China lança foguete poderoso para a missão Mars 2020

Caros Leitores;

O lançamento da China de seu primeiro foguete Longa 5 de março em novembro de 2016 (foto) foi um salto em frente para seu ambicioso programa espacial

A China lançou na sexta-feira (27-12-2019) um dos foguetes mais poderosos do mundo em um grande passo à frente em sua missão planejada a Marte em 2020.

O pesado foguete Long Long, de 5 de março, carregando uma carga de satélite de teste Shijian 20 decolou do local de lançamento de Wenchang, na ilha de Hainan, no sul, às 20h45 (1245 GMT), mostrou uma transmissão ao vivo da emissora estatal CCTV.

"Depois de mais de 2.000 segundos, o satélite Shijian 20 foi enviado para sua órbita predeterminada", informou a agência de notícias oficial Xinhua.

O lançamento do foguete "testa as principais tecnologias relacionadas a futuras missões espaciais ", afirmou a Xinhua.

O lançamento bem-sucedido é uma parte essencial dos planos ambiciosos da China para uma missão ao Planeta Vermelho no próximo ano e espera ter uma estação espacial tripulada até 2022.

"O foguete de 5 de março está encarregado de missões importantes", disse Wu Yanhua, vice-chefe da Administração Espacial Nacional da China, em um vídeo divulgado pela CCTV na semana passada.

"Ele será encarregado de uma série de missões-chave, incluindo o lançamento da primeira sonda de Marte da China, a sonda lunar Chang'e-5 e um módulo básico para a estação espacial tripulada".

Mais de um milhão de pessoas assistiram a uma transmissão ao vivo do lançamento e multidões se reuniram perto do local de lançamento da ilha aplaudindo quando o foguete explodiu no céu noturno, mostraram vídeos publicados nas redes sociais.

"Fat Five", apelido do foguete, era um tópico de tendência na plataforma de mídia social Weibo, semelhante ao Twitter.

O sucesso de sexta-feira coloca o programa espacial de volta aos trilhos após uma tentativa anterior em julho de 2017 falhar no meio do lançamento.

O Long Y5 de 5 de março deveria colocar o satélite de comunicações experimental Shijian 18 em órbita e seu fracasso atrasou os planos de usar o foguete em uma missão planejada para coletar amostras lunares no segundo semestre de 2017.

A China lançou com sucesso o primeiro Long de 5 de março em novembro de 2016, que na época era o lançador mais poderoso que já havia desenvolvido.

O lançamento do foguete da China em 5 de març

O Long March 5, capaz de transportar até 25 toneladas, é comparável em capacidade ao Delta IV Heavy, fabricado nos EUA, e ao Proton-M da Rússia, alguns dos lançadores mais poderosos existentes, segundo o NASASpaceFlight.com.

Por outro lado, o Saturno V dos EUA, que entregou astronautas à Lua em 1969, foi projetado para fornecer cerca de 140 toneladas de carga útil em órbita baixa da Terra.

Ambições espaciais

Pequim investiu bilhões de dólares em seu programa espacial, em um esforço para alcançar seu rival, os Estados Unidos, e afirmar seu status como uma grande potência mundial.

Em 2003, o gigante asiático, que agora gasta mais do que a Rússia e o Japão em seus programas espaciais civis e militares, tornou-se o terceiro país a colocar um humano em órbita.

Em janeiro de 2019, a China se tornou a primeira nação a pousar uma sonda no outro lado da Lua.

A sonda Chang'e-4 - batizada em homenagem à deusa da lua na mitologia chinesa - lançou um veículo espacial na Bacia do Pólo Sul-Aitken da Lua logo após o Ano Novo.

Em novembro, a China concluiu um teste de sua sonda de exploração de Marte, antes de sua primeira missão ao Planeta Vermelho, prevista para 2020, que está planejada para implantar um veículo espacial para explorar a superfície marciana.

