Serie De Ficção Cientifica Brasileira: A nossa vida é repleta de magia quando entendemos, e unimos a nossa sincronicidade com o todo. “A Harpa Sagrada” inicia-se numa serie de revelações onde o homem tem sua essência cravada no sagrado, e o olhar no cosmos aspirando sua perfeição.

sexta-feira, 29 de abril de 2016

O Supervoid Enigma - "A Estrutura maior do Cosmos?"


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Na primavera de 2015, uma equipa de astrónomos liderada pelo Dr. István Szapudi do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí em Manoa pode ter encontrado uma explicação para a existência do ponto frio que reside na constelação Eridanus na galáctica sul hemisfério, que Szapudi diz pode ser "a maior estrutura individual já identificados pela humanidade."

O grande ponto frio que tem sido um mistério por mais de uma década pode ser explicada de acordo com uma equipe do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí. Em 2004, os astrônomos examinando um mapa do restante radiação do Big Bang (radiação cósmica de fundo, ou CMB) descobriu o Ponto Frio, uma área invulgarmente fria maior do que o esperado do céu. A física em torno da teoria do Big Bang prevê pontos mais quentes e mais frios de vários tamanhos no universo infantil, mas um local tão grande e tão frio foi inesperado.
Se o ponto frio originou a partir do próprio Big Bang, que poderia ser um sinal raro de física exóticas que a cosmologia padrão (basicamente, a teoria do Big Bang e física relacionada) não explicam. Se, no entanto, é causada por uma estrutura de primeiro plano entre nós e o CMB, seria um sinal de que existe uma estrutura extremamente rara em larga escala na distribuição da massa do universo.
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As inserções abaixo mostram o ambiente deste patch anômala do céu como mapeado pela equipe de Szapudi usando PS1 e os dados sábio e como observado nos dados de temperatura radiação cósmica de fundo tomadas pelo satélite Planck. O diâmetro angular da vasta supervoid alinhado com o ponto frio, o que excede 30 graus, é marcado pelos círculos brancos. (Gergő Kránicz, ESA Planck Collaboration).
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Usando dados de do Havaí satélite da NASA Campo Largo Pesquisa Explorer (WISE) Pan-STARRS1 (PS1) telescópio localizado na Haleakala, Maui, e, a equipe de Szapudi descobriu um grande supervoid, uma vasta região de 1,8 bilhões de anos-luz de diâmetro, em que a densidade de galáxias é muito menor do que o habitual no universo conhecido. Este vazio foi encontrado pela combinação de observações feitas por PS1 em comprimentos de onda ópticos com observações feitas pelo WISE em comprimentos de onda infravermelhos para estimar a distância para ea posição de cada galáxia em que parte do céu.
Estudos anteriores, feito também em Hawaii, observou-se uma área muito menor na direcção do ponto frio, mas que só conseguiu provar que nenhuma estrutura muito distante é em que parte do céu. Paradoxalmente, identificando próximas grandes estruturas é mais difícil do que encontrar os distantes, uma vez que deve mapear porções maiores do céu para ver as estruturas mais próximas.
Os grandes mapas do céu tridimensionais criados a partir de PS1 e WISE pelo Dr. András Kovács (Universidade Eotvos Lorand, Budapeste, Hungria) foram, portanto, essencial para este estudo. O supervoid é apenas cerca de 3 bilhões de anos-luz de distância de nós, uma distância relativamente curta no esquema cósmico das coisas.
Imagine que há um enorme vazio com muito pouco importa entre você (o observador) e do CMB. Agora pense o vazio como uma colina. Como a luz entra no vazio, ele deve subir esse morro. Se o universo não foram submetidos a aceleração da expansão, em seguida, o vazio não iria evoluir significativamente, ea luz descia o morro e recuperar a energia que perdeu à medida que sai do vazio. Mas com a expansão acelerada, a colina é mensurável esticado como a luz está viajando sobre ele. Até o momento a luz desce a colina, a colina ficou mais plana do que quando a luz entrou, para que a luz não pode pegar toda a energia que perdeu ao entrar no vazio. A luz sai do vazio com menos energia, e, por conseguinte, a um comprimento de onda mais longo, o que corresponde a uma temperatura mais fria.
Começar com um supervoid pode levar milhões de anos, mesmo à velocidade da luz, de modo que este efeito mensurável, conhecido como o efeito integrado Sachs-Wolfe (IFO), podem fornecer a primeira explicação uma das anomalias mais significativas encontradas até agora na CMB, pela primeira vez por um satélite da NASA chamado Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) e, mais recentemente, por Planck, um satélite lançado pela Agência Espacial Europeia.
Enquanto a existência do supervoid e seu efeito esperado sobre a CMB não explicam completamente o ponto frio, é muito improvável que o supervoid eo ponto frio no mesmo local são uma coincidência. A equipe continua o seu trabalho usando a melhoria dos dados de PS1 e para o Dark Energy Survey sendo conduzida com o Camera Energia Escura (Decam) montado no Blanco telescópio de 4 metros no Observatório de Cerro Tololo Inter-American (mostrado no topo da página) , situado no alto dos Andes chilenos para estudar o Ponto frio e supervoid, bem como um outro grande vazio localizado perto da constelação de Draco.
Fundada em 1967, o Instituto de Astronomia na Universidade do Havaí em Manoa realiza pesquisas em galáxias, cosmologia, estrelas, planetas e do sol. Seu corpo docente e os funcionários também estão envolvidos no ensino de astronomia, missões no espaço profundo, e no desenvolvimento e gestão dos observatórios em Haleakala e Maunakea.
O Galaxy diário via Instituto de Astronomia

What Lies Beneath Antarctica - "Um sistema 'Grande-Lagos-Size' de Waterways enterrado há milhares de anos"


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"É incrível pensar que nós não sabíamos que este lago sequer existia até uma década atrás", disse Helen Amanda Fricker, um investigador principal WISSARD e professor de geofísica na Scripps, que inicialmente descoberto Subglacial Lake Whillans em 2007 de satélite da NASA dados. "É emocionante ver um conjunto de dados tão rico do lago, e estes novos dados estão nos ajudando a entender como lagos funcionar como parte do sistema do manto de gelo."

