ASTRÔNOMOS ENCONTRAM PLANETA COM ANÉIS MAIORES DO QUE SATURNO

28/01/2015

Concepção artística do sistema de anéis extrassolares circundando o jovem planeta ou anã marrom J1407b. Os anéis são mostrados eclipsando a estrela J1407, como teria sido avistado pelo observatório SuperWASP no início de 2007

Astrônomos holandeses e americanos afirmam ter descoberto um planeta com um sistema de anéis gigantesco, 200 vezes maior do que os anéis de Saturno.

Segundo os pesquisadores, esta é a primeira estrutura deste tipo detectada em volta de um planeta fora do Sistema Solar.

Os cientistas afirmam que o sistema provavelmente tem mais de 30 anéis, cada um medindo milhões de quilômetros de diâmetro.

Espaços detectados no sistema de anéis também sugerem que parte do material em volta do planeta pode estar se unindo para formar luas - um fenômeno que pode ser observado nos anéis de Saturno.

"Você pode pensar nisto (neste sistema) como um tipo de super-Saturno", disse o professor Eric Mamajek, da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos.

Exoplanetas

Os anéis foram encontrados graças a dados levantados pelo observatório SuperWASP, que pode detectar exoplanetas quando estes cruzam em frente às estrelas em volta das quais orbitam - provocando um enfraquecimento da luz emanada por estas.

Neste caso, os astrônomos observaram uma série complexa de eclipses profundos que durou 56 dias. Eles acreditam que este fenômeno foi causado por um planeta com um sistema de anéis gigante que bloqueou a luz enquanto passava em frente da estrela J1407.

"A curvatura da luz, de ponta a ponta, levou cerca de dois meses, mas podíamos ver mudanças rápidas no espaço de uma noite", disse à BBC o líder da pesquisa Matthew Kenworthy, da Universidade de Leiden, na Holanda.

"Durante o período entre meia e uma hora, a (luz da) estrela podia diminuir entre 30 ou 40%", acrescentou.

Se os anéis de Saturno fossem do mesmo tamanho dos observados neste planeta, eles seriam visíveis da Terra durante a noite e muito maiores do que a Lua cheia.

No ano passado os astrônomos tentaram encontrar o planeta, olhar diretamente para o corpo celeste e não apenas para os eclipses, mas não conseguiram.

Mesmo assim, Kenworthy acredita que a única coisa que poderia manter estes anéis unidos "é um planeta".

A equipe de pesquisadores acredita que o planeta provavelmente é um gigante de gás, como Júpiter, mas entre dez e 40 vezes maior.
Amadores

O planeta distante, batizado de J1407b, também poderá dar pistas sobre o processo que levou à formação de luas em volta de gigantes gasosos em nosso Sistema Solar.

"A comunidade de ciência planetária cria teorias há décadas, (especulando) se Júpiter e Saturno teriam, em um estágio inicial, discos em volta deles que levaram à formação de satélites, disse Eric Mamajek.

Os astrônomos encontraram pelo menos uma falha na estrutura dos anéis.

"Uma explicação óbvia (para esta falha) é que um satélite se formou e abriu esta falha. A massa do satélite poderia ser algo entre a Terra e Marte", disse Kenworthy.

Os pesquisadores estão incentivando astrônonomos amadores a co-monitorar o sistema da estrela J1407, para ajudar a detectar o próximo eclipse dos anéis.

As observações da J1407 podem ser relatadas à Associação Americana de Observadores de Variações de Estrelas (AAVSO, na sigla em inglês).

OS PLANETAS MAIS ANTIGOS DO UNIVERSO

28/01/15

Astrônomos usando dados, adivinhe só, do telescópio espacial Kepler, da Nasa, fizeram mais uma descoberta extraordinária. Eles encontraram o mais antigo sistema planetário de que se tem notícia, com cerca de 11,2 bilhões de anos.

Concepção artística do sistema Kepler-444, o mais antigo já descoberto (Crédito: Universidade de Birmingham)

É verdade que a margem de erro é do naipe “ibope” — 1 bilhão de anos para mais ou para menos. Ainda assim, é um sistema muito antigo, concebido numa época em que o Universo era bem jovem. E os planetas são rochosos, como a Terra, o que nos dá a confiança de que astros favoráveis ao surgimento da vida têm sido criados há muito, muito tempo no cosmos. Compare os 11,2 bilhões de anos do sistema Kepler-444, recém-descoberto, aos 4,6 bilhões de anos do Sol e sua família de planetas. É quase o triplo.