A China também pretende ter uma estação espacial tripulada em órbita em 2022.

O Tiangong - ou "Palácio Celestial" - deve substituir a Estação Espacial Internacional, que deve ser aposentada em 2024.

A China também tentará construir uma base lunar internacional, possivelmente usando tecnologia de impressão 3D, no futuro, disse Wu em janeiro.

O programa espacial da China assustou os EUA, que temem que Pequim ameace seu domínio no espaço.

A Casa Branca anunciou a criação de um novo braço militar chamado Força Espacial no início deste mês, com o presidente Donald Trump chamando o espaço de "o mais novo domínio de combate no mundo".

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China construirá estação lunar em 'cerca de 10 anos'

Fonte: Physic News / por Jing Xuan Teng  / 27-12-2019

https://phys.org/news/2019-12-china-powerful-rocket-boost-mars.html      

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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

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Usando a luz para criptografar comunicações

Caros Leitores;

Fig. 1 Envio de luz com codificação alfabética grande. Crédito: University of Twente

Pesquisadores da UT encontraram uma nova maneira de proteger os dados contra ataques com computadores quânticos. Como eles publicaram hoje no New Journal of Physics . Com os computadores quânticos em ascensão, não podemos mais excluir a possibilidade de um computador quântico se tornar tão poderoso que pode quebrar a criptografia existente. Partículas únicas de luz já estão sendo usadas para proteger os dados, mas a transmissão de um bit por fóton é lenta. Pepijn Pinkse liderou o experimento para aumentar a velocidade de transmissão em até sete bits por fóton.

Os computadores usam criptografia para proteger sua comunicação. Por exemplo, a comunicação entre o telefone e o banco para transferir alguns fundos deve ser segura para impedir que criminosos alterem a mensagem e instruir o banco a transferir dinheiro para uma conta bancária diferente. Um computador quântico poderia, em teoria, quebrar a criptografia existente. Mas, até recentemente, a demonstração de que um computador quântico pode fazer qualquer coisa que um computador clássico veloz não pode fazer era excelente. A esse ponto chamamos "supremacia quântica".

Supremacia quântica

Recentemente, o Google reivindicou na Nature uma prova experimental dessa "supremacia quântica", embora com um cálculo que não tem utilidade prática. No entanto, não podemos mais excluir a possibilidade de que computadores quânticos se tornem tão poderosos que quebrem a criptografia existente, pois existem algoritmos quânticos conhecidos que quebram os métodos criptográficos mais usados ​​atualmente. Felizmente, a tecnologia quântica também oferece soluções. Com a Quantum Key Distribution (QKD), é possível criar com segurança chaves secretas entre um remetente e um destinatário. Isso não é ficção científica. Os sistemas comerciais QKD estão disponíveis em vários fornecedores e as versões baseadas em espaço já estão implantadas.

Amplie os alfabetos quânticos

Os sistemas QKD padrão usam partículas únicas de luz - fótons - que estão em um dos dois estados possíveis, por exemplo, polarizados horizontal ou verticalmente. Isso limita a transmissão a um bit por fóton. Em certo sentido, os fótons são codificados em um alfabeto de apenas duas letras: a e b.

Pesquisadores da UT agora aumentaram esse número com mais de mil letras. Isso aumenta a resistência contra ruído e potencialmente aumenta a taxa de dados. Eles conseguiram isso por que codifica a informação quântica em 10 24 localizações possíveis dos fotões usados. Para tornar difícil para um invasor ver o que foi enviado, eles alternam aleatoriamente a codificação entre dois alfabetos diferentes.