Três publicações recentes por investigadores em início de carreira em três diferentes instituições em todo o país fornecer o primeiro olhar para a biogeoquímica, geofísica e geologia do Lago Whillans, que fica a 800 metros (2.600 pés) abaixo do manto de gelo da Antártida Ocidental.
As conclusões derivam do projecto Whillans Corrente de gelo Subglacial Acesso Research Drilling (WISSARD) financiado pela National Science Foundation (NSF).
Coletivamente, os pesquisadores descrevem uma zona húmida-like sob o gelo.Subglacial Lake Whillans é alimentado principalmente pelo derretimento do gelo, mas também contém pequenas quantidades de água do mar a partir de sedimentos marinhos antigos no leito do lago. As águas do lago de drenagem periodicamente através de canais para o oceano, mas com energia suficiente para carregar muito sedimento.
As novas descobertas não só permitirá que os cientistas a compreender melhor a biogeoquímica e mecânica do próprio lago, mas também irá permitir-lhes utilizar essa informação para melhorar os modelos de como Antarctic sistemas de lagos subglaciais interagir com o gelo acima e sedimentos abaixo. Estes modelos irão ajudar a avaliar a contribuição que os lagos subglaciais podem ter que o fluxo de água a partir do continente para o oceano, e, portanto, à subida do nível do mar.
Nas últimas décadas, pesquisadores, usando principalmente observações de radar e laser por satélite no ar, descobriram que um sistema continental de rios e lagos - alguns semelhante em tamanho ao da América do Norte Grandes Lagos - existe por baixo da camada de gelo da Antártida milhas de espessura. Estes resultados representam algumas das primeiras descrições metódicas de um desses lagos com base em amostragem real de água e sedimentos.
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Em janeiro de 2013, o projeto WISSARD perfurados com sucesso através da camada de gelo para chegar Subglacial Lake Whillans, recuperando amostras de água e sedimento a partir de um corpo de água que tinha sido isolado do contato direto com a atmosfera por muitos milhares de anos. A equipe usou, uma broca de água quente limpa personalizado para recolher as suas amostras sem contaminar o ambiente limpo.
WISSARD foi precedida de pesquisa de campo em curso, que começou já em 2007 para colocar este lago indivíduo em contexto com o sistema de água subglacial maior. Essas investigações e a amostragem de Subglacial Lake Whillans foram financiados, e os complexa logística fornecida, pelo Programa Antártico US NSF de gestão.
Algumas das primeiras análises das amostras colhidas do lago são destacadas nos trabalhos recentes, publicados em três revistas diferentes por três cientistas cujo trabalho de graduação foi financiado, pelo menos em parte, por meio do projeto WISSARD. Eles usaram uma variedade de métodos biogeoquímicos, geofísicos e geológicos para fornecer uma visão única para a dinâmica do sistema subglacial.
Em um artigo publicado na revista Geophysical Research Letters, principal autor Matthew Siegfried, da Instituição Scripps de Oceanografia da Universidade da Califórnia, em San Diego, e seus colegas relatam que os dados do Sistema de Posicionamento Global (GPS) se reuniram durante um período de cinco anos indicam que drenagem periódica do lago pode aumentar a velocidade na base da folha de gelo e acelerar o movimento do gelo por tanto quanto quatro por cento em rajadas episódicas, cada um dos quais pode durar vários meses.
Os autores sugerem que estas dinâmicas de curto prazo precisa ser melhor compreendida para ajudar a refinar a previsão de futuros, mudanças das camadas de gelo de longo prazo.
Em um segundo estudo, publicado em Geologia, principal autor Alexander Michaud, da Universidade Estadual de Montana, e seus colegas - incluindo dois outros estudantes Montana State WISSARD treinados, estudante de pós-graduação Trista Vick-Majors e estudante de graduação, Will van Gelder - usado os dados obtidos a partir de um 38 centímetros (15 polegadas) de comprimento núcleo do sedimento do lago para caracterizar a composição química da água no lago e seus sedimentos.
Suas descobertas indicam que a água do lago vem principalmente do derretimento na base da camada de gelo que cobre o lago, com uma contribuição menor da água do mar, que foi preso em sedimentos abaixo da camada de gelo durante o último período interglacial, quando a camada de gelo da Antártida havia recuado . Esta antiga, reservatório isolado da água do oceano continua a afetar a biogeoquímica deste sistema de lagos. Esta nova descoberta contrasta com estudos anteriores de correntes de gelo vizinhos, onde a água extraída de sedimentos subglaciais não parecem ter uma assinatura marinho discernível.
No terceiro estudo, publicado na revista Terra and Planetary Science Letters, principal autor Timothy Hodson da Northern Illinois University e seus colegas examinaram outro núcleo do sedimento retirado do lago para descobrir mais sobre a relação entre a camada de gelo, hidrologia subglacial e sedimentos subjacentes .
Suas descobertas mostram que, embora as inundações atravessar o lago de tempos em tempos, o fluxo não é poderoso o suficiente para corroer extensos canais de drenagem, como os rios que drenam a maior parte da superfície da Terra. Pelo contrário, o ambiente sob esta parte da camada de gelo é um pouco semelhante a uma zona húmida dentro de uma planície costeira, onde os corpos de água tendem a ser ampla e rasa e onde a água flui de forma gradual.
Juntas, essas novas publicações destacar um ambiente onde a geologia, hidrologia, biologia e glaciologia todos interagem para criar um sistema subglacial dinâmico, que pode ter impactos globais. Compreender e quantificar isso, e semelhante, sistemas, acrescentou, exige a formação de uma nova geração de cientistas que podem cruzar fronteiras disciplinares.
O Galaxy diário via National Science Foundation
Créditos de imagem: Topo da página, disneyscreencaps.com

