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...

Cassini Revela Surpresas nos Lagos de Titã

Esta visão feita pela Cassini no infravermelho próximo, mostra o Sol brilhando nos mares polares do norte de Titã.

Em seu sobrevoo final da maior lua de Saturno em 2017, a sonda Cassini da NASA coletou dados de radar revelando que os pequenos lagos líquidos no hemisfério norte de Titã são surpreendentemente profundos, situados no topo de colinas e cheios de metano.
A nova descoberta, publicada em 15 de abril de 2019 na Nature Astronomy, é a primeira confirmação de quão profundos são alguns dos lagos de Titã (mais de 100 metros) e de sua composição. Os dados fornecem novas informações sobre a forma como o metano líquido chove, evapora e se infiltra em Titã - o único corpo planetário em nosso sistema solar que não a Terra, conhecido por ter líquido estável em sua superfície.
Os cientistas sabem que o ciclo hidrológico de Titã funciona de maneira semelhante ao da Terra - com uma grande diferença. Em vez de a água é metano e etano que se evapora dos mares, formando nuvens e chuva. Nós tendemos a pensar nesses hidrocarbonetos como um gás na Terra, a menos que eles sejam pressurizados em um tanque. Mas Titã é tão frio que eles se comportam como líquidos, como a gasolina à temperatura ambiente em nosso planeta.
Os cientistas sabiam que os mares do norte, muito maiores, estão cheios de metano, mas encontrar os lagos do norte, mais pequenos e cheios principalmente de metano foi uma surpresa.
"Toda vez que fazemos descobertas em Titã, ele se torna mais e mais misterioso", disse Marco Mastrogiuseppe, cientista de radar da Caltech em Pasadena, Califórnia. "Mas essas novas medições ajudam a dar uma resposta a algumas questões-chave. Na verdade, podemos agora entender melhor a hidrologia de Titã.
Somando-se às esquisitices de Titã, com suas características esculpidas por materiais exóticos, está o fato de que a hidrologia de um lado do hemisfério norte ser completamente diferente da do outro lado, disse o cientista e coautor da Cassini, Jonathan Lunine, da Cornell University em Ithaca, Nova Iorque.
No lado leste de Titã, existem grandes mares com baixa elevação, cânions e ilhas. No lado ocidental, pequenos lagos. E as novas medições mostram os lagos empoleirados em cima de grandes colinas e planaltos. As novas medições de radar confirmam as descobertas anteriores de que os lagos estão muito acima do nível do mar.
O fato desses lagos ocidentais serem pequenos - com dezenas de quilômetros de largura - mas muito profundos também contam aos cientistas algo novo sobre sua geologia: ainda é a melhor evidência de que eles provavelmente se formaram quando o substrato de gelo e compostos orgânicos sólidos se dissolveram e colapsaram. Na Terra, lagos de água semelhantes são conhecidos como lagos cársticos. Ocorrendo em áreas como Alemanha, Croácia e Estados Unidos, eles se formam quando a água dissolve a rocha calcária.
Juntamente com a investigação de lagos profundos, um segundo artigo na Nature Astronomy ajuda a desvendar mais do mistério do ciclo hidrológico de Titã. Pesquisadores usaram dados da Cassini para revelar o que eles chamam de lagos transitórios. Diferentes conjuntos de observações - de dados de radar e infravermelho - parecem mostrar níveis de líquido significativamente alterados.
A melhor explicação é que houve algumas mudanças sazonais nos líquidos da superfície, disse a principal autora do estudo, Shannon MacKenzie, cientista planetária do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins em Laurel, Maryland. "Uma possibilidade é que essas características transitórias poderiam ter sido corpos de líquido menos densos que ao longo da temporada evaporaram e se infiltraram no subsolo", disse ela.
Esses resultados e as descobertas do artigo da Nature Astronomy sobre os lagos profundos de Titã sustentam a ideia de que a chuva de hidrocarbonetos alimenta os lagos, que então podem evaporar de volta para a atmosfera ou drenar para o subsolo, deixando reservatórios de líquido armazenados abaixo.
Cassini, que chegou ao sistema de Saturno em 2004 e terminou sua missão em 2017 deliberadamente mergulhando na atmosfera de Saturno, mapeou mais de 1.600.000 quilômetros quadrados de lagos e mares líquidos na superfície de Titã. Ele fez o trabalho com o instrumento de radar, que enviou ondas de rádio e coletou um sinal de retorno (ou eco) que forneceu informações sobre o terreno e a profundidade e composição dos corpos líquidos, juntamente com dois sistemas de imagem que podiam penetrar na atmosfera espessa da lua.
Os dados cruciais para a nova pesquisa foram reunidos no sobrevoo final da Cassini em Titan, em 22 de abril de 2017. Foi o último olhar da missão para os lagos menores da lua, e a equipe aproveitou ao máximo, coletando ecos da superfície de pequenos lagos.

Fonte: NASA

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