy.

Ansiosos por mais descobertas, os cientistas já começaram a examinar o chão de crateras no hemisfério sul da Lua para ver se existem aí as mesmas tendências.

Astronomia On-line
7 de Julho de 2020

 

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3968: Âmbar preserva cores de insectos com 99 milhões de anos

CIÊNCIA

(dr) NIGPAS

A natureza é repleta de tons, mas as cores raramente são preservadas no registo fóssil. A maioria das reconstruções tem por base a imaginação dos artistas.

Uma equipa de cientistas do Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing da Academia Chinesa de Ciências (NIGPAS) desvendou os segredos da verdadeira coloração de insectos com 99 milhões de anos. O artigo científico foi recentemente publicado na Proceedings of the Royal Society B.

As cores oferecem muitas pistas sobre o comportamento e a ecologia dos animais: além de os manter protegidos de predadores, também os ajuda a manter a aparência e a temperatura certa. Compreender a coloração de animais extintos pode ajudar os cientistas a descobrir mais informações sobre os ecossistemas no passado geológico profundo.

Este novo estudo oferece uma nova perspectiva sobre as vidas frequentemente negligenciadas de insectos que coexistiam com os dinossauros nas florestas tropicais do período Cretáceo. Os cientistas analisaram 35 peças de âmbar com insectos preservados de uma mina no norte do Myanmar.

“O âmbar é de meados do Cretáceo, com aproximadamente 99 milhões de anos, e remonta à idade de ouro dos dinossauros. É essencialmente resina produzida por árvores coníferas antigas que cresceram num ambiente de floresta tropical. Os animais e plantas presos nesta resina espessa foram preservados”, explicou Chenyang Cai, professor do NIGPAS e líder da investigação.

O raro conjunto de fósseis inclui vespas-cuco com cores metálicas: uma vespa verde-azulada, outra verde-amarelada, uma terceira com um tom azul-arroxeado e a última com a cor verde na cabeça, no tórax, no abdómen e nas pernas. Em termos de cor, são quase as mesmas das vespas que existem actualmente na natureza.

Segundo o SciTechDaily, a equipa também descobriu espécimes de besouros azuis e roxos e uma mosca verde-escura-metálica. “Vimos milhares de fósseis presos no âmbar, mas a preservação da cor destes espécimes é extraordinária”, disse Diying Huang, co-autor do estudo.

(dr) NIGPAS

O tipo de cor preservado nos fósseis é chamado de cor estrutural. “É causado pela estrutura microscópica da superfície do animal. A nano-estrutura superficial dispersa a luz de comprimentos de onda específicos e produz cores muito intensas. Este mecanismo é responsável por muitas das cores que conhecemos”, explicou Yanhong Pan, especialista em reconstrução de paleocorais.

Os cientistas usaram lâminas de diamante para cortar os exo-esqueletos de duas das vespas coloridas e uma amostra de cutícula opaca normal para perceberem se estas eram as verdadeiras cores dos insectos há milhões de anos.

Através da microscopia electrónica, os cientistas conseguiram mostrar que os fósseis coloridos têm uma nano-estrutura exo-esquelética bem preservada que dispersa a luz. A nano-estrutura inalterada dos insectos coloridos sugeria que as cores preservadas em âmbar podem ser as mesmas que as exibidas no Cretáceo.

No entanto, em fósseis que não preservam a cor, as estruturas cuticulares estão seriamente danificadas, explicando a sua aparência castanha ou preta.

ZAP //

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7 Julho, 2020

 

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3967: O buraco negro mais faminto do Universo engole por dia uma massa equivalente à do Sol

CIÊNCIA/ASTROFÍSICA

ESA/Hubble, ESO, M. Kornmesse

No centro do quasar mais brilhante já descoberto “mora” um dos maiores buracos negros que é também o mais “faminto” de todo o Universo: por dia, engole o equivalente à massa do nosso Sol.

As estimativas são de um grupo de astrónomos da Austrália, Estados Unidos e do Observatório Europeu do Sul (ESO) e constam num novo artigo que foi recentemente publicado na revista científica Monthly Notices da Royal Astronomical Society.

Em causa está o buraco negro super-massivo J2157-3602, localizado na constelação de Southern Fish, a 12.000 milhões de anos-luz de distância. Pesa aproximadamente 8.000 vezes a massa de Sagitário A *, o buraco negro central de nossa galáxia.

A sua massa é equivalente a 34 mil milhões de vezes a do Sol, frisa o portal Sci News.