Mistério do Observatório "Big Bird" Neutrino --IceCube Detecta uma das explosões mais dramático no Universo


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Quase 10 bilhões de anos atrás, em uma galáxia conhecida como PKS B1424-418, uma dramática explosão ocorreu. Luz desta explosão começaram a chegar na Terra em 2012.Recently, o Observatório IceCube Neutrino no Pólo Sul encontrado primeira evidência para um fluxo de neutrinos extraterrestres, que foi nomeado o avanço Physics World do ano 2013. Até à data, a equipe de ciência da IceCube Neutrino anunciou cerca de cem neutrinos de alta energia e apelidado de eventos mais extremos após personagens na série de TV infantil "Vila sésamo".

Em 04 de dezembro de 2012, IceCube detectado um evento conhecido como Big Bird, um neutrino com uma energia superior a 2 quatrilhões de elétron-volts (PEV ) foi detected.To colocar isso em perspectiva, é mais de um milhão de milhões de vezes maior do que a energia de um raio-X odontológico embalado em uma única partícula pensado para possuir menos de um milionésimo da massa de um elétron. Big Bird foi o neutrino mais alto de energia já detectado no momento e ainda ocupa o segundo lugar.
De onde veio? A melhor posição IceCube única estreitou a fonte para um patch do céu do sul cerca de 32 graus de diâmetro, equivalente ao tamanho aparente de 64 luas cheias. "É como uma investigação da cena do crime", diz o autor Matthias Kadler, professor de astrofísica da Universidade de Würzburg, na Alemanha, "O caso envolve uma explosão, um suspeito, e vários pedaços de provas circunstanciais."
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Agora, uma equipe internacional de astrônomos, liderada pelo Prof. Matthias Kadler, professor de astrofísica da Universidade de Würzburg, e incluindo outros cientistas do novo cluster de pesquisa para a astronomia e física de astropartículas nas universidades de Würzburg e Erlangen-Nürnberg, têm demonstrado que um neutrino recorde visto em torno do mesmo tempo provavelmente nasceu no mesmo evento. Os resultados são publicados na revista Nature Physics.
Neutrinos são os mais rápidos, mais leve, mais anti-social e menos compreendidos partículas fundamentais, e os cientistas estão agora capaz de detectar os de alta energia que chegam do espaço profundo. O presente trabalho fornece a primeira associação plausível entre um único objeto extragaláctica e um desses neutrinos cósmicos.
Embora neutrinos longe superam todos os átomos no universo, eles raramente interagem com a matéria, o que torna detectá-los um grande desafio. Mas essa mesma propriedade permite neutrinos fazer uma saída rápida de lugares onde a luz não consegue escapar facilmente - como o núcleo de uma estrela em colapso - e zip através do universo quase completamente desimpedida. Neutrinos podem fornecer informações sobre processos e ambientes que simplesmente não estão disponíveis através de um estudo de luz sozinha.
A partir do verão de 2012, Fermi satélite da NASA testemunhou um brilho dramático da PKS B1424-418, uma galáxia ativa classificada como uma blazar de raios gama. Uma galáxia ativa é uma galáxia de outra forma típica, com um núcleo compacto e extraordinariamente brilhante. O excesso de luminosidade da região central é produzida pela matéria que cai em direção a um buraco negro supermassivo pesando milhões de vezes a massa do nosso sol. Ao aproximar-se do buraco negro, algum do material torna-se canalizada para jactos de partículas que se deslocam para fora em direcções opostas praticamente à velocidade da luz. Em blazars um desses jatos acontece para apontar quase diretamente para a Terra.
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imagens Fermi LAT acima mostram o céu de raios gama em torno do blazar PKS B1424-418. cores mais brilhantes indicam um maior número de raios gama. O arco frustradas marca parte da região de origem estabelecida pelo IceCube para o neutrino Big Bird (nível de confiança de 50 por cento). Esquerda: Uma média de dados LAT centradas em 8 de Julho de 2011, abrangendo 300 dias quando o blazar estava inativo. Direita: Uma média de 300 dias activos centrada em 27 de fevereiro de 2013, quando PKS B1424-418 foi o blazar mais brilhante nesta parte do céu.
Durante a explosão de um ano, PKS B1424-418 brilhou entre 15 e 30 vezes mais brilhantes em raios gama da sua média antes da erupção. O blazar está localizado dentro da região de origem do Big Bird, mas assim são muitas outras galáxias ativas detectados pelo Fermi.
Os cientistas procuram a fonte de neutrinos, em seguida, virou-se para os dados de um programa de longo prazo observando chamado Tanami. Desde 2007, Tanami tem rotineiramente monitorados cerca de 100 galáxias ativas no céu do sul, incluindo muitas fontes de queima detectados pelo Fermi. Três observações de rádio, entre 2011 e 2013 abrangem o período da explosão Fermi. Eles revelam que o núcleo do jacto do Galaxy tinha sido iluminando por cerca de quatro vezes.Nenhuma outra galáxia observada por Tanami ao longo da vida do programa exibiu uma mudança tão dramática.