Falando holandês em uma sala de conferências chinesa

Pepijn Pinkse, que liderou o experimento, explica: "É como tentar adivinhar o que é falado em duas salas de conferência. Em uma sala, o idioma da conferência é o chinês e o outro holandês, mas você não sabe antes de entrar. Se um holandês o orador escolhe a sala chinesa, ele não entende nada, embora, para um falante chinês, as palestras sejam claras: no nosso método, o remetente usa dois idiomas e alterna aleatoriamente entre eles. O receptor também alterna entre ouvir em um idioma ou outro. Somente se as línguas coincidem, bits úteis são transmitidos. Ouvir as duas línguas ao mesmo tempo é proibido pelas leis fundamentais da física. "

Empregando essa técnica em conjunto com luz muito fraca, um chip para projetor de vídeo e uma moderna câmera de detecção de fótons, os pesquisadores demonstraram que podiam transmitir até sete bits seguros por fóton . Seus resultados foram publicados em 18 de dezembro no New Journal of Physics em seu artigo intitulado " Distribuição de chaves quânticas com alfabeto grande usando luz codificada espacialmente".

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Criptografia sem usar chaves secretas

Mais informações: TBH Tentrup et al. Distribuição de chaves quânticas de alfabeto grande usando luz codificada espacialmente, New Journal of Physics (2019). DOI: 10.1088 / 1367-2630 / ab5cbe

Informações da revista: New Journal of Physics

Fornecido por University of Twente

Fonte: Physic News / por Kw Wesselink Msc (Kees), Universidade de Twente / 28-12-2019

https://phys.org/news/2019-12-encrypt.html     

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Calculando o tempo que a espaçonave levará para encontrar seu caminho para outros sistemas estelares

Caros Leitores;

Conceito artístico da nave espacial Voyager da NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltec

Um par de pesquisadores, um com o Instituto Max Planck de Astronomia, outro com o Laboratório de Propulsão a Jato do CIT, encontrou uma maneira de estimar quanto tempo serão necessários para os veículos espaciais já lançados chegarem a outros sistemas estelares. Os dois, Coryn Bailer-Jones e Davide Farnocchia, escreveram um artigo descrevendo suas descobertas e o enviaram ao servidor de pré-impressão arXiv.

Na década de 1970, a NASA enviou quatro sondas espaciais não tripuladas para o sistema solar - Pioneer 10 e 11 e Voyager 1 e 2 - que, após a conclusão de suas missões, continuaram em andamento - todos os quatro estão saindo do sistema solar ou já partiram. Mas o que será deles? Eles irão para outros sistemas estelares e, se sim, quanto tempo eles levarão? Era isso que Bailer-Jones e Davide Farnocchia se perguntavam. Para encontrar algumas respostas possíveis, eles usaram o telescópio espacial Gaia. Foi lançado pela Agência Espacial Europeia em 2013 e está estacionado em um ponto fora da órbita da Terra ao redor do sol. Ele coleta informações sobre um bilhão de estrelas, incluindo seus caminhos no espaço. O último conjunto de dados foi lançado no ano passado em 7,2 milhões de estrelas.

Com dados descrevendo os caminhos da sonda quatro e dados descrevendo os caminhos de uma série de estrelas em mãos, os pesquisadores conseguiram descobrir quando os caminhos da sonda poderiam se aproximar de sistemas estelares muito distantes .

Os pesquisadores descobriram que as quatro naves espaciais chegarão perto de aproximadamente 60 estrelas ao longo dos próximos 1 milhão de anos - e estarão dentro de dois parsecs de aproximadamente 10 deles. Eles também descobriram que o Pioneer 10 provavelmente será o primeiro a passar por um sistema estelar - o HIP 117795. Ele fica na constelação de Cassiopeia. Seus cálculos mostram que a espaçonave passará a 0,223 parsecs da estrela em aproximadamente 90.000 anos. Eles também descobriram que as quatro naves espaciais viajam por muito tempo antes de colidirem ou serem capturadas por um sistema estelar - da ordem de 10 a 20 anos.

