Os exoplanetas mais estranhos

Os exoplanetas (também conhecidos como planetas alienígenas ou mundos alienígenas) são os planetas que não estão em nosso Sistema Solar. É impossível calcular quantos exoplanetas existem, porém, até meados de Novembro de 2013, mais de 1.000 deles já foram catalogados.

 Nessa matéria especial, vamos conhecer os 20 exoplanetas mais estranhos e curiosos que se tem conhecimento... pelo menos, até o momento. 

O menor de todos

         O conceito artístico de Kepler-10b mostra o menor exoplaneta conhecido. Um planeta rochosoapenas 1,4 vezes maior que a Terra. Anunciado em Janeiro de 2011 e descoberto pelo Observatório Kepler.





O maior de todos

         O maior exoplaneta já descoberto é também um dos mais estranhos e, teoricamente, não deveria sequer existir, dizem os cientistas. Chamado TrES-4, o planeta é cerca de 1,7 vezes o tamanho de Júpiter e pertence a uma pequena subclasse dos chamados planetas inchado que têm densidades extremamente baixas. O planeta está a cerca de 1.400 anos-luz de distância da Terra e seu período orbital é de apenas 3,5 dias. 

O mais próximo

         Epsilon Eridani b orbita uma estrela laranja tipo-Sol, a apenas 10,5 anos-luz de distância da Terra. É tão perto de nós que em breve nossos telescópios poderão fotografá-lo. Ele orbita longe demais de sua estrela para suportar água líquida ou a vida como a conhecemos, mas os cientistas prevêem que existam outras estrelas no sistema que podem ser boas candidatas para a vida alienígena.

O pesadelo vulcânico

         O planeta CoRoT-7b foi o primeiro planeta rochoso confirmado fora do Sistema Solar, mas não se parece com um lugar agradável para se viver. Ele está preso gravitacionalmente à sua estrela-mãe, e enfrenta infernais 2.200 graus Celsius. Também pode chover pedras por lá. É melhor passarmos em longe dele.

O triplo pôr do sol

         O planeta de Luke Skywalker (Tatooine) do filme Star Was tinha 2 sóis, mas isso é insignificante se compararmos a um planeta semelhante a Júpiter, a 149 anos-luz da Terra. Este planeta tem três sóis, e sua principal estrela tem massa semelhante à do nosso Sol. O sistema de três estrelas é conhecido como HD 188753. Assim como Tatooine, o planeta é provávelmente muito quente, e orbita muito próximo de sua estrela principal, completando sua órbita a cada 3,5 dias. 

O mais frio e distante

         Com uma temperatura de superfície de -220 graus Celsius, o planeta extra-solar conhecido como OGLE-2005-BLG-390Lb é provávelmente o planeta alienígena mais frio. Possui cerca de 5,5 vezes a massa da Terra e acredita-se que seja rochoso. Ele orbita uma estrela anã vermelha a cerca de 28.000 anos-luz de distância, tornando-o o exoplaneta mais distante conhecido atualmente.

O mais quente

         Um planeta chamado WASP-12b é o planeta mais quente já descoberto com temperatura média de cerca de 2.200 graus Celsius, e orbita sua estrela mais perto do que qualquer outro planeta conhecido, completando seu período orbital a cada 1 dia terrestre, a uma distância de 3.400 km. WASP-12b é um planeta gasoso, com cerca de 1,5 massas de Júpiter, e quase o dobro do tamanho. Está a 870 anos-luz da Terra.

Super Terra

         Os astrônomos estão encontrando muitos exoplanetas, e agora existe uma categoria de planetas chamados Super-Terras, que possuem entre 2 a 10 vezes a massa da Terra. Alguns cientistas acreditam que tais planetas poderiam ser mais suscetíveis a desenvolver as condições para a vida, porque seus núcleos são quentes e seriam favoráveis à alterações geológicas através de vulcanismo e placas tectônicas.

O mais velho

         O planeta mais antigo que conhecemos tem 12.700.000.000 de anos de idade, e se formou a mais de 8 bilhões de anos antes da Terra e apenas 2 bilhões de anos após o Big Bang. A descoberta sugere que planetas são muito comuns no universo, e levantou a possibilidade de que a vida começou muito mais cedo do que a maioria dos cientistas jamais imaginou.

O mais jovem

         O exoplaneta mais jovem já descoberto tem menos de 1 milhão de anos de idade e orbita Coku Tau 4, a 420 anos-luz de distância. Astrônomos perceberam a presença do planeta a partir de um enorme buraco no disco de poeira ao redor de uma estrela. O buraco tem 10 vezes o tamanho da órbita da Terra em torno do Sol e, provavelmente é causado pelo planeta adquirindo seu espaço no meio da poeira.