Trocando em miúdos: a vida pode ter florescido em nossa galáxia muito tempo antes que nosso planeta sequer existisse. Mas não em Kepler-444, que fique claro. É um sistema para lá de complicado, e todos os planetas são quentes demais para abrigar água líquida e vida como a conhecemos.

VAMOS ATÉ LÁ?
Normalmente, muitas pessoas reagem negativamente às distâncias interestelares. “De que adianta descobrir esses planetas se não podemos ir até lá?” É bem verdade que ainda não sabemos nem como viajar até a estrela mais próxima, a meros quatro anos-luz de distância, num tempo inferior a dezenas de milhares de anos. Mas para muitas pessoas a imaginação, estimulada pelo conhecimento, já ajuda a transpor os vastos vazios que separam as estrelas.

Você é uma delas? Façamos, pois, uma visita virtual a esse sistema, localizado a modestos 120 anos-luz de distância, na constelação de Lira. A primeira coisa que notaremos ao nos aproximar é que Kepler-444 não é um sistema de uma estrela solitária, como o Sol. Notaremos, como fez a equipe do astrônomo português Tiago Campante, da Universidade de Birmingham no Reino Unido, ao realizar observações posteriores com telescópios em solo, que há uma segunda estrela, menos brilhante, em torno do astro principal.

Verificando a separação aparente entre elas, os computadores de bordo de nossa espaçonave virtual nos informam que a menor deve estar girando em torno da maior a uma distância relativamente grande, completando uma volta a cada 430 anos, aproximadamente.

Imagem feita com o telescópio Keck II, no Havaí, revela uma estrela menos brilhante ao redor de Kepler-444. (Crédito: Campante et al.)

Mas conforme nossa distância do sistema diminui, temos mais uma surpresa. O astro menor não é uma estrela, mas duas — duas anãs vermelhas, bem menores e mais frias que o Sol. Elas giram em torno de um centro comum enquanto avançam juntas ao redor do astro maior, uma anã laranja, apenas ligeiramente menor que nossa estrela-mãe. Tudo isso nós descobrimos ao analisar a luz vinda desses astros, que revela sua temperatura e seu tipo espectral.

Partimos então para uma análise mais sofisticada do espectro da estrela principal. Ao detectar pequenas vibrações internas, que se refletem em sutis alterações de brilho na estrela — algo que o astrônomo brasileiro Eduardo Janot, da USP, gosta de chamar de “estelemotos” — os pesquisadores puderam estimar a idade (a técnica é conhecida como “asterosismologia”). E aí chegaram aos 11,2 bilhões de anos.

Seguindo em frente, avançamos até as proximidades da estrela maior e lá encontramos nosso tesouro: cinco pequenos planetas, todos rochosos e menores que a Terra. O menor deles é o mais interno, Kepler-444b, que completa uma volta em torno de sua estrela em apenas 3,6 dias terrestres. Ele tem o tamanho aproximado de Mercúrio, o menor dos planetas do nosso Sistema Solar, mas é bem mais quente, pois está bem mais próximo de sua estrela. Aliás, todos os cinco planetas caberiam num círculo com um quinto do tamanho da órbita de Mercúrio — é o que os astrônomos chamam de um sistema altamente compactado. O segundo planeta completa uma volta em 4,5 dias, o terceiro em 6,2 dias, o quarto em 7,7 e o quinto em 9,7. O maior é o último, com cerca de três quartos do diâmetro da Terra.

Embora sejam inabitáveis, eles trazem uma confirmação importante — os ingredientes básicos para a formação de planetas como a Terra já existiam 11 bilhões de anos atrás.

NÃO BASTA A RECEITA
Esse é um dos grandes enigmas da astronomia dos exoplanetas — quando eles começaram a se formar? O drama é que, no princípio do Universo, 13,8 bilhões de anos atrás, só havia três elementos químicos: hidrogênio, hélio e uma pitada de lítio.