Estas estimativas, frisam os cientistas no novo estudo, refletem o estado do quasar quando o Universo tinha apenas 1,2 mil milhões de anos (cerca de 10% da sua idade actual), devido à enorme distância que existe entre este corpo e a Terra.

A partir desta idade estimada, os cientistas foram capazes de calcular a taxa de crescimento do seu buraco negro e concluíram que esta é a maior conhecida até agora – este corpo engole diariamente o equivalente à massa solar.

“A quantidade de massa que os buracos negros podem absorver depende da quantidade de massa que já possuem”, começou por explicar Fuyan Bian, co-autor do estudo e especialista do Observatório Europeu do Sul, sediado no Chile. “Por isso, para este objecto devorar uma taxa de matéria tão elevada como esta, pensamos que possa ser detentor de um novo recorde. E agora sabemos disso”, continuou, citado em comunicado.

As novas estimativas do objecto foram calculadas tendo por base dados de um telescópio australiano e do Very Large Telescope (VLT) do ESO.

“Se o buraco negro da Via Láctea quisesse engordar até este ponto, teria que engolir dois terços de todas as estrelas da nossa galáxia”, compara o astrónomo australiano Christopher Onken, que também participou na nova investigação.

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7 Julho, 2020

 

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3966: Campo magnético da Terra pode mudar 10 vezes mais rápido do que se pensava

CIÊNCIA/GEOFÍSICA

(dr) Peter Reid / The University of Edinburgh

As mudanças na direcção do campo magnético da Terra podem ocorrer dez vezes mais rápido do que se pensava até então, sugerem novas simulações levadas a cabo por cientistas da Universidade de Leeds (Reino Unido) e da Califórnia (EUA).

A nova investigação, explicaram os cientistas em comunicado citado pelo portal de Ciência Phys.org, fornece uma nova visão sobre o fluxo em espiral do ferro a 2800 quilómetros abaixo da superfície e a forma como este influenciou o movimento do campo magnético terrestre nos últimos cem mil anos.

Para chegar a esta conclusão, a equipa utilizou uma abordagem diferente: os especialistas combinaram simulações computorizadas do processo de criação do campo magnético com uma reconstrução publicada recentemente das variações de tempo no campo magnético terrestre nos últimos cem mil anos.

As simulações, cujos resultados foram recentemente publicados na revista científica especializada Nature Communications, demonstraram que as mudanças na direcção do campo magnético da Terra atingiram taxas até 10 vezes maiores do que as variações mais rápidas até agora relatadas, de até um grau por ano.

Os cientistas acreditam que estas rápidas mudanças estão ligadas ao enfraquecimento local do campo. Segundo os especialistas, estas mudanças ocorrem, por norma, em momentos em que o campo inverteu a polaridade ou durante durante excursões geo-magnéticas em que o eixo dipolo – correspondente às linhas do campo que emergem de um pólo e convergem no outro – se afasta dos locais no norte e dos pólos geográficos no sul.

“Temos um conhecimento muito incompleto do nosso campo magnético de há 400 anos. Como estas rápidas mudanças representam alguns dos comportamentos mais extremos do núcleo líquido, estes podem fornecer informações importantes sobre o comportamento do interior profundo da Terra”, disse Chris Davies, professor associado da Universidade de Leeds e autor do estudo.

Catherine Constable, da Universidade da Califórnia, rematou: “Entender as simulações computorizadas refletem com precisão o comportamento físico do campo geo-magnético, conforme inferido a partir de registos geológicos, pode ser muito desafiador”.

O campo magnético da Terra está a enfraquecer misteriosamente

Novos dados de satélite da Agência Espacial Europeia (ESA) mostram que o campo magnético da Terra está a enfraquecer entre…

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7 Julho, 2020

 

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3965: Há um ponto específico da Terra que está a arrefecer (e não a aquecer)

CIÊNCIA/OCEANOGRAFIA

Em contra-ciclo com o resto da Terra, há um ponto específico no centro do Oceano Pacífico que está a arrefecer de ano para ano, segundo uma nova investigação.

Ao contrário do resto do planeta, que parece sentir os efeitos das mudanças climáticas e da emissão de gases de efeito de estufa, uma equipa de cientistas descobriu que há um ponto no Pacífico onde as temperaturas estão a descer, escreve o portal Mashable.

Um novo estudo que foi recentemente publicado na revista científica especializada Nature Climate Change explora as possíveis razões por detrás do estranho comportamento deste ponto, que tem sido mencionado como “buraco de aquecimento” ou “a bolha”.

