Ondas Gravitacionais confirmam Teorias do buraco negro de Hawking e Kerr

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Cientistas confirmaram duas teorias de longa data relacionadas a buracos negros, graças à detecção do sinal de onda gravitacional mais claramente registrado até hoje. Dez anos após detectar a primeira onda gravitacional, a colaboração LIGO-Virgo-KAGRA anunciou (10 de setembro) a detecção de GW250114 — uma ondulação no espaço-tempo que oferece insights sem precedentes sobre a natureza dos buracos negros e as leis fundamentais da física. O estudo confirma a previsão do Professor Stephen Hawking de 1971 de que, quando dois buracos negros colidem e se fundem, a área total do horizonte de eventos do buraco negro resultante é maior do que a soma das áreas dos horizontes de eventos dos buracos negros originais— ela não pode encolher. Pesquisas também confirmaram a natureza de Kerr dos buracos negros — um conjunto de equações desenvolvido em 1963 pelo matemático neozelandês Roy Kerr que explica com elegância a aparência do espaço e do tempo perto de um buraco negro em rotação, que se diferenci...

Ingredientes da Vida Detectado nos Pilares da Criação

Em um experimento de laboratório que imita condições astrofísicas, com temperaturas criogênicas em um vácuo ultra alto, os cientistas usaram uma pistola de elétrons para irradiar finas camadas de gelo cobertas por moléculas básicas de metano, amônia e dióxido de carbono. Essas moléculas simples são ingredientes para os blocos de construção da vida. O experimento testou como a combinação de elétrons e matéria básica leva a formas de biomoléculas mais complexas - e talvez eventualmente a formas de vida.
No espaço, as moléculas são expostas aos raios UV e radiação de alta energia, incluindo raios X, raios gama, partículas de vento estelares e raios cósmicos. Eles também estão expostos a elétrons de baixa energia (LEEs, na sigla em inglês), produzidos como um produto secundário da colisão entre radiação e matéria. Os autores examinaram os LEEs para uma compreensão mais sutil de como moléculas complexas poderiam se formar.
Em seu artigo, no Journal of Chemical Physics, da AIP Publishing, os autores expuseram gelo em multicamadas composto de dióxido de carbono, metano e amônia a LEEs e então usaram um tipo de espectrometria de massa chamada Dessorção (processo pelo qual uma substância é liberada em determinada superfície) Programada por Temperatura (TPD, na sigla em inglês) para caracterizar as moléculas criadas por LEEs.
Na região formadora de estrelas dos Pilares da Criação, acima, na nebulosa da Águia, os elétrons de baixa energia, criados na matéria pela radiação espacial (por exemplo, raios cósmicos galáticos, etc.), podem induzir a formação de glicina (2HN-CH2-COOH) em gelos astrofísicos; aqui, grãos gelados de poeira interestelar são simulados por amônia, metano e dióxido de carbono condensados.
Em 2017, usando um método semelhante, esses pesquisadores conseguiram criar etanol, uma molécula não essencial, a partir de apenas dois ingredientes: metano e oxigênio. Mas estas são moléculas simples, não tão complexas quanto as moléculas maiores que são o material da vida. Este novo experimento produziu uma molécula que é mais complexa e essencial para a vida terrestre: a glicina.
A glicina é um aminoácido, feito de hidrogênio, carbono, nitrogênio e oxigênio. Mostrar que os LEEs podem converter moléculas simples em formas mais complexas ilustra como os blocos de construção da vida poderiam ter se formado no espaço e, em seguida, chegado à Terra a partir de materiais entregues via impacto de cometas ou meteoritos.
Em seu experimento, para cada 260 elétrons, uma molécula de glicina foi formada. Buscando saber quão realista era essa taxa de formação no espaço, não apenas no laboratório, os pesquisadores extrapolaram para determinar a probabilidade de que uma molécula de dióxido de carbono encontrasse tanto uma molécula de metano quanto uma molécula de amônia e e quanta radiação poderia ser encontrada em conjunto.

Fonte: The Daily Galaxy via American Institute of Physics

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