Com esse trio, já dava para fabricar estrelas — grandes bolas de gás que convertem hidrogênio em elementos mais pesados por fusão nuclear –, mas não planetas — que exigem átomos mais pesados, como carbono e oxigênio. Para que mundos como o nosso pudessem existir, primeiro as estrelas primordiais tiveram de “construí-los” em suas fornalhas internas e depois semeá-los pelo Universo, principalmente por meio das explosões violentas conhecidas como supernovas.

Espalhados pelo espaço, esses estilhaços atômicos acabaram semeando nuvens de gás que formariam outras estrelas. E o processo seguiria adiante, gradualmente tornando o Universo um lugar com maior variedade química. Mas em que momento exatamente já havia concentração suficiente de elementos pesados para o surgimento de planetas rochosos?

Essa é a importância do novo achado — ele empurra ainda mais para trás esse momento de transição. Já conhecíamos alguns sistemas planetários com idade estimada em coisa de 10 bilhões de anos (Kepler-10 e Kapteyn, para citar dois exemplos), mas o Kepler-444 parece ser ainda mais antigo.

“A descoberta de um sistema antigo de planetas de tamanho terrestre em torno da estrela Kepler-444 confirma que os primeiros planetas se formaram muito cedo na história da galáxia, e com isso ajuda a determinar o início da era da formação planetária”, escrevem os pesquisadores, em artigo publicado ontem no “Astrophysical Journal”.

A descoberta representa mais um triunfo do princípio copernicano. Inspirado originalmente pela constatação de Copérnico de que a Terra estava longe de ser o centro do Universo, e em vez disso era apenas mais um planeta a girar em torno do Sol, consolidou-se a noção de que não há nada de especial sobre nosso mundo que o torne melhor ou mais interessante que outros espalhados pelo Universo.

A descoberta, nos últimos anos, de que planetas similares em composição à Terra e com níveis de radiação similares existem em grandes quantidades foi mais uma confirmação desse princípio. E agora vemos que nem mesmo numa época especial nós vivemos. A vida pode ter emergido pela primeira vez no Universo vários bilhões de anos antes que nosso planeta tenha sequer nascido. Não somos únicos. Somos, em vez disso, apenas mais um exemplo da obsessão criativa do cosmos.

A BUSCA CONTINUA

A busca por mundos habitados

19/01/15


Uma descoberta épica acaba de ser feita pela missão K2, a segunda fase de operações do satélite Kepler, da Nasa. Seria apenas mais um planeta potencialmente similar à Terra, como tantos que já foram anunciados nos últimos anos, não fosse por um detalhe: ele é o primeiro a ser encontrado que permitirá a busca efetiva por sinais de vida em sua atmosfera.

Concepção artística de planeta ao redor de estrela anã vermelha, como o recém-descoberto (Crédito: PHL/UPR)

Você pode se perguntar: mas por que os outros não permitiam isso? Qual o problema com os oito mundos recentemente anunciados, ou o Kepler-186f, que fez manchetes em 2014? Em essência, esses planetas estavam distantes demais para permitir o posterior estudo de suas atmosferas.

Esse não é o caso do planeta que recebeu a designação EPIC 201367065 d. Ele tem um diâmetro cerca de 50% maior que o da Terra e completa uma volta em torno de sua estrela-mãe a cada 44,6 dias terrestres. Os dados da missão K2 revelaram a presença de outros dois planetas, um com cerca de 2,1 vezes o diâmetro terrestre, completando uma volta em torno da estrela a cada 10 dias, e o outro com 1,7 vez o diâmetro da Terra e período orbital de 24,6 dias.

A grande vantagem, contudo, é a distância que a estrela EPIC 201367065 guarda de nós — cerca de 150 anos-luz. Não é que esteja “logo ali”, como diria o outro, mas é perto o suficiente para que possamos aplicar a tecnologia atual para estudar diretamente a atmosfera desse mundo. E isso, por sua vez, pode carregar pistas da existência de vida.

A BENESSE DO TRÂNSITO
Hoje em dia, é muito difícil observar diretamente a luz que emana de um planeta fora do Sistema Solar. Algumas câmeras especiais já conseguem fotografar planetas gigantes em órbitas longas em torno de seus sóis, mas isso ainda não é possível para planetas pequenos e rochosos em órbitas suficientemente próximas a ponto de permitir que a água se mantenha em estado líquido na superfície — condição aparentemente essencial para o surgimento e a manutenção da vida.