Os cientistas concluíram que não há uma razão isolada para o fenómeno, mas antes várias.

Isto é, não há uma justificação para explicar o fenómeno por si só, sendo antes um conjunto de factores responsável pelo comportamento. A equipa de cientistas destaca que as correntes oceânicas e as nuvens espessas que se reúnem sobre este ponto localizado no Pacífico têm um papel importante na sua temperatura.

Em contra-ciclo, o mesmo efeito de estufa que está a aquecer a maior parte da Terra está também, muito provavelmente, a causar fenómenos complexos que, consequentemente, fazem “a bolha” do Pacífico ficar mais fria.

“A mudança climática causada pelo Homem muda o circuito do sistema climático“, começou por explicar Kristopher Karnauskas, oceanógrafo da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos, que não participou nesta investigação. “[A bolha fria do Pacífico] é uma manifestação interessante do perigo que estamos a criar”.

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7 Julho, 2020

 

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3962: Reconstrução 3D mostra rosto de homem da Idade da Pedra

CIÊNCIA/ANTROPOLOGIA

(dr) Oscar Nilsson

Oscar Nilsson, um artista forense sueco, reconstruiu virtualmente a aparência de um homem da Idade da Pedra, cujo crânio sem mandíbula foi encontrado em 2012.

Em 2012, arqueólogos suecos encontraram um cemitério de pessoas que terão vivido há cerca de 8 mil anos. Lá, descobriram 11 crânios submersos que, segundo a investigação, foram datados da época da Idade da Pedra. Apenas dois crânios tinham mandíbulas.

Oscar Nilsson, um artista forense sueco, decidiu fazer uma reconstrução em 3D de um homem da Idade da Pedra, utilizando a informação genética e anatómica disponível. O artista criou um busto de um homem com, aproximadamente, 50 anos, de olhos azuis, cabelo castanho e pele pálida, que seguramente pertencia a um grupo de caçadores-colectores.

Para recriar o rosto sem danificar o crânio, o especialista realizou uma tomografia computorizada e imprimiu uma réplica tridimensional em plástico.

Pelo facto de não possuir mandíbula, Nilsson baseou-se nas medições do crânio para o recriar proporcionalmente. Segundo o Live Science, o especialista também utilizou métodos forenses para determinar como seriam os músculos, a pele e outras características faciais.

Para escolher a indumentária e o penteado do homem, Nilsson inspirou-se nos restos de animais selvagens (ursos pardos, veados, javalis e alces) que foram encontrados no cemitério sueco.

“Acredito que os animais eram muito importantes para estas pessoas. Este homem está, de alguma forma, conectado com javalis: além de usar a pele dos animais, o seu penteado é inspirado neles”, explicou.

O homem da Idade da Pedra apresenta ainda uma ferida, de cerca de 2,5 centímetros, na cabeça. Por apresentar sinais de cicatrização, os investigadores concluíram que o ferimento não foi a causa da morte do indivíduo.

As pinturas de giz branco no peito é uma alusão a uma das práticas mais conhecidas entre estes povos da Idade da Pedra. “É um lembrete de que não podemos entender o gosto estético, apenas observá-lo. Não temos motivos para acreditar que estas pessoas estavam menos interessadas na sua aparência e em expressar a sua individualidade do que estamos hoje”, justificou Nilsson.

O artista salvaguarda que esta ideia é totalmente especulativa, mas sublinha que “uma descoberta tão específica como esta exige uma interpretação correspondente”.

Esta nova reconstrução facial fornece um raro vislumbre do passado. Apesar de não ser perfeita, nem totalmente precisa, é bem-sucedida.

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6 Julho, 2020

 

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3961: Quantos humanos são precisos para colonizar Marte? Novo estudo responde

CIÊNCIA/MARTE

D Mitriy / Wikimedia

Quantas pessoas são necessárias para colonizar o Planeta Vermelho? Segundo um novo estudo, no mínimo, 110.

Jean-Marc Salotti, investigador e professor no Instituto Politécnico de Bordéus, em França, concluiu recentemente que são necessários 110 colonos para continuar a civilização humana noutro planeta. O artigo científico foi publicado no dia 16 de Junho na Scientific Reports.

Partindo do princípio de que estes humanos, colocados, por exemplo, no Planeta Vermelho, não contam com suporte vindo da Terra, o investigador estima que 110 pessoas seriam suficientes para iniciar a agricultura e outras indústrias autos-suficientes antes que os recursos que tivessem levado a bordo terminassem.

