terça-feira, 20 de maio de 2008

Existem Buracos Brancos?

Um buraco branco é uma reversão no tempo de um buraco negro, outra singularidade no tempo espacial. A matéria surge imprevisivelmente de um buraco branco. Um exemplo de um buraco branco é a singularidade original do Big Bang.Os buracos brancos seriam um tipo de “extensão” de um buraco negro. Dentro de um Buraco negro poderia existir um tipo de wormhole (buraco de minhoca) para os que nunca ouviram falar, ele é mais ou menos um “túnel” que liga duas regiões do espaço (como se pode perceber é um outro objeto que por em quanto só existe na teoria), de modo que se você entrar por uma boca dele você sai instantaneamente do outro lado.
De fato se tivesse um negócio parecido com um desses dentro do buraco negro, a matéria tragada por ele poderia sair num buraco branco (o outro lado do túnel), que do ponto de vista teórico seria exatamente o oposto do buraco negro.Simplificando, segundo a teoria da relatividade o buraco negro é uma região no espaço em que nada pode escapar já o buraco branco seria uma região no espaço em que nada pode “cair”.Como oposto de um buraco negro, um buraco branco expele violentamente a matéria. O buraco branco é um farol brilhante e uma fonte aparentemente infinita de matéria e de energia. Ninguém jamais viu um buraco branco, e muitos acreditam que ele se auto destruiria rapidamente. A matéria expelida se unificaria gravitacionalmente e entraria em colapso, formando um buraco negro que engoliria o buraco branco.

Qual a explicação para o Ano Bissexto?

A resposta está ligada a um fato astronômico notável: a Terra não dá uma volta ao redor do Sol em exatos 365 dias. Ela gasta 365 dias mais um pouquinho.
Na prática isso significa que, depois de alguns anos, como efeito cumulativo desta “sobra” temporal, as estações do ano vão ficando defasadas e o calendário bagunçado, a não ser que correções sejam feitas. Os anos bissextos são, portanto, correções no calendário.

:: A Primeira correção deste erro
O Calendário Juliano, implantado em 45a.C. pelo imperador romano Julio César, sugeria que a duração verdadeira do período de translação da Terra ao redor do Sol(1) seria de 365,25 dias, ou seja, 365 dias mais uma “sobra” de 0,25 dia correspondente a 1/4 de dia ou 6h.
Assim, a cada quatro anos teríamos acumulados 4 x 6 = 24h, equivalente a 1 dia para ser acrescentado ao calendário para não bagunçar o início das estações tão importantes para a agricultura naquela época. E assim foi feito. E o mês de fevereiro, a cada quatro anos, passou a contar com 29 e não apenas 28 dias.
Não fosse tal correção, teríamos a cada 360 anos uma defasagem de 90 dias (360 x 0,25 dia = 90 dias). Seriam 3 meses de erro, ou seja, todas as estações do ano estariam atrasadas em 3 meses. Imagine, como efeito colateral deste erro, o inverno começando no outono! Que bagunça! E em 720 anos teríamos o dobro do erro, ou seja, 180 dias, 6 meses de defasagem, com o inverno começando no verão! Somente em 1.440 anos, com uma defasagem total de 12 meses, ou seja, um ano, o calendário voltaria a ficar correto. Mas não dá para esperar quase um milênio e meio para que as datas de início das estações se acertem sozinhas, dá?