Então, o único meio de estudar a atmosfera desses mundos é nos casos em que eles “transitam” à frente de suas estrelas, com relação ao nosso campo de visão. Assim, parte da luz da estrela atravessa de raspão a atmosfera do planeta e segue até nós, carregando consigo uma “assinatura” da composição do ar.

Pois bem. O satélite Kepler detecta planetas justamente medindo as sutis reduções de brilho das estrelas conforme eles passam à frente delas. Por um lado, isso limita brutalmente a quantidade de planetas que podemos detectar, pois exige que o sistema esteja alinhado de tal forma que esses mini-eclipses sejam visíveis daqui. (Estima-se que apenas 5% dos sistemas planetários estejam num alinhamento favorável.) Por outro lado, os planetas que descobrimos já são alvos naturais para estudos de espectroscopia, a análise da tal “assinatura” na luz que passou de raspão pela atmosfera.

O satélite Kepler detecta planetas observando trânsitos deles à frente de suas estrelas-mães. (Crédito: Nasa)

Acontece que a missão original do Kepler não era buscar mundos que pudessem ser estudados assim. Quando ele foi projetado e lançado, a quantidade de planetas conhecidos ainda não era tão expressiva, de forma que o objetivo principal do satélite era obter descobertas suficientes para formular um censo da distribuição dos planetas pelo Universo. Para isso, a Nasa o apontou para uma única região do céu, um pequeno cantinho que representa apenas 0,25% do total da abóbada celeste, mas que tinha grande concentração de estrelas. Ele passou quatro anos monitorando cerca de 150 mil estrelas ininterruptamente. O sucesso foi notável. O Kepler já descobriu sozinho mais planetas que todos os outros esforços e projetos que vieram antes dele. Mas um efeito colateral indesejável é que a maioria desses planetas está a uma distância grande demais para permitir esses estudos atmosféricos.

Na missão K2, contudo, a história é outra. Em tese, ela nem deveria existir. Sua formulação foi motivada por um defeito no satélite Kepler, que impediu que ele permanecesse mantendo seu apontamento preciso exigido pela missão original. A Nasa acabou resolvendo a questão usando a própria luz solar como um “apoio” extra para manter o telescópio espacial firmemente apontado, mas com isso é preciso manter a espaçonave sempre alinhada com o Sol, o que significa que o Kepler, conforme avança em sua órbita, agora troca periodicamente a região do céu em foco. São apenas 80 dias para cada região do céu escolhida. Além disso, a precisão das observações diminuiu, de forma que agora a prioridade são estrelas mais próximas — qualidade, em vez de quantidade. Na prática, agora começamos a buscar de fato planetas que iremos estudar a fundo nos próximos anos.

O que nos leva à estrela EPIC 201367065. Ela é uma anã vermelha, um astro com cerca de metade do diâmetro do nosso Sol. Menos quente e luminosa, portanto, o que significa que a chamada zona habitável fica bem mais perto dela do que acontece no Sistema Solar. Segundo os cálculos dos astrônomos, o terceiro planeta do sistema recebe aproximadamente 50% mais radiação de sua estrela que a Terra ganha do Sol. Se isso se traduz num planeta com temperatura amena, como o nosso, ou num inferno escaldante, como Vênus, depende basicamente da composição e da densidade da atmosfera desse mundo misterioso.

O JOGO JÁ COMEÇOU
E aí é que entra a parte interessante. Em vez de simplesmente especular sobre isso, os astrônomos já podem colocar a mão na massa. E não só com o planeta possivelmente habitável, mas com os outros dois, ligeiramente maiores, nas órbitas mais internas. Seriam eles mais parecidos com versões miniaturizadas de Netuno, o menor dos gigantes gasosos do nosso Sistema Solar, ou estão mais para superterras, mundos essencialmente rochosos? Os cientistas apontam em seu artigo, submetido para publicação no “Astrophysical Journal”, que o Telescópio Espacial Hubble seria capaz de analisar o espectro e verificar a presença de grandes invólucros gasosos de hidrogênio nesses planetas, caso eles não tenham grandes coberturas de nuvens na alta atmosfera.