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As imagens de rádio acima do projeto Tanami revelar a 2012-2013 erupção do PKS B1424-418 a uma frequência de rádio de 8,4 GHz. O núcleo do jato da blazar iluminado por quatro vezes, produzindo a mais dramática explosão blazar Tanami tem observado até agora.
"Dentro de seus jatos, blazars são capazes de acelerar prótons a energias relativísticas. Interações desses prótons com a luz nas regiões centrais da blazar pode criar pions. Quando estes pions decadência, ambos os raios gama e neutrinos são produzidos", explica Karl Mannheim, um co-autor do estudo e professor de astronomia em Würzburg, Alemanha.
"Nós vasculharam o campo onde Big Bird deve ter se originado em busca de objetos astrofísicos capazes de produzir partículas de alta energia e luz", acrescenta o co-autor Felicia Krauss, um estudante de doutorado na Universidade de Erlangen-Nürnberg, na Alemanha. "Houve um momento de admiração e reverência quando percebemos que a explosão mais dramático que já tinha visto em um blazar aconteceu apenas no lugar certo na hora certa."
Em um artigo publicado segunda-feira, 18 de abril de na Nature Physics, a equipe sugere a explosão PKS B1424-418 e Big Bird estão ligados, calcular uma probabilidade de apenas 5 por cento dos dois eventos ocorreram por acaso.Usando dados de Fermi, Swift da NASA e os satélites sábio, o LBA e outras facilidades, os pesquisadores determinaram como a energia da erupção foi distribuído em todo o espectro electromagnético e mostrou que era suficientemente poderosa para produzir um neutrino em energias PEV.
"Levando-se em conta todas as observações, a blazar parece ter tido meios, motivo e oportunidade para disparar o neutrino Big Bird, o que torna nosso principal suspeito", explica Matthias Kadler.
Francis Halzen, o investigador principal do IceCube na Universidade de Wisconsin-Madison, e não envolvido neste estudo, acredita que o resultado é uma dica interessante de coisas para vir. "IceCube está prestes a enviar alertas em tempo real quando se registra um neutrino que pode ser localizada em uma área de pouco mais de meio grau em frente, ou ligeiramente maior que o tamanho aparente de uma lua cheia", conclui. "Estamos abrindo lentamente uma janela neutrino sobre o cosmos."
Mas este estudo também demonstra a importância vital de observações astronômicas clássicos numa época em que novos métodos de detecção como observatórios de neutrinos e detectores de ondas gravitacionais abertas céus novos, mas desconhecidas.
O Tanami (Seguimento Núcleos Ativos de Galáxias com Austral Milliarcsecond Interferometria) é um programa de monitoramento multiwavelength de galáxias ativas no céu do sul. Ele inclui observações de rádio regulares usando a matriz australiano Long Baseline (LBA) e telescópios associados no Chile, África do Sul, Nova Zelândia e Antártida. Quando ligados em rede, eles funcionam como um único telescópio de rádio mais de 6.000 milhas de diâmetro e proporcionar um olhar original de alta resolução para os jatos de galáxias ativas.
O Neutrino Observatory IceCube, construído em um quilómetro cúbico de gelo glacial clara no Pólo Sul, detecta neutrinos quando eles interagem com os átomos no gelo. Isso desencadeia uma cascata de partículas que se movem rapidamente carregadas que emitem um brilho fraco, chamado de luz Cerenkov , enquanto viajam, o que é captado por milhares de sensores ópticos amarrados ao longo IceCube. Os cientistas determinar a energia de um neutrino recebida pela quantidade de luz sua cascata de partículas emite.
Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray da NASA é uma parceria de astrofísica e física de partículas, desenvolvido em colaboração com o Departamento de Energia dos Estados Unidos e com importantes contribuições de instituições acadêmicas e parceiros em França, Alemanha, Itália, Japão, Suécia e Estados Unidos.
O Galaxy diário via Universidade de Wurzburg
Crédito de imagem: Colaboração NASA / DOE / LAT

Inteligente, Tecnológica Exospecies provavelmente evoluiu antes de nós - "E eles estão extintos"


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São seres humanos únicos e sozinho no vasto universo? Esta questão - resumiu na famosa equação de Drake --has por meio século foi um dos mais intratáveis ​​e incerto na ciência. Mas uma nova pesquisa mostra que as recentes descobertas de exoplanetas combinados com uma abordagem mais ampla para a questão torna possível atribuir uma nova probabilidade empírica válida para se quaisquer outras civilizações tecnológicas avançadas que já existiu.