O super Netuno

         Enquanto Netuno tem um diâmetro 3,8 vezes maior que o da Terra e 17 vezes a massa da Terra, o novo exoplaneta chamado HAT-P-11b é 4,7 vezes o tamanho da Terra e tem 25 massas terrestres. O exoplaneta recém-descoberto orbita muito perto de sua estrela, resultando em uma temperatura de cerca de 590 graus Celsius. A sua estrela tem cerca de 3/4 o tamanho do nosso Sol e é um pouco mais fria.

O mais inclinado

         A maioria dos exoplanetas orbitam em um plano que corresponde ao equador de sua estrela-mãe, porém a órbita de XO-3b, tem uma inclinação de 37 graus com relação ao equador de sua estrela. O único outro exemplo conhecido de uma órbita tão inclinada era o de Plutão, até o seu rebaixamento para status de planeta anão.

O mais rápido

         SWEEPS-10 orbita sua estrela a uma distância de apenas 1.190.914,00. Tão perto que um ano no planeta acontece a cada 10 horas terrestres. O exoplaneta pertence a uma nova classe de planetas extrasolares chamados de "planetas ultra-curto período" (USPPs em inglês), que têm órbitas de menos de um dia.

O planeta água

         O planeta extrasolar GJ 1214b é um planeta rochoso rico em água que fica a cerca de 40 anos-luz de distância. Ele orbita uma estrela anã vermelha. É o único "Super-Terra" conhecido que tem uma atmosfera confirmada. O planeta possui cerca de 3 vezes o tamanho da Terra e cerca 6,5 vezes mais massa. Os investigadores acreditam que ele seja um planeta de agua, com um núcleo sólido.

Atmosfera detectada

         Os astrônomos foram capazes de detectar a atmosfera em torno de vários exoplanetas, incluindo o HD 189733b, um dos primeiros exoplanetas que teve a composição de sua atmosfera detectada. Metano incandescente, o qual pode ser produzido naturalmente ou ser um subproduto biológico, foi detectado no planeta.

O mais perigoso

         Quando os astrônomos observaram WASP-18b, eles podem ter descoberto um planeta com os seus dias contados. Ele completa uma órbita em torno de sua estrela em menos de 1 dia terrestre. Os cientistas acreditam que essa velocidade juntamente com os fortes puxões gravitacionais podem alterar sua órbita. Se o planeta orbita mais rapido do que a rotação de sua estrela, ele irá gradualmente ser atraido na direção do seu sol, e sua condenação é quase certa.

O mais habitável
         Um dos vários planetas do sistema Gliese 581, chamado Gliese 581 d, pode ser um dos planetas alienígenas mais habitáveis ​que conhecemos. Ele tem cerca de 8 vezes a massa da Terra, e está localizado em uma órbita que torna possível a existência de água líquida em sua superfície. A água é um ingrediente essencial para a vida como a conhecemos. Gliese 581 é uma estrela anã vermelha, localizada a 20,5 anos-luz da Terra

O mais denso

         Uma dos mais densos exoplanetas conhecidos até hoje é COROT-exo-3b. É do tamanho de Júpiter, mas possui cerca de 20 vezes mais massa do que o mesmo, tornando-se cerca de duas vezes mais denso do que o chumbo. Os cientistas não descartam que COROT-exo-3b pode ser uma anã marrom, ou estrela fracassada.

O planeta de diamante

         Um planeta com a massa de Jupiter que orbita o recém-descoberto pulsar PSR J1719-1438 é provavelmente um diamante gigantesco. A ultra-alta pressão do planeta fez o carbono em seu interior se cristalizar em diamante, segundo os pesquisadores. E a estranheza não pára por aí. O planeta já foi provavelmente uma estrela, porém, a maior parte de sua massa foi sugada pelo seu companheiro pulsar, que está girando a uma taxa de 10 mil rotações por minuto. Ele se encontra a cerca de 4.000 anos-luz da Terra.

O planeta mais escuro

         O distante exoplaneta TrES-2b, mostrado aqui na concepção artística, é mais escuro do que o carvão. Este planeta do tamanho de Júpiter reflete menos de 1% da luz que incide sobre ele, tornando-o mais negro do que qualquer planeta ou lua em nosso sistema solar. Ele está a 750 anos-luz da Terra.

2 exoplanetas recém-descobertos possuem oceanos nunca antes vistos

 

"Estes planetas são diferentes de tudo que existe no nosso Sistema Solar. Eles têm oceanos infinitos", disse Lisa Kaltenegger, principal autora, ligada ao Instituto Max Planck de Astronomia e ao CfA. "Pode haver vida lá, mas será que poderia ser como a nossa, baseada na tecnologia? A vida nesses planetas seria debaixo d'água. Ainda assim, trata-se de belíssimos planetas azuis, que orbitam uma estrela laranja. Quem sabe, a vida pode nos surpreender para alcançar estágios tecnológicos".

