A VELHA GÊMEA DO SOL

Astrônomos brasileiros ajudam a descobrir a mais velha estrela gêmea do Sol
A estrela identificada tem massa e composição química similar à do Sol, mas é cerca de 4 bilhões de anos mais velha

28/08/2013

A estrela HIP 102152 (Foto: Divulgação/ESO)

Astrônomos do Observatório Europeu do Sul (ESO), localizado no Chile, identificaram uma estrela gêmea do Sol a cerca de 250 anos-luz (1 ano-luz equivale, aproximadamente, a 10 trilhões de quilômetros) de distância da Terra. A descoberta foi anunciada nesta quarta-feira (28) e publicada em artigo da revista especializada Astrophysical Journal Letters.

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A estrela foi batizada de HIP 102152. Situada na Constelação de Capricórnio, é a gêmea solar mais velha conhecida até agora, tendo massa e composição química similar ao Sol, com níveis semelhantes de elementos como o hidrogênio, carbono, ferro, alumínio, vanádio e lítio.

Segundo pesquisadores, sua análise fornece evidências da ligação entre a idade das estrelas e a concentração do elemento químico lítio. Além disso, sugere a existência de planetas rochosos similares à Terra orbitando ao seu redor. O estudo envolve cientistas brasileiros, incluindo pesquisadores do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo, e de outros cinco países.

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Apesar de ser quase idêntica ao Sol, a estrela tem idade estimada em 8,2 bilhões de anos, sendo cerca de 4 bilhões de anos mais velha. A similaridade e a diferença de idade podem auxiliar nos estudos sobre a evolução futura do Sol, cujo tempo de vida é estimado em 10 bilhões de anos. O estudo da estrela, que não é visível a olho nu, permite aos cientistas prever o que pode acontecer ao próprio Sol quando chegar a essa idade.

UNIVERSO CÍCLICO

Físicos veem novos indícios de que o Universo pode ser cíclico


19/08/2013

Dizem que o Big Bang foi o princípio do Universo. Mas, segundo Roger Penrose, prestigiado físico da Universidade de Oxford, ele também foi o fim de um outro universo que existia antes deste. E, melhor, o britânico diz ter agora evidências concretas sobre esse ciclo cosmológico.

Trabalhando em parceria com o armênio Vahe Gurzadyan, da Universidade Estadual de Yerevan, ele há três anos analisa a série de dados do satélite WMAP. A sonda americana foi projetada para fazer um mapeamento universal da radiação cósmica de fundo -um "eco" do Big Bang gerado quando o Universo tinha menos de 400 mil anos de existência, detectado pelo satélite na forma de micro-ondas. Hoje, o cosmo tem 13,8 bilhões de anos.

Penrose e Gurzadyan vêm dizendo, desde 2010, que conseguiram detectar pequenas flutuações na radiação cósmica de fundo, na forma de círculos concêntricos.

Isso, segundo eles, seria resultado da colisão de buracos negros gigantes numa época que precedeu o Big Bang. Ou seja, seria implicação de que o Universo já existia, em outra forma, antes do período de expansão que conhecemos e observamos hoje.
Editoria de Arte/Folhapress

Os cosmólogos constataram, com alguma surpresa, que os círculos apontados por Penrose e Gurzadyan estavam de fato lá, e haviam passado despercebidos até então. Entretanto, realizando simulações de como seria a radiação cósmica de fundo com base na cosmologia clássica -para a qual tudo começa no Big Bang-, constataram que os círculos também apareciam.

Ou seja, o fenômeno era real, mas a parte que dizia respeito a outro universo antes deste parecia ser apenas elucubração da dupla.
Penrose e Gurzadyan agora voltam à carga, com novas evidências. Em uma análise mais profunda dos círculos, publicada recentemente no "European Physical Journal Plus", eles concluem que o padrão observado se encaixa melhor na hipótese de um universo cíclico, com eventos que antecedem o Big Bang.

A dupla agora trabalha na análise de dados do satélite europeu Planck, que faz basicamente a mesma coisa realizada anos atrás pelo WMAP, mas com mais precisão. "Nosso trabalho está avançando", disse à Folha Gurzadian. "Contudo, pretendemos divulgar os resultados inicialmente para especialistas."

É PAU, É PEDRA

Os dois não se incomodam com a baixa receptividade da comunidade científica à ideia. "A hipótese da cosmologia cíclica é baseada numa geometria não convencional, então não é estranho as ideias precisem de mais tempo para serem mais bem acolhidas", diz Gurzadyan.

Ele e Penrose continuarão buscando confirmação da hipótese no estudo da radiação cósmica de fundo. Mais adiante, eles também esperam encontrar corroboração em fontes de mais difícil acesso, como a detecção de ondas gravitacionais emanadas do próprio Big Bang.

"Existe um certo consenso de que fases pré-Big Bang de fato deixariam marcas na radiação de ondas gravitacionais de fundo", confirma Odylio Aguiar, pesquisador do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) que lidera o projeto do detector de ondas gravitacionais Schenberg, instalado na USP.

Infelizmente, nem o Schenberg, nem seus equivalentes internacionais conseguiram até agora detectar qualquer onda gravitacional, muito menos as emanadas pelo Big Bang. Os grupos seguem em busca desse objetivo.