E isso mostra que a menos que as probabilidades de vida avançada, evoluindo em um planeta habitável são surpreendentemente baixo, então a espécie humana não é do universo primeira tecnológico, ou avançado, civilização.
O documento, publicado em Astrobiology, também mostra, pela primeira vez apenas o "pessimismo" ou "optimismo" quer dizer quando se trata de estimar a probabilidade de vida extraterrestre avançada.
"A questão de saber se existem civilizações avançadas em outros lugares do universo sempre foi atormentada por três grandes incertezas na equação de Drake", disse Adam Frank, professor de física e astronomia da Universidade de Rochester e co-autor do papel. "Nós sabemos há muito tempo aproximadamente quantas estrelas existem. Nós não sabia quantas dessas estrelas tinham planetas que poderiam abrigar vida, quantas vezes a vida pode evoluir e levar a seres inteligentes, e quanto tempo nenhum civilizações pode durar antes de se tornar extinto. "
"Graças ao satélite Kepler da NASA e de outras pesquisas, sabemos agora que cerca de um quinto das estrelas têm planetas em" zonas habitáveis ​​", onde as temperaturas poderiam suportar vida como a conhecemos. Portanto, uma das três grandes incertezas agora tem sido limitado. "
Frank disse que a terceira grande questão - como longas civilizações pode sobreviver - ainda é completamente desconhecido. "O fato de que os seres humanos tiveram de tecnologia rudimentar para cerca de 10 mil anos realmente não nos dizer se outras sociedades iria durar muito tempo ou talvez muito mais tempo", explicou.
Mas Frank e seu co-autor, Woodruff Sullivan do departamento de astronomia e programa de astrobiologia da Universidade de Washington, descobriram que podiam eliminar esse termo por completo, simplesmente expandindo a questão.
"Em vez de perguntar como pode existir muitas civilizações agora, nós perguntar:" Será que somos a única espécie tecnológicos que já surgiram? ", Disse Sullivan." Isso mudou o foco elimina a incerteza da questão civilização da vida e nos permite abordar o que chamamos de 'arqueológica question'-how cósmica muitas vezes na história do universo tem a vida evoluiu para um estado avançado? "
Isso ainda deixa enormes incertezas no cálculo da probabilidade de avançado de vida a evoluir em planetas habitáveis. É aqui que Frank e Sullivan virar a questão ao redor. Em vez de adivinhar as chances de desenvolvimento avançado de vida, eles calculam as probabilidades de sua ocorrência, a fim de a humanidade ser a única civilização avançada em toda a história do universo observável. Com isso, Frank e Sullivan então calculada a linha entre um universo onde a humanidade tem sido o único experimento na civilização e onde outros vieram antes de nós.
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"Claro, não temos idéia do quão provável é que uma espécie tecnológicas inteligentes irá evoluir em um determinado planeta habitável", diz Frank. Mas, usando o nosso método, podemos dizer exatamente quão baixo que a probabilidade teria de ser para nós sermos a civilização somente o universo produziu. Chamamos que a linha de pessimismo. Se a probabilidade real é maior do que a linha de pessimismo, em seguida, uma espécie tecnológicos e civilização tem provavelmente aconteceu antes. "
Usando essa abordagem, Frank e Sullivan calcular o quão improvável avançado de vida deve ser, se nunca houve outro exemplo entre os do universo de dez bilhões de trilhões de estrelas, ou mesmo entre nosso próprio centenas de bilhões de galáxia Via Láctea.
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O resultado? Ao aplicar os novos dados de exoplanetas para o universo 2 x 10 para as estrelas de energia 22ª, Frank e Sullivan achar que a civilização humana é susceptível de ser único no cosmos somente se as chances de uma civilização em desenvolvimento em um planeta habitável são inferiores a cerca de um em 10 bilhões de trilhões, ou de uma parte em 10 elevado à potência 22th.
"Um em cada 10 bilhões de trilhões é incrivelmente pequeno", diz Frank. "Para mim, isso implica que outros, espécie inteligente tecnologia de produção muito provavelmente evoluíram antes de nós. Pense nisso desta maneira. Antes do nosso resultado, você seria considerado um pessimista se imaginou a probabilidade de evoluir uma civilização em um planeta habitável eram, digamos, uma em um trilhão. Mas mesmo que a suposição, uma chance em um trilhão, implica que o que aconteceu aqui na Terra com a humanidade tem de fato aconteceu cerca de outros 10 bilhões de vezes ao longo da história cósmica! "
Para volumes menores que os números são menos extremas. Por exemplo, uma outra espécie tecnológicas provavelmente evoluiu em um planeta habitável em nossa própria galáxia da Via Láctea se as probabilidades contra ele evolui em qualquer um planeta habitável são melhores do que uma chance em 60 mil milhões.