E a coisa vai ficar melhor ainda a partir de 2018, quando a Nasa lançar ao espaço o Telescópio Espacial James Webb. Ele será capaz de detectar dados espectrais correspondentes a uma atmosfera similar à terrestre. Por exemplo, se um desses mundos tiver uma atmosfera como a nossa, onde predomina o nitrogênio, nós saberemos. Se ela contiver grandes quantidades de dióxido de carbono, como é o caso de Vênus, também.

Isso sem falar na medida mais natural a ser tomada desse sistema planetário — a observação dos efeitos gravitacionais que os planetas exercem sobre a estrela-mãe. Com as tecnologias atuais, já seríamos capazes de detectar o bamboleio gravitacional realizado pela estrela conforme ela é atraída para lá e para cá pelos planetas girando em torno dela. E, com isso, saberíamos suas massas. Juntando essa nova informação aos diâmetros, já medidos pelo Kepler, conheceríamos a densidade. E, a partir dela, poderíamos inferir se estão mais para planetas como a Terra ou mundos gasosos, muito menos densos.

“Ao nos permitir medir as massas e as condições atmosféricas de três planetas pequenos num único sistema, a EPIC 201367065 representa uma oportunidade empolgante para o teste de teorias de formação e evolução planetária num único laboratório extra-solar”, escrevem os cientistas encabeçados por Ian Crossfield, da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos.

Os astrônomos já têm o caminho todo mapeado. A ideia é que o K2, assim como seu sucessor, o satélite TESS, que deve ser lançado em 2017, descubra mais alvos promissores, como os do sistema EPIC 201367065. Quando o James Webb for ao espaço, em 2018, terá uma lista considerável de planetas para estudar — potencialmente centenas deles. Todos interessantes, mas obviamente nem todos tão bons para a vida quanto a Terra. Contudo, se, de toda essa rica amostra de mundos, apenas um tiver uma atmosfera rica em oxigênio sem que esse gás possa ter sido produzido em quantidade apreciável por processos não-biológicos (como é o caso do nosso planeta), já teremos a certeza de que não estamos sós no Universo.

Difícil imaginar uma época mais empolgante que esta em toda a história da espécie humana. Quem viver verá.

A SUPERTEMPESTADE DE SATURNO

Imagem mostra formação de supertempestade no hemisfério norte de Saturno (Foto: Nasa/JPL-Caltech/Instituto de Ciência Espacial)

04/09/2013

Supertempestade em Saturno 'revira' gelo do planeta, diz Nasa
Pela primeira vez foi detectado gelo formado a partir de água no planeta.
Tormenta atingiu Saturno em 2010 e ocorre a cada 30 anos, afirma agência.


Uma supertempestade que atingiu Saturno "revirou" gelo da atmosfera do planeta, segundo uma pesquisa publicada na revista científica "Icarus". As informações sobre o estudo foram divulgadas nesta terça-feira (3) pela agência espacial americana (Nasa), que classificou a tormenta como "monstruosa".

O fenômeno gigantesco irrompeu em dezembro de 2010 no planeta, afirma a agência espacial. Tempestades deste gênero costumam aparecer no hemisfério norte de Saturno a cada 30 anos, em média.

A análise dos cientistas, junto com medições próximas ao infravermelho feitas pela sonda espacial Cassini, são a primeira deteccção já realizada de de gelo formado a partir de água em Saturno. A água, afirma a Nasa, se origina das profundezas da atmosfera do planeta.

"A nova descoberta da Cassini mostra que Saturno pode 'desenterrar' materiais a mais de 160 km [no fundo da atmosfera]", afirmou Kevin Baines, um dos autores do estudo e cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, em entrevista à instituição.

"Isso demonstra de maneira muito realista que Saturno, apesar de parecer um planeta 'pacato', pode ser tão tão ou mais explosivo que Júpiter, conhecido pelas tempestades", reforçou Baines.

A pesquisa descobriu que as partículas que formam as nuvens no topo da tempestade são compostas de três substâncias: gelo de água, gelo de amônia e uma terceira substância que possivelmente é hidrosuslfeto de amônia.

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.

Astrônomos captam em detalhes o violento nascimento de uma estrela

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.

Nasa descobre planeta rosa com tamanho similar a Júpiter

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.
Colisão de estrelas cria o equivalente a 10 Luas em ouro Colisão de estrelas cria o equivalente a 10 Luas em ouro

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.