:: A segunda correção
Mesmo sem o auxílio de telescópios, que surgiram das mãos de Galileu Galilei (1564-1642) em 1609(2), observações astronômicas muito mais precisas do que as da época de Julio César deram conta de que o ano é um pouco mais curto do que 365,2425 dias e dura 365,242199 dias (exatamente 365 dias + 5 h + 48 min + 47 s).
Logo, o Calendário Juliano também acabava cometendo um erro cumulativo, bem menor mas que, a longo prazo, também acabaria bagunçando o calendário.
É fácil calcular este novo erro no Calendário Juliano. Veja: 365,242199 – 365,25 = 0,00781 dia. Note que 1 / 0,00781 = 128. Em outras palavras, em 128 anos haveria um erro de 1 dia no Calendário Juliano!
Em 1582 o Papa Gregório XIII sugeriu um novo calendário, ainda aproximado, mas com erro bem menor. Este novo calendário ficou conhecido, em sua homenagem, como Calendário Gregoriano.
O Calendário Gregoriano estava de acordo com o Primeiro Concílio de Nicéia que ocorreu durante o reinado do imperador romano Constantino I, o primeiro a aderir ao cristianismo em 325 d.C. O Primeiro Concílio de Nicéia, dentre outras coisas, homologou uma forma de calcular a data da Páscoa cristã para que caísse em data diferente da Páscoa judaica. Mero interesse da Igreja.
Do ano 325 até o ano 1582 passaram-se 1.582 – 325 = 1.257 anos. Com um erro de 0,00781 dia por ano no Calendário Juliano, estimou-se uma defasagem de 1257 x 0,00781 = 9,8 dias que foi aproximada para 10 dias. No novo Calendário Gregoriano, 10 dias foram cortados do mês de outubro de 1582 para corrigir o erro acumulado do Calendário Juliano.
Corrigida esta defasagem acumulada em 1.257 anos, passou-se a adotar o valor de 365,2425 dias como o valor do ano. Mas a duração verdadeira do ano é de 365,242199 dias. Fazendo 365,242199 – 365,2425 = 0,000301 dia vemos que o erro ainda existe neste novo calendário. Mas agora é muito menor. Observe que 1/0,000301 = 3322, ou seja, uma defasagem de apenas 1 dia a cada 3.322 anos. Na prática o Calendário Gregoriano corrigiu um erro acumulado ao longo de 1.257 anos e “empurrou com a barriga” um novo erro para ser corrigido lá na frente, 3.322 anos depois!

Qual o Motivo para Plutão perder o título de Planeta?


Astrônomos de todo o mundo, participantes da XXVI Assembléia Geral da UAI - União Astronômica Internacional em Praga, votaram e decidiram que Plutão não é mais considerado um planeta apesar de ter sido descoberto em 1930 como tal.
A polêmica já dura alguns anos e passou a ser assunto urgente depois da descoberta do objeto 2003 UB313 no ano de 2003 pela equipe do Dr. Michael Brown do Caltech - Instituto de Tecnologia da Califórnia. A falta de uma definição mais rigorosa de planeta poderia causar um estouro na contagem de planetas do Sistema Solar em função de novos objetos que, suspeitam os astrônomos, orbitam o Sol além de Netuno. Para muitos, Plutão era mais um destes objetos já chamados de transnetunianos em vez de um planeta.
E havia muitas razões para suspeitar do status equivocado de Plutão considerado por muitos como uma ovelha negra na família de planetas no Sistema Solar:
Objeto pequeno, de pouca massa, a ponto de formar um sistema binário com uma de suas luas (veja post anterior).
Com órbita fora do plano médio dos outros oito planetas;
Excentricidade orbital um pouco acima da média dos outros planetas a ponto de "invadir" a órbita de Netuno;
Densidade pequena para ser considerado um planeta terrestre, apesar de sólido.




Um pouco antes da decisão, uma equipe de especialistas apresentou uma nova definição de planeta. Segundo a equipe, um objeto para ser considerado planeta deveria:
1 - Ter massa suficiente para assumir a forma aproximadamente esférica típica da situação de menor energia potencial gravitacional;2 - Orbitar uma estrela sem ser outra estrela ou um satélite de outro planeta;3 - No caso do Sistema Solar, orbitar o Sol em uma órbita praticamente circular e no plano da eclíptica, ou seja, no plano aproximado em que estão os planetas "clássicos";4 - Objetos menores do Sistema Solar, chamados de transnetunianos, com órbitas bastante elípticas e fora da eclíptica, com período de mais de 200 anos, dos quais Plutão parece ser um protótipo, passariam a ser classificados de Plutons.
Nesta nova definição, Plutão continuaria a ter status de planeta mas seu satélite Caronte seria elevado à categoria de planeta porque o sistema Plutão-Caronte tem centro de massa fora da esfera de Plutão (veja post anterior onde isso é calculado). Ceres, asteróide do Cinturão de Asteróides entre Marte e Júpiter também seria elevado à categoria de planeta. E o novo objeto 2003 UB313 também passaria a compor a família de planetas do Sistema Solar que, aliás, está representada na figura ao lado. Fazendo as contas, com os nove planetas já reconhecidos mais Caronte, Ceres e 2003 UB313, a família de planetas já saltaria de imediato para 12 componentes.
Mas, segundo o Dr. Brown, descobridor do 2003 UB313, uma pesquisa um pouco mais cuidadosa já apontaria cerca de 53 planetas no Sistema Solar! E este número poderia crescer ainda mais nos próximos anos com a possível descoberta de novos obetos transnetunianos. Conclusão: "uma completa bagunça, péssima idéia", segundo o próprio Brown.
A proposta, bastante inovadora, sacudiu o meio científico e também os meios de comunicação. Mas, quando parecia estar ganhando terreno, esbarrou na tendência mais conservadora da UAI e acabou não sendo aprovada.