Mas se esses números parecem dar munição para os "otimistas" sobre a existência de civilizações alienígenas, Sullivan aponta que a equação do que completa Drake calcula as chances de que outras civilizações são em torno de hoje, pode dar alívio para os pessimistas.
Em 1961, o astrofísico Frank Drake desenvolveu uma equação para estimar o número de civilizações avançadas que possam existir na Via Láctea. A equação de Drake (linha superior) tem provado ser um quadro durável para pesquisa e tecnologia espacial tem conhecimentos avançados de diversas variáveis ​​dos cientistas. Mas é impossível fazer qualquer coisa mais do que adivinhar variáveis, tais como L, o provavelmente longevidade de outras civilizações avançadas.
Na nova pesquisa, Adam Frank e Woodruff Sullivan oferecer uma nova equação (linha de fundo) para tratar de uma pergunta ligeiramente diferente: Qual é o número de civilizações avançadas probabilidade de ter desenvolvido ao longo da história do universo observável? A equação de Frank e Sullivan recorre a Drake, mas elimina a necessidade de L.
Seu argumento se baseia no recente descoberta de quantos planetas existem e quantos desses mentira no que os cientistas chamam de "zona habitável" - planetas em que a água líquida e, portanto, vida, poderia existir. Isso permite que Frank e Sullivan para definir um número que eles chamam Nast. Nast é o produto de N *, o número total de estrelas; fp, a fração daquelas estrelas que formam planetas; e np, o número médio desses planetas nas zonas habitáveis ​​de suas estrelas.
Eles, então, definir o que eles chamam de "Arqueológico-forma" da equação de Drake, que define um como o "número de espécies tecnológicas que já formadas ao longo da história do Universo observável."
Sua equação, A = Nast * FBT, descreve um como o produto de Nast - o número de planetas habitáveis ​​em um determinado volume do Universo - multiplicado pelo FBT - a probabilidade de uma espécie tecnológicas decorrentes de um desses planetas. O volume considerado poderia ser, por exemplo, todo o Universo, ou apenas nossa galáxia.
"O universo é mais de 13 bilhões de anos", disse Sullivan. "Isso significa que, mesmo que tenha havido um milhar de civilizações em nossa própria galáxia, se eles vivem apenas enquanto nós fomos ao redor-aproximadamente dez mil anos-em seguida, todos eles são provavelmente já extintos. E outros não vão evoluir até que estão muito longe. Para nós ter muita chance de sucesso em encontrar uma outra civilização tecnológica ativo "contemporânea", em média, elas devem durar muito mais tempo do que a nossa vida presente ".
"Dadas as grandes distâncias entre as estrelas e a velocidade fixa de luz que pode nunca ser capaz de ter uma conversa com outra civilização de qualquer maneira", disse Frank. "Se eles eram 20.000 anos-luz de distância, em seguida, cada troca levaria 40.000 anos para ir e voltar."
Mas, como Frank e Sullivan apontam, mesmo se não há outras civilizações em nossa galáxia para se comunicar com agora, o novo resultado ainda tem uma profunda importância científica e filosófica. "De uma perspectiva fundamental, a questão é 'Já aconteceu em qualquer lugar antes?'", Disse Frank. O nosso resultado é a primeira vez que alguém foi capaz de definir qualquer resposta empírica para essa pergunta e é incrivelmente provável que não somos o único momento e lugar que uma civilização antecedência evoluiu ".
De acordo com Frank e Sullivan o seu resultado tem uma aplicação prática também. Enquanto a humanidade enfrenta sua crise em sustentabilidade e as alterações climáticas, podemos saber se outras espécies-construção da civilização em outros planetas passaram por um gargalo semelhante e fez para o outro lado.
"Nós nem sequer sabemos se é possível ter uma civilização de alta tecnologia que dura mais do que alguns centurias", Frank concluiu. Com Frank and Sullivan novo resultado, os cientistas podem começar a usar tudo o que sabem sobre os planetas e clima para começar a modelar as interações de uma espécie de energia intensiva com o seu mundo para casa sabendo que uma grande amostra de tais casos já existia no cosmos.
"Os nossos resultados sugerem que a nossa evolução não foi único e tem provavelmente aconteceu muitas vezes antes. Os outros casos são susceptíveis de incluir civilizações intensivos muitos energia que lidam com os seus feedbacks sobre seus planetas como suas civilizações crescer. Isso significa que podemos começar a explorar o problema por meio de simulações para ter uma noção do que leva a civilizações longa vida eo que não funciona ".
O Galaxy diário via Universidade de Rochester
Crédito da imagem: topo da página com agradecimentos a Muitosabao 