Especulações à parte, esses dois "Mundos de Água" orbitam a estrela Kepler- 62. Este sistema de cinco planetas possui 2 deles na zona habitável. Modelos feitos por pesquisadores do Centro de Astrofísica de Harvard -Smithsonian (CfA) sugeriram que ambos os planetas são 'mundos aquáticos', e que suas superfícies seriam completamente cobertas por um oceano global, com nenhuma terra à vista.

Kepler -62 é uma estrela do tipo K, um pouco menor e mais fria do que o nosso Sol. Os dois mundos aquáticos, designados Kepler-62e e Kepler-62F, orbitam a estrela a cada 122 e 267 dias, respectivamente.

Exoplaneta recém-descoberto coloca a teoria de formação planetária de cabeça pra baixo

Encontrado um sistema planetário semelhante ao nosso

Eles foram encontrados pelo observatório Kepler da NASA, que detecta exoplanetas quando estes transitam ou cruzam na frente de suas estrelas hospedeiras. Ao medir um trânsito planetário, os astrônomos conseguem obter informações referentes ao tamanho do planeta em relação à sua estrela.

Kepler-62e é 60% maior que a Terra, e Kepler-62F é cerca de 40% maior, fazendo com que eles sejam considerados 'Super-Terras'. "Eles são pequenos demais para conseguirmos medir suas massas, mas os astrônomos acreditam que eles sejam compostos por rocha e água, e com pouco material gasoso.

O mais quente deles, o Kepler-62e teria um pouco mais de nuvens do que a Terra, de acordo com modelos de computador. Já o mais distante, Kepler-62f, teria o efeito estufa por conta da abundância de dióxido de carbono, que o aquece o suficiente para abrigar um oceano, caso contrário, ele poderia se tornar uma bola de neve coberta de gelo.

"Kepler-62e , provavelmente, tem um céu muito nublado, e é quente e úmido até as regiões polares. Kepler- 62F seria mais frio, mas ainda assim, potencialmente favorável à vida", disse Dimitar Sasselov, astrônomo de Harvard e co-autor da pesquisa.

"A boa notícia é que os dois planetas apresentam cores distintas, fazendo com que a nossa busca por traços de vida em um futuro próximo seja mais fácil", acrescentou Dimitar.

Essa grande descoberta levanta a possibilidade intrigante de que algumas estrelas em nossa Galáxia podem abrigar dois planetas semelhantes à Terra (com oceanos e continentes), onde a vida tecnologicamente avançada (que conhecemos até agora) poderia se desenvolver.

"Imagine olhar através de um telescópio e observar um outro planeta que tenha vida a apenas alguns milhões de quilômetros da Terra", disse Sasselov. "Eu não consigo imaginar uma motivação mais forte do que essa para termos uma sociedade que possa viajar pelo espaço".

A pesquisa de Kaltenegger e Sasselov foi aceita para publicação na revista The Astrophysical Journal.

Como seria se vivêssemos em Marte ?

O mundo seria um mundinho. Marte é bem menor do que a Terra. Para piorar, um oceano se estenderia por quase todo o hemisfério norte e um pedaço do sul - o planeta era assim há bilhões de anos, segundo um estudo da Universidade do Colorado. E só nessas condições poderíamos viver por lá, já que precisamos de água. No fim das contas, a área habitável equivaleria a 18% da superfície da Terra. Seria um sufoco dividir esse espaço. Para manter os padrões terráqueos - uma densidade de 13 habitantes por quilômetro quadrado -, somaríamos apenas dois bilhões em Marte (e não 6,8 bilhões, como hoje na Terra). 

Para a vida se desenvolver, é preciso água, carbono e nitrogênio. Somando um planeta estável e luz solar, apareceriam as primeiras formas de vida. Em Marte, elas seriam parecidas (senão idênticas) às que surgiram na Terra. Teríamos, no entanto, fauna e flora pouco diversificadas. Um dos principais incentivos para a evolução é o isolamento de grupos da mesma espécie, o que leva um dos grupos a se diferenciar do outro com o tempo. Em um mundo de um só continente, essa separação não aconteceria e novas espécies não surgiriam com tanta freqüência. O resultado seria um planeta pobre em plantas e animais. 

Haveria algumas diferenças importantes no nosso modo de vida. Faz mais frio em Marte do que na Terra. E a gravidade lá é só 1/3 da terráquea. Voar seria mais fácil: muitos animais desenvolveriam asas ao longo da evolução e viajar de avião seria mais barato e prático. Para completar, se todo mundo vivesse tanto quanto hoje, a expectativa média seria de 35 anos. Calma, a gente não morreria mais cedo, é que um ano lá tem 668 dias marcianos, ou 687 dias terrestres. 