:: A PROPOSTA ACEITA OFICIALMENTE
A proposta votada e aceita hoje por mais de 2.000 astrônomos expulsou Plutão da família dos planetas do Sistema Solar. E não elevou mais nenhum corpo já descoberto à categoria de planeta.
O que mais pesou na decisão foi o fato de que a órbita de Plutão cruza a órbita de Netuno, planeta muito maior e de maior massa. Para continuar sendo planeta, Plutão deveria ser o objeto dominante em sua órbita. Mas não é.
Para não haver mais confusão com novos corpos a serem descobertos, a partir de agora existem três categorias bem definidas de objetos no Sistema Solar:
Planetas (de Mercúrio a Netuno)
Planetas Anões (objetos esféricos que não sejam dominantes em suas órbitas e nem satélites de planetas, como Plutão, 2003 UB313 e Ceres )
Corpos Menores (qualquer outro objeto que orbite o Sol, como os objetos transnetunianos).

Restos Mortais de Nicolau Copernico


Arqueólogos anunciaram em 2005 a descoberta na cidade de Frombork, Polônia, de restos mortais que podem ser do importantíssimo astrônomo Nicolau Copérnico (1473-1543).
Copérnico nasceu em Torun e morreu em Frombork, ambas cidades polonesas. Ele era sacerdote da Catedral de Frombork quando morreu. E, segundo costumes da época, era comum enterrar os sacerdotes próximos ao altar onde a ossada foi encontrada.
O material encontrado foi submetido a exames em Varsóvia e a forma do rosto foi reconstituída virtualmente por técnicas modernas capazes de recriar a face de uma pessoa a partir do seu crânio. Uma marca no crânio encontrado nas escavações coincide com uma cicatriz na altura do supercílio bem visível num retrato pintado do astrônomo. As evidências de que trata-se realmente dos restos mortais de Copérnico deixaram os arqueólogos bastante animados.
Copérnico é o pai da Teoria Heliocêntrica que tirou a Terra do centro do Universo e colocou em seu lugar o Sol. Estava começando aí um processo de despejo cósmico e, de lá para cá, a Terra e toda a humanidade foram sendo empurrados cada vez mais para a periferia espacial.
Hoje sabemos que não estamos no centro do Universo. Muito longe disso, somos o terceiro planeta de um humilde sistema planetário ligado a apenas uma das centenas de bilhões de estrelas que compõem apenas uma das centenas de bilhões de galáxias do Universo. Estamos na periferia da periferia...
Muito provavelmente Copérnico não tinha noção dessa complexidade toda. Mas já havia percebido que no centro de tudo nós não poderíamos estar. Apesar de seus fortes laços religiosos, Copérnico teve a coragem de romper com um modelo imposto pela Igreja. Ele percebeu que a realidade observada não podia ser perfeitamente explicada por um modelo geocêntrico e tratou logo, no melhor espírito científico, de arrumar as coisas. Suas idéias estão condensadas na obra De Revolutionibus Orbium Caelestium (Sobre As Revoluções dos Orbes Celestes), concluída em 1530 mas só publicada dez anos depois.