Enquanto essa nova fonte de dados não jorra, Gurzadyan aposta que uma reinterpretação de antigas evidências à luz da teoria da cosmologia cíclica possa dar novo significado a elas. Por ora, a despeito do prestígio que Penrose empresta à ideia, a maioria dos cosmólogos ainda se agarra à ideia de que tudo começou com o Big Bang.

JARDINAGEM ESPACIAL

Foto: Nasa / Divulgação Astronauta segura plantas na Estação Espacial Internacional Foto: Nasa / Divulgação

02 de Agosto de 2013
Para ir mais longe, cientistas estudam jardinagem no espaço
Desafio de fazer longas viagens tripuladas, que não dariam possibilidade de reabastecimento da nave a partir da Terra, leva especialistas a buscarem alternativas para a obtenção de água, alimentos e oxigênio
Astronauta segura plantas na Estação Espacial Internacional
​Por enquanto, uma viagem tripulada a Marte pode parecer coisa de ficção científica, mas é possível que um dia os astronautas decolem rumo ao planeta vermelho. Até mesmo a Lua exerce uma atração mágica sobre pesquisadores e entusiastas das jornadas espaciais. Uma base ali poderia servir de ponto de partida para voos ainda mais distantes.

Embora ainda, em grande parte, no campo dos sonhos, viagens do tipo já mobilizam cientistas em buscas de soluções para eventuais problemas. Um deles seria o abastecimento. Isso porque, em situações assim, por conta do excesso de peso, pode não ser possível transportar todo o suprimento de oxigênio, comida e água necessários a partir da Terra.

Para resolver o problema é preciso usar sistemas de reaproveitamento, como o que já funciona para a obtenção de água na Estação Espacial Internacional. A água é obtida a partir da urina dos astronautas, como explica o biólogo Gerhild Bornemann, do Centro Aeroespacial Alemão. E, depois, é purificada quimicamente e reintroduzida ao ciclo de abastecimento da aeronave.

A água tem um papel muito importante também na produção de oxigênio que abastece atualmente a estação espacial. Em um processo de eletrólise, uma corrente elétrica passa pela água e separa as moléculas de oxigênio e hidrogênio. Hoje, o hidrogênio ainda é liberado no espaço, mas o oxigênio garante a qualidade do ar na cabine.

Algas como opção
No entanto, a estação espacial está próxima da Terra e recebe suprimentos de água e comida várias vezes ao ano. Mas em eventuais viagens mais longas, as naves não poderão contar com reabastecimento.

"Precisamos usar sistemas biológicos", explica Jens Bretschneider, do Instituto de Sistemas Espaciais de Stuttgart. Ele aposta no trabalho feito com microalgas. "Elas oferecem a possibilidade de usar o dióxido de carbono exalado na respiração para produzir novamente oxigênio e matéria orgânica."

As algas crescem num chamado "reator de tela plana", tanques de acrílico com fluxo constante de água rica em gás carbônico. "Isso faz com que as algas se aproximem e se afastem da luz e cresçam mais rápido", detalha Brettschneider, que diz que o método já assegura a produção eficaz de algas na Terra.
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Existem ainda outras algas que não produzem oxigênio, mas hidrogênio. São algas anaeróbicas, que também vivem no biorreator. A combinação dos dois tipos de alga no reator resulta na produção tanto de oxigênio como de hidrogênio. A partir daí é possível obter energia para as células de combustível. Além disso, produz-se também água. "Com isso se tem um belo ciclo de energia, alimento, oxigênio e gás carbônico", explica Bretschneider.

O engenheiro conta ainda que as algas do reator são bastante nutritivas, podendo ser preparadas em forma de pasta e acrescentadas à refeição. Com isso, até 20% das necessidades diárias de alimentos dos astronautas podem ser providas pelas microalgas.

Vegetais frescos
Mas os astronautas não precisam comer apenas pasta de algas. O cardápio tem outros itens mais saborosos. A solução foi encontrada pelo biólogo Gerhild Bornemann: tomates e outros vegetais cultivados em tubos de vidro por onde flui água, como ocorre em grandes estufas na Terra. Os tubos de vidro são preenchidos com lava, onde ficam as raízes das plantas. A lava funciona como substrato, mas também ajuda na compostagem dos restos.

"A lava é o suporte para a ação metabólica de microorganismos. Queremos conectar a reciclagem de resíduos orgânicos diretamente com a produção de produtos alimentícios", detalha o pesquisador. Como matéria inicial, por exemplo, pode ser usada a urina dos astronautas diluída. "A ureia contém nitrogênio que as plantas precisam para sua nutrição. E as bactérias quebram a uréia em nitrogênio, um típico fertilizante", explica Bornemann.

Mas o sistema também pode compostar rapidamente outros resíduos sólidos: restos de plantas, como talos ou folhas. Para que o processo de decomposição seja mais rápido, as partes devem ser moídas antes.

​"Os pedaços pequenos de plantas são colocados na água e passam por um filtro, onde são metabolizadas como em uma composteira", conta. Só há uma diferença da compostagem clássica: a decomposição é mais rápida porque a água flui continuamente pelo sistema.

E vai ser ainda mais rápido quando peixes forem levados nas viagens espaciais. Eles se alimentam dos resíduos sólidos. Os pesquisadores já sabem que os peixes podem viver em condições de gravidade reduzida, pois já os levaram ao espaço – ainda que não como parte de um sistema integrado de produção de vegetais, mas para estudar a perda da massa óssea.