Alô, alô, marciano

Um só povo - Marte teria um único continente cercado por oceanos (ou seja, seria um planeta azul, e não vermelho). Isso influenciaria o desenvolvimento da humanidade. Sem barreiras naturais, não haveria diferenças raciais e culturais na população. Seríamos parecidos e falaríamos a mesma língua em todo o planeta. 

Pra onde tenha Sol - Por causa da órbita de Marte e de sua inclinação em relação ao Sol, primavera e verão são mais longos no hemisfério norte do que no hemisfério sul. No norte, são 296 dias de frio glacial (contando outono e inverno). No sul, 372. Seria comum ver gente viajar de jatinho pra se bronzear no outro hemisfério. 

Homo Tonyramus - A evolução é imprevisível, não dá para saber exatamente como seríamos. Mas provavelmente teríamos pelos grossos pra aguentar o friozinho. Como está mais distante do Sol, Marte recebe só metade da luz que temos na Terra. Já a gravidade menor ajudaria a manter seu bumbum durinho por mais tempo. 

Corrida espacial - Marte não tem um satélite como a Lua, que protege a Terra de asteróides e regula sua velocidade e eixo de rotação. Perigo: Marte é mais vulnerável a extinções em massa. Precisaríamos buscar outros planetas para colonizar. Uma opção seria um planeta vizinho, o terceiro em distância do Sol, chamado Terra. 

No, não temos bananas - Esqueça coco, jabuticaba, manga. Plantas de grande porte não nasceriam em um planeta com pouca luz e muitas das nossas frutas (como a banana) dependem de clima tropical. Mas poderíamos cultivar legumes e verduras. E comer carne, principalmente de aves, já que elas existiriam em abundância. 

Jogos Olímpicos - Marte tem o monte Olimpo. É a maior montanha do Sistema Solar: 22km de altura. Desafio e tanto pra quem quisesse subir ao topo, mas a menor gravidade ajudaria. Em um mundo onde tudo é mais leve, teríamos mais estímulo para praticar esportes como alpinismo e vôo livre.

O planeta Nibiru existe mesmo ?

Não, não existe. A lenda surgiu com o escritor azerbaijano Zecharia Sitchin (1920-2010), que estudou escritos babilônicos com mais de 3 mil anos. Neles, aparecia a palavra "nibiru", descrita como uma posição no céu, associada ao início do verão. Sitchin, no entanto, entendeu que se tratava de um planeta. Em seus livros, ele dizia que Nibiru tinha uma órbita muito alongada e que, a cada 3,6 mil anos, o astro se aproximaria da Terra. As ideias de Sitchin foram requentadas por Nancy Lieder, uma norte-americana que dizia receber mensagens de ETs e previa a chegada do astro em 2003. Outros crentes também associaram Nibiru ao final do calendário maia, em dezembro de 2012. Mas, por enquanto, nem sinal do corpo celeste...

Qual é a origem do Universo?

Não existe nenhuma questão mais enigmática do que essa! A grande maioria dos cientistas acredita na teoria do Big Bang, ou Grande Explosão - mas o que havia antes dela? Tudo indica que seja impossível saber com certeza!

O próprio Big Bang, aliás, já é bem misterioso. Segundo a teoria, há cerca de 15 bilhões de anos toda a matéria que constitui o Universo concentrava-se num único ponto, que explodiu, dando origem a tudo o que conhecemos... e até ao que ainda não conhecemos. Essa origem bombástica é comprovada por várias observações científicas, mas possui alguns problemas. O principal deles é que, pelas leis da física, a explosão estaria sujeita a pequenas flutuações que tornariam o universo irregular - o que não acontece na realidade. "Existem mais de 50 teorias que tentam resolver essa questão", diz o físico Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo (USP). A idéia mais aceita foi proposta pelo físico americano Alan Guth em 1981: nas primeiras frações de segundo, a explosão teria se expandido a uma velocidade muito maior do que a da luz. Isso teria deixado uniforme o Universo que observamos, mas encoberto tudo o que acontecera.

Se os físicos têm dificuldade em entender o que se passou logo após o Big Bang, descobrir o que ocorreu antes é, portanto, uma tarefa muito mais árdua - ainda mais porque é provável que esse fenômeno não tenha sido o início de tudo. "O Universo já existia no momento do Big Bang", diz o físico Mario Novello, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro. Entre as dezenas de modelos propostos, é possível que o espaço e o tempo tenham existido desde sempre, que o Big Bang seja o resultado do colapso entre diversas dimensões e que a explosão tenha dado origem não a um, mas sim a vários universos.

