Baseado em texto de Zhang Xin - 16/08/2012.
Além da duração prevista do Universo, os cientistas chineses calcularam os eventos finais desse apocalipse cósmico. [Imagem: Lynette Cook/NASA]
Questões fundamentais
A energia escura compõe cerca de 70% do conteúdo atual do Universo.
Por decorrência, é esse mesmo componente desconhecido que detém a chave para o destino final do nosso Universo.
Por milênios, os seres humanos têm ponderado sobre duas questões fundamentais: "De onde viemos?" e "Para onde vamos?", questões que têm estimulado debates filosóficos e teológicos.
Graças ao rápido desenvolvimento da cosmologia nas últimas três décadas, os cientistas também obtiveram algumas pistas importantes para arriscar algumas respostas a essas perguntas.
É o que um grupo de cientistas chineses está tentando fazer agora.
Grande Ruptura
O modelo padrão "Inflação + Big Bang quente" foi desenvolvido para explicar a origem do Universo.
No entanto, para prever o destino final do Universo, os pesquisadores perceberam que a chave está na natureza da energia escura.
Na ausência de um consenso sobre o que seja a energia escura, uma descrição fenomenológica do parâmetro w da equação de estado da termodinâmica - a relação entre a pressão e a densidade da energia escura - pode fornecer um bom caminho para investigações sobre a dinâmica da energia escura, ou de como ela se comportará ao longo do tempo.
Em particular, se w for menor do que -1 (w < -1) em algum momento no futuro, a densidade da energia escura vai crescer até o infinito em um tempo finito, e sua repulsão gravitacional vai rasgar todos os objetos no Universo.
Essa "Grande Ruptura" - uma espécie de apocalipse cósmico - é o foco principal da análise de Li XiaoDong e seus colegas da Universidade de Ciência e Tecnologia da China: "Queremos inferir, a partir dos dados atuais, qual seria o pior destino para o Universo," escreveram eles.
Para prever esse destino trágico, é importante escolher uma parametrização adequada, que cubra toda a história da expansão geral do Universo.
A mais popular, a parametrização Chevallier-Polarski-Linder (CPL), na verdade não é adequada para prever a evolução futura do Universo porque nela w irá divergir quando o parâmetro de desvio para o vermelho se aproximar de -1.
Assim, os autores lançaram mão de uma parametrização livre de divergências, chamada parametrização Ma-Zhang (MZ), para prever a evolução do Universo.
Quanto tempo falta para o fim do mundo?
Uma das questões mais intrigantes é: "Se houver um apocalipse final, quão longe estamos dele?"
Depois de restringir o espaço do parâmetro MZ através de uma técnica Monte Carlo via Cadeias de Markov, os autores concluíram que, usando os atuais dados observacionais, o fim do Universo pode ser expresso pela fórmula:
Contudo, para o nível de confiança de 95,4%, os dados indicam outro resultado:
"Em outras palavras, na pior das hipóteses (95,4% CL), o tempo restante antes do Universo acabar em uma Grande Ruptura é de 16,7 bilhões de anos", disseram os autores.
Quintessência é uma forma hipotética de energia escura, proposta como sendo a quinta força fundamental. Phantom é uma forma hipotética de energia escura quando a equação de estado permanece fica menor do que -1. E quintom é um cenário traçado nessa hipótese de w < -1. [Imagem: XiaoDong et al.]
O que ocorrerá antes do fim do mundo?
Assim, o parâmetro de espaço restrito indica que é muito provável que, no futuro, w será menor do que -1.
Se assim for, pode-se fazer outra pergunta interessante: "Qual será o destino dos objetos do Universo unidos gravitacionalmente, como galáxias e estrelas?"
Na verdade, se w de fato se tornar menor que -1, a repulsão gravitacional da energia escura vai aumentar continuamente até superar todas as forças que mantêm coesos os objetos celestes - e todos os objetos celestes serão dilacerados.
Nenhum objeto escaparia desse destino. Obviamente, sistemas mais fortemente ligados teriam alguma sobrevida.
Utilizando a parametrização MZ, os autores especularam sobre uma série de possíveis consequências antes desse dia do juízo final cósmico.
Por exemplo, para a pior situação - o limite inferior 95,4% CL -:
a Via Láctea será dilacerada 32,9 milhões de anos antes da Grande Ruptura;
dois meses antes do fim do mundo, a Terra será arrancada do Sol;
cinco dias antes do dia do juízo final, a Lua será arrancada da Terra;
o Sol será destruído 28 min antes do fim do tempo;
e, 16 min antes do fim definitivo, a Terra vai explodir.
Ou seja, embora estejamos literalmente no escuro sobre as propriedades dinâmicas da energia escura, uma coisa fica clara: teremos pela frente um futuro mais duradouro do que o passado que deixamos para trás.
INFORMAÇÃO:(inovacaotecnologica.com.br)
É para quem tem dúvida sobre o que é astrofísica e o que se passa pelo universo todos os dias, sobre: estrelas, galáxias e também sobre o próprio sistema solar. Entrem e confiram, quais são os Grandes Mistérios do Universo.
sexta-feira, 17 de agosto de 2012
Cientistas anunciam um dos maiores conjuntos de galáxias já descoberto
Objeto contém a maior taxa de formação de estrelas jamais vista no centro de um conjunto de galáxias.
Aglomerado de galáxias está localizado a 5,7 bilhões de anos luz da Terra
A Agência Espacial Americana (Nasa) anunciou o descobrimento de um aglomerado de galáxias apelidado "Fênix", pela constelação na qual se encontra, e que segundo os pesquisadores é um dos maiores e mais ativos objetos descobertos até agora no universo.