Beyond Einstein - "A detecção épico de ondas gravitacionais pode revelar um estranho universo"


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Cosmólogo Latham Boyle com Perimeter Institute do Canadá está animado com as incógnitas que as ondas gravitacionais poderiam agora revelar. Explicou houve um período de décadas entre a descoberta de ondas de rádio e o seu uso em astronomia. 
"Há 40 ou 50 anos, ninguém construiu telescópios de rádio", disse Boyle."Finalmente, quando o fizeram, houve uma inundação de todos os tipos de descobertas loucas. [Houve] a radiação cósmica de fundo, que é uma espécie de selfie cósmica, em seguida, eles descobriram essas coisas chamadas pulsares, e eles descobriram quasares. Eles descobriram todas essas coisas que as pessoas teria lhe chamado de louco se você tivesse sugerido isso antes. Assim que você ligou, ele estava lá fora. É apenas um fato histórico que muitas vezes você vê coisas mais selvagem. "

"Este é apenas o começo", disse Gabriela González de Aligo. "Agora que sabemos que buracos negros binários estão lá, vamos começar a ouvir o universo." A evidência de "ondulações no espaço-tempo" detectadas pela Colaboração LIGO Scientific marca o início da astronomia de ondas gravitacionais, dizem os astrofísicos. As ondas gravitacionais foram gerados quando dois buracos negros se fundiu 1,3 bilhões de anos atrás.
"Isso nos diz algo sobre o poder da mente humana para entender a natureza no seu nível mais profundo", disse o cosmólogo Neil Turok , Diretor do Instituto Perimeter, um velho maiores especialistas do mundo sobre a constante cosmológica e um modelo cíclico do universo.
"Este foi realmente um tiro de lua científica, e nós fizemos isso", disse David Reitze , Diretor Executivo do Laboratório LIGO.
Caltech astrofísico Kip Thorne, que co-fundou o experimento LIGO, descreve uma simulação da fusão buraco negro que criou a onda gravitacional: "A tempestade foi breve - 20 milissegundos - mas muito poderoso", disse Thorne. "A saída de energia foi 50 vezes maior do que todo o poder posto para fora por todas as estrelas no universo juntos. Porque era tão breve, a energia total foi o que você deseja obter, tomando três sóis, aniquilando-los, e colocar isso em ondas gravitacionais. "
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Um século depois de terem sido proposto na teoria da relatividade geral de Einstein, os cientistas finalmente, verificou-se que as ondas gravitacionais e buracos negros existem. No anúncio em Washington em janeiro, cientistas de Caltech, MIT, e com a colaboração LIGO Scientific apresentou provas de sua descoberta.
Nas primeiras horas de 14 de setembro de 2015, durante um teste de engenharia alguns dias antes que a pesquisa oficial era para começar, dois detectores de Aligo gravou um sinal muito característico.
"Foi exatamente o que você esperaria de relatividade geral de Einstein a partir de dois buracos negros em espiral e se fundem em conjunto", disse Reitze. "Foram meses de uma verificação cuidadosa e reverificação para certificar-se o que vimos foi algo que era uma onda gravitacional. Nós nos convencemos de que é o caso ".
"Este não é apenas a detecção de ondas gravitacionais. O que é realmente interessante é que vem a seguir. Quatrocentos anos atrás, Galileu virou uma telescrope para o céu e abriu a era da astronomia observacional moderna. Acho que estamos fazendo algo igualmente importante aqui hoje. Acho que estamos abrindo a janela da astronomia gravitacional. "
As ondas gravitacionais são ondulações no tecido do espaço-tempo, criado quando dois objetos massivos - tais como buracos negros ou estrelas de nêutrons - hurtle em torno de si a velocidades extremamente altas e colidem.Apresentou pela primeira vez há 100 anos como uma consequência da teoria da relatividade geral de Albert Einstein, eles têm desafiado teóricos e experimentais da mesma forma como um dos poucos elementos da teoria de que não tinha sido experimentalmente comprovadas. Até agora.
LIGO, um sistema de dois interferômetros idênticos construídos para detectar as minúsculas vibrações de passar as ondas gravitacionais, foi concebido e construído por pesquisadores do MIT e da Caltech, financiado por os EUA National Science Foundation.
O experimento LIGO original funcionou 2002-2010 como uma prova de conceito.Depois melhoramentos significativos para os detectores em Louisiana e Washington, avançada LIGO fez a sua primeira corrida de observação em setembro de 2015.
A primeira detecção, no observatório Louisiana, tinha um valor de pico de 10-21 metros. "Durante quatro quilômetros [o comprimento do detector LIGO], que é uma pequena fração minúscula de um diâmetro de protões,. Isso é incrivelmente pequeno ", disse González.
"Sabemos que é real, porque sete milésimos de segundo mais tarde, vimos a mesma coisa no detector Hanford. É isso. É assim que sabemos que temos ondas gravitacionais. "
Os sinais corresponder exatamente o que a gravitação de Einstein prediz para a fusão de dois buracos negros. Os sinais também indicam a onda realizadas três massas solares de energia. O sinal é tão forte, disseram os pesquisadores em um artigo publicado na Physical Review Letters, que excede o padrão "cinco sigma" de físicos de significância estatística usar para reivindicar uma descoberta.
"A medição LIGO é uma espectacular confirmação de não apenas uma, mas duas das previsões-chave da teoria da gravidade de Einstein: a existência de ondas gravitacionais e buracos negros", disse Turok. "Einstein desenvolveu sua teoria com base em pistas de experiência e as teorias anteriores, mas ainda mais em uma notável intuição que a gravitação é devido à curvatura do espaço-tempo.Um século mais tarde, estamos vendo suas previsões verificada com extrema precisão ".
Ainda mais do que verificar Einstein, detecção de ondas gravitacionais do LIGO fornece a ciência com uma nova ferramenta com a qual potencialmente responder a muitas mais perguntas básicas.
E isso pode levar os pesquisadores para o próximo grande teoria científica, Perímetro pesquisador Luis Lehner disse durante o painel "efeito cascata", apresentado por Perímetro após o anúncio LIGO. "Quando podemos obter mais e mais dados, poderemos ser capazes de ver partidas [do que é esperado], e que pode guiar-nos no que substitui a relatividade", disse ele.
À medida que mais detectores de ondas gravitacionais ficar online nos próximos anos, os cientistas serão capazes de recolher informações cada vez mais ricos sobre o universo que nos rodeia. "Isso nos dará uma rede muito importante que nos permitirá reduzir ... Serendipity da astronomia, pelo menos para algumas fontes", disse Lehner.
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Para muitos cientistas, a perspectiva mais interessante é que a astronomia de ondas gravitacionais poderia permitir aos investigadores para sondar o universo "dark": objetos e forças que não absorvem, reflectem ou emitem luz, mas compõem 96 por cento do universo.
membro do perímetro Associado Faculdade Avery Broderick disse que esta é uma mudança sísmica na astronomia, que vem estudando o lado da luz do universo de 10.000 anos.
"Quando nós começamos esta nova janela para o universo, história e experiência mostrou-nos que nós encontramos algo totalmente diferente, algo totalmente inesperado. Isso já aconteceu uma e outra vez em astronomia, onde nós abrimos janelas no raio-X e do rádio, e vemos um universo totalmente diferente ", disse Broderick.
"Eu ficaria chocado se não ver a mesma coisa quando olhamos com os olhos gravitacionais, e ver o universo de ondas gravitacionais como totalmente diferente. Este vai ser absolutamente crucial para entender como o universo escuro e o universo de luz se encaixam. "
O Galaxy diário via do Instituto Perimeter
Crédito da imagem: Binary preto wikimedia.org/wikipedia/commons buracos e topo da página universo escuro com graças ao Museu Bullock

Herdeiro de Hubble: Golden Espelho James Webb Space Telescope do Véu - "O maior já enviado ao espaço"