Cientistas australianos descobrem estrela mais antiga do Universo

Cientistas australianos descobriram a estrela mais antiga já conhecida, formada "pouco depois" do Big Bang – explosão há cerca de 13,8 bilhões de anos que deu origem à expansão do Universo –, informou nesta segunda-feira (10) a imprensa local. O achado foi publicado na edição mais recente da revista "Nature".
O astro SMSS J031300.36-670839.3 fica na Via Láctea, a cerca de 6 mil anos-luz da Terra, e permitirá estudar pela primeira vez a composição química de corpos celestes primitivos. Além disso, abre portas para questionamentos sobre as origens do Cosmos.

O chefe da equipe científica que descobriu a estrela, Stefan Keller, da Universidade Nacional Australiana, disse que, para determinar a idade de um astro, leva-se em conta a quantidade de ferro presente em seu espectro de luz visível (dividido por frequências e faixas de cor). Quanto mais mineral desse tipo houver, maior a juventude do objeto.

Segundo o astrônomo, chegar a esse achado é "uma chance em 60 milhões".
"No caso da estrela que anunciamos, a quantidade de ferro era pelo menos 60 vezes menor que em qualquer outra", destacou Keller em entrevista à agência de notícias australiana AAP.
O astro foi identificado pelo telescópio SkyMapper do Observatório Sinding Spring, localizado no nordeste do país, em um projeto que pretende elaborar o primeiro mapa digital do céu austral. Pouco depois, a descoberta foi confirmada pelo Telescópio Gigante de Magalhães, no norte do Chile.

Muito antes de atingir a Terra, asteróide de Cheliabinsk colidiu com outro asteróide

O asteróide que explodiu sobre Cheliabinsk, cidade da região dos Montes Urais, na Sibéria, Rússia, deixando mais de mil pessoas feridas, já tinha colidido com outro asteróide muito antes de atingir a Terra – concluiu agora um estudo.

Análises ao mineral jadeíte, ou jade chinês, que estava incrustado nos fragmentos recuperados depois da explosão, revelam que o asteróide que originou o meteorito caído na Terra já tinha embatido num outro asteróide maior, a uma velocidade relativa de 4800 quilómetros por hora. Essa colisão terá ocorrido há 290 milhões de anos e espera-se que esta descoberta permita perceber melhor como é que o asteróide acabou numa rota de colisão com a Terra.

“O impacto deve ter causado a separação do asteróide de Cheliabinsk do seu corpo inicial e conduziu-o à Terra”, diz o investigador Shin Ozawa, da Universidade de Tohoku, no Japão, coordenador do estudo publicado na revista “Scientific Reports”.

A maior parte do asteróide de 20 metros de diâmetro que explodiu por cima de Cheliabinsk, a 15 de Fevereiro de 2013, incinerou-se numa bola de fogo, como resultado do calor produzido pela fricção à medida que entrava na atmosfera a 67.600 quilómetros por hora. Explodiu 30 quilómetros acima do solo, libertando 30 vezes mais energia do que a bomba nuclear lançada sobre a cidade japonesa de Hiroxima pelos Estados Unidos, em 1945.

Mas muitos fragmentos sobreviveram. A explosão sobre Cheliabinsk provocou ondas de choque que destruíram edifícios e partiram os vidros das janelas. Mais de mil pessoas ficaram feridas pelos destroços.

Agora, as análises aos pedaços do meteorito revelaram uma forma invulgar de jadeíte no interior de materiais vítreos conhecidos como veios de choque, que se formam depois de uma rocha ter colido, derretido e voltado a solidificar. A jadeíte forma-se apenas em condições de pressão e temperatura extremas, e a forma encontrada no meteorito de Cheliabinsk indica, segundo a equipa, que o asteróide do qual proveio colidiu com outro asteróide que tinha pelo menos 150 metros de diâmetro.

Os cientistas ainda estão a analisar os fragmentos do meteorito e a calcular a sua trajectória exacta em direcção à Terra. À agência Reuters, Shin Ozawa descreveu o meteorito de Cheliabinsk como “uma amostra única”: “É um dos objectos próximos da Terra que, de facto, atingiu a Terra.”

O asteróide de Cheliabinsk causou a segunda maior explosão de um destes objectos de que há registo na história. Em 1908, a explosão de um asteróide terá libertado mil vezes mais energia do que a bomba de Hiroxima. Essa explosão de 1908, perto do rio Podkammenaia Tunguska, na Sibéria, derrubou uns 80 milhões de árvores numa área de 2000 quilómetros quadrados. Os primeiros fragmentos do meteorito de Tunguska foram recuperados só no ano passado e os resultados do seu estudo ainda não foram publicados.