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Astrofísico descobre vários sistemas estelares múltiplos com exoplanetas

Mais informações: Coryn AL Bailer-Jones et al. Flybys estelares futuros da nave espacial Voyager e Pioneer, notas de pesquisa da AAS (2019). DOI: 10.3847 / 2515-5172 / ab158e

Futuros sobrevoos estelares da nave espacial Voyager e Pioneer, arXiv: 1912.03503 [astro-ph.EP] arxiv.org/abs/1912.03503

Fonte: Physic News /  por Bob Yirka, Phys.org / 28-12-2019    

https://phys.org/news/2019-12-spacecraft-star.html

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Forças do giro da Terra podem provocar terremotos e erupções vulcânicas no Monte Etna

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Uma imagem de uma erupção no Monte Etna em 30 de outubro de 2002 a partir da Estação Espacial Internacional. A erupção, provocada por uma série de terremotos, foi uma das mais vigorosas em anos. Ashfall foi relatado na Líbia, a mais de 600 milhas de distância. Crédito: NASA

Novas pesquisas sugerem que forças puxando a superfície da Terra, à medida que o planeta gira, podem causar terremotos e erupções nos vulcões.

A atividade sísmica e as explosões de magma perto do Monte Etna, na Itália, aumentaram quando o eixo rotacional da Terra estava mais distante do seu eixo geográfico, de acordo com um novo estudo comparando mudanças na rotação da Terra com a atividade no conhecido vulcão italiano.

O giro da Terra nem sempre se alinha perfeitamente com os pólos norte e sul. Em vez disso, os pólos geográficos costumam girar como um topo em torno do eixo rotacional da Terra quando vistos do espaço. A cada 6,4 anos, os eixos se alinham e a oscilação desaparece por um curto período de tempo - até os pólos geográficos se afastarem do eixo de rotação e começarem a espiralar novamente.

Esse fenômeno, chamado movimento polar, é causado por mudanças no clima devido a mudanças nas estações, derretimento das camadas de gelo ou movimento de placas tectônicas. À medida que o movimento polar flutua, forças que puxam o planeta para longe do sol puxam a crosta terrestre, como marés devido à atração gravitacional do sol e da lua. A maré do movimento polar faz com que a crosta se deforme ao longo de estações ou anos. Essa distorção é mais forte a 45 graus de latitude, onde a crosta se move cerca de 1 centímetro (0,4 polegadas) por ano.

Agora, um novo estudo publicado na revista Geophysical Research Letters da AGU sugere que o movimento polar e as mudanças subsequentes na crosta terrestre podem aumentar a atividade vulcânica.

"Acho empolgante saber que, embora o clima conduza a rotação da Terra, sua rotação também pode gerar vulcões e sismicidade", disse Sébastien Lambert, geofísico do Observatório de Paris, na França, e principal autor do estudo.

As novas descobertas, no entanto, não permitem aos cientistas prever atividades vulcânicas. Embora o estudo sugira que terremotos possam ser mais comuns ou erupções vulcânicas possam ejetar mais lava quando a distância entre os eixos geográficos e rotacionais da Terra estiver no auge, a escala de tempo é muito grande para previsões significativas de curto prazo, segundo os autores.

Mas os resultados apontam para um conceito interessante. "É a primeira vez que encontramos esse relacionamento nessa direção, da rotação da Terra para os vulcões", disse Lambert. "É um pequeno processo de excitação, mas se você acumular uma pequena excitação por um longo tempo, poderá levar a consequências mensuráveis".

Vídeo: https://youtu.be/peUrvFFC6Zc

O movimento polar descreve o movimento do eixo de rotação da Terra (mostrado em laranja) em relação aos pólos geográficos norte e sul (mostrados em azul). Com o tempo, os pólos geográficos parecem girar para longe do eixo de rotação quando vistos do espaço e depois voltar. Visto da perspectiva de alguém na Terra, o eixo de rotação parece se afastar dos pólos geográficos e depois voltar. O movimento do pólo de rotação em relação aos pólos geográficos fixados na crosta terrestre é chamado de movimento polar. Nota: O tamanho e a velocidade da espiral são muito exagerados para maior clareza. Crédito: NASA / GSFC Science Visualization Studio

Trabalhos anteriores mostraram a duração de um dia na Terra, que muda com base na velocidade de rotação da Terra, também deforma a crosta e pode afetar o comportamento vulcânico. No novo estudo, Lambert e seu colega, Gianluca Sottili, um vulcanologista da Universidade Sapienza de Roma, na Itália, queriam estudar a relação entre movimento polar e atividade vulcânica.