Michael McDonald, do Instituto Tecnológico de Massachusetts em Cambridge, destacou em conferência telefônica que se trata de um objeto único que contém "a maior taxa de formação de estrelas jamais vista no centro de um conjunto de galáxias".
O descobrimento foi possível pelas observações do observatório de raios-X Chandra, da Nasa, o Telescópio da Fundação Nacional de Ciências do Polo Sul e outros oito observatórios internacionais.
O aglomerado de galáxias, localizado a 5,7 bilhões de anos luz da Terra, pode levar os astrônomos a repensar a forma destas estruturas colossais e das galáxias. McDonald informou que a superestrutura é também o maior produtor de raios-X de qualquer grupo conhecido e um dos mais sólidos.
Além disso, segundo os dados colhidos, a velocidade de esfriamento de gás quente nas regiões centrais do agrupamento é a maior já observada, o que pode fornecer informação sobre como se formam as galáxias.
"Apesar da galáxia central da maioria dos grupos ter estado inativa durante bilhões de anos, a galáxia central nesse grupo parece ter voltado à vida com uma nova explosão de formação estelar", explica McDonald, principal autor de um artigo que será publicado no número desta semana da revista britânica Nature.
Como outros aglomerados de galáxias, "Fênix" contém uma enorme reserva de gás quente, que por sua vez tem mais matéria que todas as galáxias do conjunto combinadas, detectaram com o observatório de raios-X Chandra.
O gás quente emite grande quantidade de raios-X, esfriando rapidamente o centro do aglomerado, o que provoca um fluxo de gás para o interior e a formação de um grande número de estrelas, o que não é muito habitual.
Os astrônomos acham que o buraco negro supermaciço que costuma ser encontrado na galáxia central destes conjuntos bombeia energia ao sistema, o que evita que um esfriamento do gás ocasione uma explosão de formação de estrelas.
No entanto, no caso de "Fênix", os jatos de energia desprendidos do buraco negro gigante da galáxia central não são suficientemente potentes para prevenir o esfriamento, daí o grande nível de atividade.
Os dados de Chandra e também das observações em outras longitudes de onda, apontam que o buraco negro supermaciço está crescendo muito rapidamente, cerca de 60 vezes a massa do Sol a cada ano.
Uma taxa que os cientistas acham "insustentável", segundo Bradford Benson da Universidade de Chicago e co-autor do estudo, já que o buraco negro é muito grande, com uma massa de aproximadamente 20 bilhões de vezes a massa do Sol.
"Esse ritmo de crescimento não pode durar mais de 100 milhões de anos. Caso contrário, a galáxia e o buraco negro voltariam muito maiores que seus pares no universo próximo", aponta Bradford.
SITE:(www.estadao.com.br)
Aglomerado de galáxias está localizado a 5,7 bilhões de anos luz da Terra
A Agência Espacial Americana (Nasa) anunciou o descobrimento de um aglomerado de galáxias apelidado "Fênix", pela constelação na qual se encontra, e que segundo os pesquisadores é um dos maiores e mais ativos objetos descobertos até agora no universo.
Michael McDonald, do Instituto Tecnológico de Massachusetts em Cambridge, destacou em conferência telefônica que se trata de um objeto único que contém "a maior taxa de formação de estrelas jamais vista no centro de um conjunto de galáxias".
O descobrimento foi possível pelas observações do observatório de raios-X Chandra, da Nasa, o Telescópio da Fundação Nacional de Ciências do Polo Sul e outros oito observatórios internacionais.
O aglomerado de galáxias, localizado a 5,7 bilhões de anos luz da Terra, pode levar os astrônomos a repensar a forma destas estruturas colossais e das galáxias. McDonald informou que a superestrutura é também o maior produtor de raios-X de qualquer grupo conhecido e um dos mais sólidos.
Além disso, segundo os dados colhidos, a velocidade de esfriamento de gás quente nas regiões centrais do agrupamento é a maior já observada, o que pode fornecer informação sobre como se formam as galáxias.
"Apesar da galáxia central da maioria dos grupos ter estado inativa durante bilhões de anos, a galáxia central nesse grupo parece ter voltado à vida com uma nova explosão de formação estelar", explica McDonald, principal autor de um artigo que será publicado no número desta semana da revista britânica Nature.
Como outros aglomerados de galáxias, "Fênix" contém uma enorme reserva de gás quente, que por sua vez tem mais matéria que todas as galáxias do conjunto combinadas, detectaram com o observatório de raios-X Chandra.
O gás quente emite grande quantidade de raios-X, esfriando rapidamente o centro do aglomerado, o que provoca um fluxo de gás para o interior e a formação de um grande número de estrelas, o que não é muito habitual.
Os astrônomos acham que o buraco negro supermaciço que costuma ser encontrado na galáxia central destes conjuntos bombeia energia ao sistema, o que evita que um esfriamento do gás ocasione uma explosão de formação de estrelas.
No entanto, no caso de "Fênix", os jatos de energia desprendidos do buraco negro gigante da galáxia central não são suficientemente potentes para prevenir o esfriamento, daí o grande nível de atividade.
Os dados de Chandra e também das observações em outras longitudes de onda, apontam que o buraco negro supermaciço está crescendo muito rapidamente, cerca de 60 vezes a massa do Sol a cada ano.
Uma taxa que os cientistas acham "insustentável", segundo Bradford Benson da Universidade de Chicago e co-autor do estudo, já que o buraco negro é muito grande, com uma massa de aproximadamente 20 bilhões de vezes a massa do Sol.
"Esse ritmo de crescimento não pode durar mais de 100 milhões de anos. Caso contrário, a galáxia e o buraco negro voltariam muito maiores que seus pares no universo próximo", aponta Bradford.
SITE:(www.estadao.com.br)
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