No planeta Gu Psc b, um ano é igual a 80 mil anos na Terra

Está tão longe da sua estrela que demora 80.000 anos terrestres a completar uma órbita à volta da sua estrela. Assim, um ano no planeta Gu Psc b, que se encontra na constelação dos Peixes, a 155 anos-luz de distância da Terra, dura 80.000 anos.

Este planeta é um gigante composto por gases, que tem nove a 13 vezes a massa de Júpiter. Junta-se à lista cada vez maior de planetas extra-solares – ou seja, planetas à volta de uma estrela que não o nosso Sol. Detectados pela primeira vez em 1995, os planetas extra-solares conhecidos são aproximadamente mil.

A estrela que o Gu Psc b orbita é pequena: tem três vezes menos massa do que o nosso Sol. A distância da Terra ao Sol já é grande (cerca de 150 milhões de quilómetros). Ora, Gu Psc b está 2000 vezes mais longe da sua estrela do que a Terra do Sol, pelo que se encontra a 300.000 milhões de quilómetros. Em termos de distância à estrela, bate todos os recordes. Já agora, o nosso Plutão, até há poucos anos considerado o último planeta do sistema solar, antes de ser despromovido para planeta-anão, fica a 7350 milhões de quilómetros do Sol quando está mais afastado.

Essa distância toda permitiu à equipa internacional de investigadores, liderada por Marie-Ève Naud, estudante de doutoramento na Universidade de Montreal, no Canadá, obter imagens directas do novo planeta em vários telescópios, utilizando vários comprimentos de onda, como a radiação infravermelha. A descoberta está na revista The Astrophysical Journal.

“Os planetas brilham mais quando são observados em infravermelho, em vez da luz visível, porque a sua temperatura à superfície é mais baixa do que a das estrelas”, refere Marie-Ève Naud em comunicado, acrescentando que as observações da radiação infravermelha emitida pelo planeta permitiram descobri-lo.

“GU Psc b é uma verdadeira dádiva da natureza. A grande distância que o separa da sua estrela permite-nos estudá-lo em pormenor com uma variedade de instrumentos, que irão proporcionar uma melhor compreensão dos exoplanetas gigantes em geral”, sublinha ainda René Doyon, director do Observatório de Mont-Mégantic (Canadá), que faz parte da equipa.

Para os investigadores, esta descoberta permite ter a noção de que as distâncias entre os planetas e as suas estrelas podem ser realmente grandes e abre a porta a procurar estes objectos nessas regiões dos sistemas solares.

Experimento europeu reafirma teoria de Einstein

A colisão de átomos gera partículas subatômicas, como o neutrino (Hemera)
O Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN) confirmou nesta sexta-feira: os neutrinos não se deslocam mais rápido do que a luz. A declaração do CERN põe fim a uma discussão iniciada em setembro do ano passado, quando a equipe Ópera anunciou que alguns neutrinos haviam percorrido os 730 quilômetros superando ligeiramente (por 6 km/s) a velocidade da luz no espaço (cerca de 300.000 km/s), considerada até o momento um limite insuperável. Caso essa hipótese fosse confirmada, a física moderna teria que ser revista, inclusive a Teoria da Relatividade, que propõe que nenhum corpo com massa pode superar a velocidade da luz.  

"Os neutrinos enviados do laboratório de Gran Sasso (Itália) respeitam o limite de velocidade cósmica", afirmou o diretor de pesquisa do CERN, Sergio Bertolucci, na Conferência Internacional sobre Física e Astrofísica dos Neutrinos em Kyoto, no Japão. As informações sobre o anúncio foram divulgadas no Twitter e no site do CERN.  "Os quatro experimentos feitos em Gran Sasso - Borexino, Icarus, LVD e Opera - mediram uma velocidade dos neutrinos comparada à velocidade da luz. Isso põe em evidência que os resultados captados pelo Opera em setembro podem ser atribuídos a um erro no sistema de medição de seu sistema de fibra óptica", afirmou Bertolucci. "Apesar de este resultado não ser tão interessante como alguns queriam, no fundo é o que todos esperávamos", admitiu o pesquisador. 

Logo após ser divulgada a informação de que os neutrinos tinham viajado a uma velocidade superior à da luz em 20 partes por milhão, o CERN reagiu com prudência e pediu imediatamente novas medições independentes. "O fato chamou a atenção do público, e deu às pessoas a oportunidade de ver o método científico em ação. Um inesperado resultado pôs o estudo sob olhar público e permitiu a colaboração de diferentes experimentos para verificar os resultados. Assim é como a ciência avança", disse Bertolucci. Em março, o CERN já tinha adiantado que os resultados obtidos pelos novos experimentos refutavam a ideia de que os neutrinos tinham viajado mais rápido que a luz. Naquela ocasião, o centro explicou que a conclusão sobre o caso seria anunciada dois meses depois, o que acontece agora.