Eles se concentraram no Monte Etna porque o vulcão é bem estudado, o que significa que há muitos dados e fica ao sul de 45 graus de latitude. Também não houve crises vulcânicas fora do comum no Monte Etna durante o período do estudo, que poderiam mascarar o sinal do movimento polar.

Lambert e Sottili usaram registros sísmicos de 11.263 terremotos que ocorreram a 43 quilômetros (26,7 milhas) da cúpula do Monte Etna entre 1999 e 2019. A equipe também usou registros de quanto magma irrompeu no vulcão desde 1900. Eles incluíram 62 erupções na análise , com base no intervalo de tempo entre eventos.

O par então comparou a distância entre os pólos geográfico e rotacional no momento em que cada evento ocorreu para determinar se a atividade vulcânica estava conectada à rotação da Terra.

Lambert e Sottili descobriram que havia mais terremotos quando o pólo rotacional da Terra estava mais distante do eixo geográfico - no ponto da rotação superior da Terra quando parece que está prestes a cair. Entre 1999 e 2019, esses picos ocorreram em 2002 e 2009. Um pico esperado em 2015 nunca se concretizou porque uma das oscilações que contribuem para o movimento polar estava diminuindo.

A equipe também descobriu uma ligação entre a quantidade de magma ejetada durante uma erupção. O movimento polar parece conduzir as maiores erupções do Monte Etna, embora em menor grau do que sua atividade sísmica , de acordo com os pesquisadores.

Examinar vulcões no Anel de Fogo para ver se o giro da Terra afeta sua atividade certamente seria interessante, disse Sottili, que era o autor sênior do estudo. Mesmo expandir para outros planetas pode abrir a visão dos cientistas de como as forças externas afetam os vulcões na superfície, acrescentou.

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Novo sistema automatizado de alerta de vulcões prevê erupções iminentes

Mais informações: S. Lambert et al. Existe uma influência da maré polar no vulcanismo? Insights da atividade recente do Monte Etna, Geophysical Research Letters (2019). DOI: 10.1029 / 2019GL085525

Informações da revista: Cartas de Pesquisa Geofísica

Fornecido pela American Geophysical Union

Fonte: Physic News / Garcia De Jesus, União Geofísica Americana / 27-12-2019

https://phys.org/news/2019-12-earth-earthquakes-volcanic-eruptions-mount.html

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Ciência da Matéria, Energia, Espaço e Tempo

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De que é feito o mundo?

Os blocos de construção

Os físicos identificaram 13 blocos de construção que são os constituintes fundamentais da matéria. Nosso mundo cotidiano é composto de apenas três desses elementos básicos: o quark up, o quark down e o elétron. Esse conjunto de partículas é tudo o que é necessário para produzir prótons e nêutrons e formar átomos e moléculas. O neutrino eletrônico, observado no decaimento de outras partículas, completa o primeiro conjunto de quatro blocos de construção.

Por alguma razão, a natureza optou por replicar essa primeira geração de quarks e leptons para produzir um total de seis quarks e seis leptons, com aumento da massa. Como todos os quarks, o sexto quark, chamado top, é muito menor que um próton (de fato, ninguém sabe como são pequenos quarks), mas o topo é tão pesado quanto um átomo de ouro!