A investigação teve por base um modelo matemático para determinar a exequibilidade de sobrevivência noutro planeta em regime autos-suficiente, e concluiu que a sobrevivência depende do acesso a recursos naturais, condições de trabalho e outras.

A ideia central é o factor de partilha, que permite a redução dos requisitos por indivíduo. “A sobrevivência só é possível se a exigência de tempo de trabalho for menor do que a capacidade do tempo de trabalho. Como a exigência de tempo por indivíduo tende a diminuir com o aumento da população, a determinação do número mínimo para a sobrevivência é directa”, explicou o cientista.

Segundo este princípio, os colonos deveriam trabalhar em conjunto para realizar funções e tarefas que beneficiariam todo o grupo. “Se cada colono estivesse completamente isolado e não fosse possível compartilhar, cada indivíduo teria que realizar todas as actividades e o tempo total necessário seria obtido por uma multiplicação pelo número de indivíduos”, explicou Salotti citado pelo Interesting Engineering.

Apesar de este cálculo ser hipotético, trata-se da “primeira avaliação quantitativa do número mínimo de indivíduos para sobrevivência com base em restrições de engenharia”.

Actualmente, a empresa norte-americana SpaceX está a trabalhar num projecto para levar colonos a Marte, embora ainda não haja qualquer data confirmada para a missão.

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6 Julho, 2020

 

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3960: Manchas gigantes de Betelgeuse podem explicar o seu estranho escurecimento

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

As manchas gigantes da estrela Betelgeuse podem estar por detrás do estranho escurecimento que esta estrela tem vindo a experimentar, segundo uma nova investigação levada a cabo por cientistas do Instituto Max Planck, na Alemanha.

No ano passado, cientistas observaram que esta estrela estava a perder o seu brilho, como se se estivesse a apagar, não se conhecendo o motivo por detrás deste fenómeno.

Não se sabe ao certo o que causa o escurecimento, mas a nova investigação, cujos resultados foram publicados na revista científica The Astrophysical Journal Letters, sugere que os pontos gigantes da estrela, localizada a cerca de 650 anos-luz da Terra, foram os responsáveis pela queda significativa na luminosidade da estrela.

Entre Outubro de 2019 e Abril de 2020, foi observada uma diminuição de até 40% no brilho de Betelgeuse. Estudos anteriores sugeriam que a atenuação de brilho estava relacionada com uma nuvem de poeira que a estrela “espirrou” e que, consequentemente, escurece a luz das estrelas durante um período de tempo.

No entanto, a investigação do instituto alemão apresenta outra justificação.

“No final das suas vidas, as estrelas torna-se gigantes vermelhas. À medida que o suprimento de combustível acaba, os processos mudam, fazendo com que as estrelas libertem energia. Como resultado, estas incham, tornam-se instáveis ​​e palpitam por períodos de centenas ou mesmo milhares de dias, algo que vemos como uma flutuação no brilho”, disse Thavisha Dharmawardena, autora principal do estudo, citada em comunicado.

Para chegar a esta conclusão, os cientistas utilizaram dados novos e antigos do Atacama Pathfinder Experiment (APEX) e pelo James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), que medem a radiação em comprimentos de onda abaixo do milímetro.

“O que nos surpreendeu foi que a Betelgeuse ficou 20% mais escura mesmo na faixa de ondas abaixo do milímetro“, continuou Steve Mairs, co-autor do estudo.

Os cientistas acreditam que este comportamento não pode ser explicado pela presença da poeira, sendo mais provável que se trate de uma “distribuição de temperatura assimétrica” na estrela, uma vez que a luminosidade de uma estrela depende do seu diâmetro e, especialmente, da temperatura à sua superfície.

De acordo com os especialistas, o escurecimento medido na luz visível e nas ondas sub-milimétricas pode ser uma evidência de uma redução na temperatura média da superfície de Betelgeuse. Os dados obtidos apontam para a existência em Betelgeuse de grandes pontos que cobrem entre 50% e 70% de sua superfície visível.

“As imagens de alta resolução Betelgeuse em Dezembro de 2019 mostram áreas de brilho variável. Juntamente com os nosso resultado, esta é uma indicação clara de grandes manchas estelares que cobrem entre 50% a 70% da superfície visível e têm uma temperatura mais baixa que a fotosfera mais brilhante “, explicou o co-autor do estudo, Peter Scicluna, do European Southern Observatory (ESO).

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6 Julho, 2020

 

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