Análise Física do Descobrimento do Brasil


Hoje, 22 de abril, é a data oficial do "descobrimento" do Brasil por Pedro Álvares Cabral, chefe de uma frota de 12 caravelas portuguesas que nesta data, no ano de 1500, aportou em terras brasileiras.
Segundo narrativa na famosa carta de Pero Vaz de Caminha, "E assim seguimos nosso caminho, por este mar, de longo, até que, terça-feira, que foram 21 dias de abril, topamos alguns sinais de terra, os quais eram muita quantidade de ervas compridas (...). E quarta-feira seguinte, pela manhã topamos aves (...). Neste dia, a horas de véspera, houvemos vista de terra! Primeiramente dum grande monte, mui alto e redondo; e doutras serras mais baixas ao sul dele; e de terra chã, com grandes arvoredos: ao monte alto o capitão pôs nome - o Monte Pascoal e à terra - a Terra da Vera Cruz".
Note que Pero Vaz de Caminha cita que 21 de abril de 1500 foi uma terça-feira. Usando a Calculadora na data da Páscoa (08/abril/2007) que explica as ligações da Páscoa com a Astronomia e como encontrar a sua data, descobrimos que o domingo de Páscoa em 1500 caiu no dia 19 de abril (clique no link Calculadora acima e confira). Concluímos que os primeiros sinais de terra surgiram na terça-feira, dois dias após a celebração da Páscoa. E na quarta-feira, 22, veio a confirmação visual pela localização de um monte redondo que recebeu o nome de Monte Pascoal pela proximidade da data da Páscoa.
Pesquisando na internet descobri que o Monte Pascoal, que fica a cerca de 156 km de Porto Seguro, Bahia, tem 586 m de altitude. Então lembrei-em como encontrar a distância D entre os olhos de um observador e o seu horizonte visível. Onde R é o raio da Terra (cerca de 6.400 km ou 6.400.000 m) e h é a altura dos olhos do observador em relação ao nível do mar.
Com esta informação podemos calcular qual era a distância da frota de Cabral quando avistaram o Monte Pascoal. A idéia é a seguinte: se houvesse um observador (possivelmente um índio) bem no pico do Monte Pascoal, seus olhos estariam a uma altura h = 586 m acima do nível do mar. E este observador veria a frota de Cabral bem no horizonte, a uma distância D, que é aproximadamente a distância da frota à praia onde iriam aportar em breve e cujo valor queremos saber. É só fazer a conta:
Concluímos que Cabral estava a menos de 90 km da costa brasileira quando avistou o pico do Monte Pascoal.

Dell gera polêmica com Físicos Brasileiros



O MCT (Ministério da Ciência e Tecnologia) solicitou ontem à Dell Computadores do Brasil esclarecimentos sobre a tentativa da empresa de policiar o uso de computadores da marca por físicos da Universidade Federal Fluminense.
A Folha publicou que a Dell exigiu que o físico nuclear Paulo Gomes, que comprara máquinas da empresa, assinasse um documento se comprometendo a não transferir os equipamentos a países do "eixo do mal", como Cuba, Irã, Coréia do Norte e Síria, e a não utilizá-los para produzir "armas de destruição em massa". A exigência foi feita depois que a empresa descobriu, por meio de gravações feitas enquanto a compra era acertada, que as máquinas iriam para um instituto de física.
Gomes se recusou a assinar o termo e denunciou o caso à comunidade dos físicos. Vários deles passaram a pedir boicote à Dell. A Sociedade Brasileira de Física manifestou solidariedade a Gomes e recomendou anteontem que seus sócios não assinassem nenhum termo desse gênero.
A filial brasileira da Dell, em Porto Alegre, alegou que o termo era uma exigência da lei americana e que a matriz da empresa nos EUA, uma das maiores fabricantes de computadores do mundo, poderia ser punida pelo governo americano caso a determinação não fosse aplicada. Os EUA têm restringido exportação de alta tecnologia para vários países por temerem seu uso militar. Cientistas brasileiros têm sofrido essas restrições.
O secretário de Política de Informática do MCT, Augusto Cesar Gadelha, vê a questão de outra forma. Para ele, a Dell do Brasil é uma empresa brasileira, que recebe inclusive dinheiro do próprio MCT via Lei de Informática. "A Secretaria de Política de Informática surpreende-se que uma empresa brasileira, localizada em território nacional, esteja fazendo exigências, com base em normas de outro país, para venda de seus produtos", afirmou o secretário em nota.

Buracos Negros podem ser Origem de Raios Cósmicos


Uma equipe de cientistas descobriu que os raios cósmicos – partículas com grande concentração de energia e que se deslocam a velocidades próximas à da luz – são provavelmente originados de buracos negros gigantes situados em galáxias vizinhas à Via Láctea.O estudo realizado por 370 pesquisadores de 17 países, entre eles o Brasil, foi publicado na última edição da revista Science.As conclusões, feitas a partir de pesquisas realizadas no Observatório Pierre Auger, na Argentina, podem solucionar um quebra-cabeças que intriga a ciência desde 1912, quando os raios cósmicos foram identificados.Ao contrário do que se pensava até agora, as partículas de alta energia que “bombardeiam” a Terra não seriam provenientes de áreas aleatórias no espaço, mas de áreas ocupadas por galáxias que contêm buracos negros gigantes.Os estudiosos acreditam que os campos magnéticos em volta dos buracos negros aumentam a velocidade dos raios, o que explicaria a alta concentração de energia das partículas.