Embora existam razões para acreditar que não existem mais conjuntos de quarks e leptons, os teóricos especulam que pode haver outros tipos de blocos de construção, que podem ser parcialmente responsáveis ​​pela matéria escura implicada pelas observações astrofísicas. Essa matéria pouco compreendida exerce forças gravitacionais e manipula galáxias. Serão necessárias experiências com aceleradores baseados na Terra para identificar seu tecido

As forças

Os cientistas distinguem quatro tipos elementares de forças que atuam entre as partículas: força forte, fraca, eletromagnética e gravitacional.

• A força forte é responsável por os quarks "grudarem" juntos para formar prótons, nêutrons e partículas relacionadas.

• A força eletromagnética liga os elétrons aos núcleos atômicos (aglomerados de prótons e nêutrons) para formar átomos.

• A força fraca facilita a decomposição de partículas pesadas em irmãos menores.

• A força gravitacional atua entre objetos maciços. Embora não desempenhe nenhum papel no nível microscópico, é a força dominante em nossa vida cotidiana e em todo o universo.

Partículas transmitem forças entre si trocando partículas portadoras de força chamadas bósons. Esses mediadores de força transportam quantidades discretas de energia, chamadas quanta, de uma partícula para outra. Você pode pensar na transferência de energia devido à troca de bósons como algo como a passagem de uma bola de basquete entre dois jogadores.

Cada força tem seus próprios bósons característicos:

• O glúon medeia a força forte; "cola" quarks juntos.

• O fóton carrega a força eletromagnética; também transmite luz .

• Os bósons W e Z representam a força fraca; eles introduzem diferentes tipos de decaimento.

Os físicos esperam que a força gravitacional também possa estar associada a uma partícula de bóson. Nomeado graviton, esse bóson hipotético é extremamente difícil de observar, pois, no nível subatômico, a força gravitacional é muitas ordens de magnitude mais fraca que as outras três forças elementares.

Tabela de descobertas de partículas: quem, quando, onde?

O bóson de Higgs

O bóson de Higgs é uma partícula associada ao campo de Higgs, o mecanismo pelo qual as partículas elementares ganham massa. Sem o campo de Higgs, ou algo semelhante, os átomos não se formariam, e não haveria química, nem biologia nem vida.

O campo de Higgs é como um barril gigante de melaço espalhado por todo o universo. A maioria dos tipos conhecidos de partículas que viajam através dele adere ao melaço, o que os retarda e os torna mais pesados. O bóson de Higgs é uma partícula que ajuda a transmitir o campo de força de Higgs, semelhante à maneira como uma partícula de luz, o fóton, transmite o campo eletromagnético.

As experiências ATLAS e CMS no Large Hadron Collider do CERN em Genebra, Suíça, anunciaram a descoberta da partícula Higgs em julho de 2012.

Antimatéria

Embora seja um grampo da ficção científica, a antimatéria é tão real quanto a matéria. Para cada partícula, os físicos descobriram uma antipartícula correspondente, que parece e se comporta quase da mesma maneira. As antipartículas, porém, têm as propriedades opostas de suas partículas correspondentes. Um antipróton, por exemplo, tem uma carga elétrica negativa enquanto um próton é carregado positivamente.

Em meados dos anos 90, os físicos do CERN ( 1995 ) e Fermilab ( 1996 ) criaram os primeiros anti-átomos. Para aprender mais sobre as propriedades do mundo da antimatéria, eles adicionaram cuidadosamente um pósitron (a antipartícula de um elétron) a um antipróton. O resultado: anti-hidrogênio.

Armazenar antimatéria é uma tarefa difícil. Assim que uma antipartícula e uma partícula se encontram, elas se aniquilam, desaparecendo em um flash de energia. Usando campos de força eletromagnéticos, os físicos são capazes de armazenar a antimatéria dentro dos vasos de vácuo por um período limitado de tempo.