Saiba mais


O que é um neutrino?

Neutrinos são partículas subatômicas (como o elétron e o próton), sem carga elétrica (como o nêutron), muito pequenas e ainda pouco conhecidas. São gerados em grandes eventos cósmicos, como a explosão de supernovas, em reações nucleares no interior do Sol e também por aceleradores de partículas. Viajam perto da velocidade da luz e conseguem atravessar a matéria praticamente sem interagir com ela. Como não possuem carga, não são afetados pela força eletromagnética. Existem três variantes de neutrinos: o neutrino do múon, o neutrino do tau e o do elétron.

Por que um corpo com massa não é capaz de atingir a velocidade da luz?

De acordo com as equações da Teoria da Relatividade, quanto mais um corpo se aproxima da velocidade da luz, mais energia é necessária para que ele continue ganhando velocidade. Essa energia teria que ser infinita — uma quantidade maior, por exemplo, do que a existente no universo — para que esse corpo fosse acelerado até a velocidade da luz.

Entenda o experimento Opera

Os pesquisadores enviaram neutrinos, um tipo de partícula subatômica, dos laboratórios do CERN, na Suíça, para outras instalações a 732 quilômetros em Gran Sasso, na Itália, e descobriram que elas chegaram 60 bilionésimos de segundo antes da luz. A equipe fez a medição 16.000 vezes e chegou a um nível estatístico que a ciência aceita como descoberta formal. Depois, contudo, foi confirmada uma falha nos equipamentos de medição.

Superar a velocidade da luz é matematicamente possível

Este gráfico mostra a relação entre três diferentes velocidades: v, u e U. "v" é velocidade de um segundo observador medida pelo primeiro observador; "u" é a velocidade de uma partícula em movimento medida pelo segundo observador; e "U" é a velocidade relativa da partícula do ponto de vista do primeiro observador.[Imagem: Hill/Cox]

Velocidade superluminal 

Matematicamente - e, por enquanto, apenas matematicamente - é possível fazer com que a Teoria da Relatividade Especial de Einstein funcione além da velocidade da luz. É o que demonstraram James Hill e Barry Cox, da Universidade de Adelaide, na Austrália. Embora a teoria de Einstein afirme que nada possa se mover mais rápido do que a velocidade da luz, os dois matemáticos desenvolveram novas fórmulas que permitem quebrar esse limite universal de velocidade.  Nós somos matemáticos, não físicos, por isso abordamos o problema de uma perspectiva teórica matemática," disse o Dr. Cox. "Nosso trabalho não tenta explicar como isso pode ser feito, apenas como as equações de movimento devem operar em tais regimes. Isso significa que, se alguém imaginar uma maneira de viajar a uma velocidade superior à da luz, o intrépido viajante agora já poderá contar com um velocímetro confiável. O que os dois pesquisadores ressaltam é que sua teoria não contradiz a teoria de Einstein, apenas lhe fornece uma nova faceta.

Além de Einstein

Apesar do enorme sucesso explicativo da teoria da relatividade, os físicos costumam ficar incomodados em estabelecer limitações para qualquer coisa no Universo. Assim, tem havido muita especulação sobre a superação da velocidade da luz. O mundo científico levou um susto há alguns meses, quando um experimento parecia indicar que neutrinos podiam ter viajado mais rapidamente do que a luz, algo que se deveu na verdade a defeitos no experimento. Segundo o Dr. Cox, foi isso que os levou a pensar sobre como deveriam ser as equações se algum resultado experimental decidir negar a teoria de Einstein. Nessa altura nós começamos a pensar sobre como lidar com o problema de uma perspectiva matemática e física," disse ele.

Extensão natural

A Teoria da Relatividade Especial de Einstein foi publicada em 1905 e explica como movimento e velocidade são sempre relativos ao quadro de referência do observador. A teoria conecta medições do mesmo incidente físico quando o acontecimento é visto a partir de pontos diferentes, de uma maneira que depende da velocidade relativa dos dois observadores. As novas fórmulas agora deduzidas pelos dois matemáticos estendem a Relatividade Especial para uma situação em que a velocidade relativa pode ser infinita. Isso permite que elas sejam usadas para descrever o movimento a velocidades mais rápidas do que a luz, as chamadas velocidades superluminais. Nossa abordagem é uma extensão natural e lógica da Teoria da Relatividade Especial de Einstein, e produziu fórmulas sem a necessidade de números imaginários ou física complicada," acrescentou o pesquisador.

A velocidade da luz pode ser infinita ?