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O JWST, o sucessor científico para Telescópio Espacial Hubble da NASA, será o mais poderoso telescópio espacial já construída. 
Cientistas de todo o mundo vão usar este observatório única para capturar imagens e espectros de não apenas as primeiras galáxias a aparecer no início do universo ao longo de 13,5 bilhões de anos atrás, mas também toda a gama de fontes astronômicas, como a estrela em formação nebulosas, planetas extrasolares, e mesmo luas e planetas dentro de nosso próprio sistema solar. É direcionado para o lançamento da Guiana Francesa a bordo de um foguete Ariane 5 em 2018. Webb é um projeto internacional liderado pela NASA com os seus parceiros, a ESA (Agência Espacial Europeia) ea Agência Espacial Canadense.

os engenheiros da NASA revelou recentemente o espelho gigante de ouro do Telescópio Espacial James Webb da NASA como parte da integração e testes do telescópio infravermelho. Para garantir o espelho é ao mesmo tempo forte e leve, a equipe fez os espelhos fora do beryllium.The 18 espelhos que compõem o espelho primário foram protegidos individualmente com uma capa preta quando foram montados na estrutura do telescópio. Agora, pela primeira vez desde que o espelho primário foi concluída, as tampas foram levantadas.
Pé alto e reluzente ouro dentro de sala limpa da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt de, Maryland, o espelho de ouro será o maior já enviado ao espaço. Atualmente, os engenheiros estão ocupados montando e testando as outras peças do telescópio.
Cada segmento espelho é aproximadamente do tamanho de uma mesa de café e pesa cerca de 20 quilogramas (46 libras). Um muito fina película de camadas de ouro vaporizados cada segmento para melhorar o reflexo do espelho da luz infravermelha. O espelho totalmente montado é maior do que qualquer foguete de modo que os dois lados dela dobrar. Atrás de cada espelho vários motores para que a equipe possa se concentrar o telescópio no espaço.
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Este telescópio amplamente esperado em breve passar por muitos testes rigorosos para garantir que ele sobrevive o seu lançamento para o espaço. Nos próximos meses, os engenheiros irá instalar outros elementos-chave, e tomar medidas adicionais para garantir o telescópio está pronto para o espaço.
Há ainda uma série de grandes marcos antes do telescópio próxima geração é lançada em 2018. Recentemente, todos os 18 segmentos da Webb telescópio segmentos de espelho primário foram instalados no painel traseiro do observatório da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland.Mas isso é apenas um componente do Webb.
Ao longo dos próximos dois anos, mais componentes do Webb será integrado para a nave espacial e vai visitar mais três locais antes do lançamento.
"A partir de 2016 a 2018, existem instalações e testes para o telescópio e o telescópio mais os instrumentos, seguido de transporte para Centro Espacial Johnson da NASA em Houston, Texas, onde o teste óptico end-to-end em um espaço crio-temperatura e vácuo simulada ambiente irá ocorrer ", disse Paul Geithner, Webb gerente do telescópio - Técnica, na NASA Goddard. "Então, todas as peças serão enviadas para Northrop Grumman para a montagem final e testes, em seguida, para a Guiana Francesa para o lançamento."
As duas maiores partes do observatório são a principal espelho eo sunshield ténis de tamanho pelo tribunal. Além disso, há quatro instrumentos científicos-câmaras e espectrógrafos com detectores capazes de gravar sinais de que extremamente fracos vai voar a bordo Webb. Todos os instrumentos científicos quatro voos foram integrados na Ciência Instrumento Módulo Integrado (ISIM), em março de 2014, e desde então têm sido submetidos a vários testes. No entanto, o ISIM ainda não foi adicionado ao observatório.
Durante o próximo ano, as equipes no Goddard vai trabalhar para completar o telescópio através da instalação de outros óptica, para além dos segmentos de espelho primário. Os outros óptica incluem a instalação do subsistema de AFT-óptica ou AOS, espelho secundário e ambos os radiadores fixas e implantados.Uma vez completo, engenheiros vai ligar o telescópio e os instrumentos juntos quando a ISIM está ligado ao observatório.
O teste é uma parte contínua do processo de montagem. "Após o acasalamento da ISIM, ao Telescópio haverá uma verificação óptica em temperatura ambiente antes de uma exposição ambiente lançamento simulado", disse Geithner. Isso significa que o observatório vai sofrer vibração e testes de acústica para garantir que ele pode suportar o som e agitação que ocorre durante o lançamento. Após esses testes, há ainda um outro à temperatura ambiente de verificação óptica.
Depois de todos esses marcos são realizadas, o observatório será preparado e transportados para o Centro Espacial Johnson da NASA, em Houston, Texas.
Uma vez no Johnson, o observatório vai durar o teste óptico end-to-end em um simulado 
crio-temperatura e ambiente espacial vácuo na Câmara-A. Câmara-A é câmara de vácuo térmico gigante da NASA, onde o telescópio Webb Pathfinder ou réplica não-voo foi testado em Abril de 2015.
Após NASA Johnson o telescópio Webb será então transportado para Northrop Grumman em Redondo Beach, Califórnia, onde engenheiros vai ligar o telescópio e instrumentos em conjunto com a nave espacial e protetor solar para formar o Observatório completa. Uma vez que todos os componentes estão juntos, mais o teste é feito. Que o teste é chamado de "teste de nível Observatory." É a última exposição a um ambiente lançamento simulado antes do voo e testes de implantação em todo o observatório.
O que se segue a testes de vôo e implantação é o transporte do observatório completo para o local de lançamento na América do Sul, onde o telescópio Webb está programado para lançar em 2018.
NASA Goddard Space Flight Center