WIMPS e matéria escura

Ninguém jamais observou diretamente a matéria escura, mas duas pistas levaram os astrônomos a suspeitar de sua existência. Primeiro, quando os pesquisadores mediram as massas de todas as estrelas e planetas que compõem as galáxias, descobriram que a gravidade desses objetos por si só não seria suficiente para mantê-los unidos. Algo que eles não podiam ver deve ter contribuído com massa e, portanto, com força gravitacional. Segundo, eles observaram no espaço o tipo de distorção da luz geralmente causada por grandes massas em áreas que pareciam vazias.

A composição da matéria escura é desconhecida e sua existência mostra que o Modelo Padrão da física de partículas é incompleto. Várias teorias da física de partículas, como a supersimetria, preveem que partículas massivas de fraca interação, WIMPs, existem com propriedades adequadas para explicar a matéria escura.

Energia escura

No século 20, os astrônomos descobriram pela primeira vez que o universo estava ficando maior. Eles descobriram isso observando algo semelhante ao efeito Doppler na luz proveniente de galáxias distantes. O efeito Doppler é o que faz com que a buzina de um carro mude de tom de alto para baixo quando se aproxima e passa. Isso acontece porque as ondas sonoras são compactadas à medida que o carro se move em sua direção, resultando em um tom mais alto e esticadas à medida que se afasta, resultando em um tom mais baixo. À medida que um objeto se aproxima de você, as ondas de luz provenientes dele se comprimem. Os astrônomos chamam isso de mudança de direção. Quando as ondas de luz se estendem à medida que um objeto se afasta, os astrônomos chamam de desvio para o vermelho.

Medindo o espectro de um objeto astronômico, os astrônomos podem dizer quanto o espaço entre o objeto e o observador se estendeu à medida que a luz viajava através dele. Quando o astrônomo Vesto Slipher mediu a luz vinda de outras galáxias, ele descobriu que quase todas estavam com desvio para o vermelho ou se afastando. Ele descobriu que aqueles que pareciam mais sombrios e distantes tinham redshift ainda mais alto. O universo estava se expandindo. Isso levou os astrônomos à ideia do big bang.

Os astrônomos assumiram, no entanto, que a força da gravidade de toda a matéria do universo retardaria a expansão. Eles ficaram surpresos em 1998 quando descobriram que a expansão estava realmente acelerando. Os astrônomos descobriram isso quando mediram o brilho da luz proveniente de um certo tipo de supernova que sempre explode com aproximadamente a mesma energia. Quanto mais fraca a luz da supernova, maior a distância percorrida até a Terra. Eles descobriram que as supernovas estavam mais distantes do que as medidas do desvio para o vermelho previam. O universo estava se expandindo a um ritmo acelerado.

Alguns astrofísicos de partículas acham que isso está acontecendo porque uma força com uma gravidade repulsiva está afastando o universo. Eles chamam essa força de energia escura.

O modelo padrão

Os físicos chamam o modelo teórico de Estrutura Padrão que descreve as interações entre os blocos de construção elementares (quarks e leptons) e os transportadores de força (bósons). A gravidade ainda não faz parte dessa estrutura, e uma questão central da física de partículas do século XXI é a busca de uma formulação quântica da gravidade que possa ser incluída no Modelo Padrão.

Embora ainda seja chamado de modelo, o Modelo Padrão é uma teoria física fundamental e bem testada. Os físicos o usam para explicar e calcular uma vasta variedade de interações de partículas e fenômenos quânticos. Experimentos de alta precisão verificaram repetidamente os efeitos sutis previstos pelo Modelo Padrão.

Até agora, o maior sucesso do Modelo Padrão é a unificação das forças eletromagnéticas e fracas na chamada força eletromagnética . A consolidação é um marco comparável à unificação das forças elétrica e magnética em uma única teoria eletromagnética por JC Maxwell no século XIX. Os físicos acham que é possível descrever todas as forças com uma Grande Teoria Unificada.

Fonte: FERMILAB      

http://www.fnal.gov/pub/science/particle-physics-101/science-matter-energy-space-time.html

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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

e-mail: heliocabral@coseno.com.br

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