No vácuo do universo, a luz viaja em uma velocidade de 300 mil quilômetros por segundo, o que já é um número incrível. Em outros meios, como água ou vidro, a velocidade da luz tende a diminuir. Mas será que a luz pode ultrapassar o seu limite de velocidade? De acordo com um novo experimento realizado pelo físico Albert Polman e Nader Engheta, da Universidade da Pensilvânia, a velocidade da luz pode aumentar. Mas não somente isso, ela pode ser infinita. O conceito de infinito nunca foi bem tratado pela física. Constantemente previstos em modelos teóricos e matemáticos, quando o infinito aparece em alguma equação física é sinal de que algo está errado. E o que dizer quando ela aparece em algum experimento prático?

Quando a luz viaja em meios que a tornam mais lenta, a variação de velocidade é denominada Índice de Refração. Então os pesquisadores criaram um nanodispositivo que apresenta um índice de refração cujo valor é zero. Nesse meio, luz ganha uma velocidade infinita. O nanodispositivo consiste em uma barra retangular com 85 nanômetros de espessura, e 2 mil nanômetros de comprimento. É composto de dióxido de silício e rodeada por uma tênue camada de prata, que não deixa a luz escapar. Dentro dessa pequena câmara, a luz não se comporta normalmente, e sim forma vários padrões distintos por causa dos campos magnéticos presentes no nanodispositivo. Os pesquisadores notaram que um comprimento de onda se torna visível por todo o nanodispositivo de modo instantâneo e sincronizado. Isso significa que a luz está viajando em uma velocidade infinita.

À essa altura você já deve estar se perguntando se isso não é uma violação da teoria da relatividade de Einstein. Segundo os pesquisadores, não. Isso porque a luz apresenta duas velocidades. Uma delas é de fase, que consiste na velocidade que as ondas de comprimento viajam. A segunda delas é a de grupo, que consiste no quão rápido a luz transmite energia e/ou informações. Então na verdade, somente a velocidade de fase no experimento ganhou uma velocidade infinita. A velocidade de grupo permanece sendo a mesma – finita. Ou seja, não temos uma violação da relatividade geral. O estudo pode ser útil para a criação de novos materiais, sobretudo em novos tipos de nanocircuitos ópticos e antenas. 

Sonda ainda não encontrou metano em Marte. Isso significa que não há vida por lá?

A sonda Curiosity da NASA vasculha o solo e a atmosfera de Marte a procura de várias coisas, entre elas, metano. O metano é um precursor químico para a vida. Acredita-se que 95% do metano na atmosfera da Terra são de origem orgânica. Logo, metano em Marte seria um indício de vida atual ou antiga no planeta vermelho. Contudo, numa coletiva de imprensa concedida, a NASA anunciou que a sonda ainda não encontrou sinais de metano no local. Os equipamentos do Curiosity são extremamente sensíveis, capazes de detectar o gás em quantidades ínfimas como bilionésimas frações da atmosfera marciana. É possível que haja traços indetectáveis do gás, mas ainda há “incertezas o bastante de que a quantidade possa ser zero”, diz a agência espacial.

O que tudo isso significa, portanto, para a busca por vida (ou potencial para vida) em Marte? A ausência destes átomos de carbono e hidrogênio combinados exclui a possibilidade de haver vida? O planeta é e sempre foi uma vasta terra vazia e estéril? Basicamente, não sabemos. Uma atmosfera que contenha metano não é exatamente uma evidência prioritária na busca por vida ou condições de receber vida em Marte. Mesmo que o Curiosity tenha encontrado traços de metano na atmosfera do planeta, isso não seria necessariamente uma prova de que há vida lá.

Não encontrar o gás traz o mesmo problema. A cientista planetária Sarah Horst resumiu bem a situação em um tweet: “É importante lembrar: ausência de CH4 (metano) não é igual a ausência de vida, assim como se eles vissem metano isso não seria uma evidência definitiva de vida”. Só porque a sonda não encontrou o gás, também não quer dizer que ele não existe no planeta. Ocorreram detecções de emissões sazonais de metano no planeta vermelho no ano de 2009. Por enquanto, é importante lembrar que a missão do Curiosity em Marte está apenas começando. Com ou sem metano, há mais coisas a serem analisadas e descobertas nos próximos meses e anos.

“O metano claramente não é abundante na cratera Gale, se é que ele existe ali. Por enquanto, estamos empolgados apenas por procurá-lo”, disse o cientista do Curiosity, Chris Webster, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em um comunicado. “Enquanto nós determinamos limites superiores em valores baixos, a variabilidade atmosférica na atmosfera marciana pode ainda guardar surpresas para nós.” Essas surpresas podem até incluir sinais de metano – mas é preciso lembrar que este gás não é a evidência definitiva para a existência (ou não) de vida em Marte.