23 de abril de 2009



As estrelas não duram para sempre. Embora não sejam seres vivos, cada uma tem um ciclo que vai do seu nascimento, envolta numa nuvem de gás como um recém-nascido ainda molhado pela placenta da mãe; passa pela maturidade, que na Astronomia recebe o nome de “seqüência principal”, e por fim chega à morte, a extinção de seu brilho.

Cada estrela tem um ciclo parecido, mas a duração e o modo como morrem pode variar bastante (assim como os seres vivos!). Diz-se que uma entre cada cem estrelas que chegam ao seu último momento de existência faz de seu “canto de cisne” um evento formidável. Elas explodem violentamente difundindo de uma só vez energia equivalente a um bilhão de sóis e se fazem notar entre as estrelas de toda a galáxia.

Após a explosão de grande massa, pensa-se que o núcleo da estrela original seria capaz de se contrair, sob ação da força de gravidade, até se transformar num buraco negro.

No interior de um buraco negro a concentração de matéria é tão grande que nada pode escapar. Nem mesmo a luz (daí porque é chamado “negro”) que é um tipo de radiação, formada por partículas chamadas fótons.

O buraco negro passa por cima de várias leis da física , junto com nossos conceitos sobre tempo e espaço. O inexplicável, o desconhecido reside nas entranhas desse monstro, capaz de alimentar-se de outras estrelas e, para alguns, acabar por engolir todo o Universo.

O destino da Terra e de todo o sistema solar interior será bastante cruel.

Nossa estrela mãe não tem massa suficiente para terminar seus dias explodindo como uma supernova, mas seu desequilíbrio final vai transformá-la numa estrela gigantesca, que engolirá os planetas mais próximos, calcinando-os.

Mas pelo menos eles não serão derretidos por uma supernova. Não haverá um buraco negro no lugar do Sol. Buracos negros são o último estágio na evolução de uma estrela com muita massa, em média 10 vezes mais que o Sol.

As estrelas surgem de imensas nuvens compostas de pequenas partículas de matéria – comumente chamadas simplesmente de poeira – e de gás hidrogênio, que existe em abundância no Universo.

Muitas vezes essas nebulosas permanecem em equilíbrio, tranquilas como as nuvens em nosso céu. Mas é preciso pouco para lhes tirar deste estado, fazendo com que a própria atração gravitacional produza uma contração incessante em certos pontos, ou nódulos da nuvem de gás e poeira.

A nebulosa também começa a girar e à medida que aumentam a temperatura e a pressão em seu interior forma-se um ou mais corpos, tão quentes e massivos, que em dado momento passam a acontecer reações termonucleres em seu interior, produzindo muita luz e energia. Assim nasce uma estrela.

Surge um buraco negro

DEPOIS DE PERMANECER UM LONGO TEMPO BRILHANDO FORTE e convertendo o seu hidrogênio em hélio, as estrelas entram em colapso. É aí que seus destinos dependem de quão grandes elas são. As muito massivas, como já vimos, explodem. No lugar das supernovas o núcleo original da estrela, que serviu de “apoio” para a explosão, se contraí. Às vezes surge em seu lugar uma pequena estrela que gira como um farol: é o pulsar.

Buraco negro distorce o espaço ao redor, agindo como uma lente gravitacional.

Outras vezes o núcleo não pára mais de se contrair e nasce um buraco negro. Mesmo sendo invisível, sua presença é palpável. A matéria adicionada em um disco ao redor de um buraco negro emite raios X – e foi assim que sua existência foi confirmada. Uma fonte denominada Cygnus X-1, na constelação de Cisne, foi provavelmente o primeiro buraco negro descoberto pelos astrônomos, em 1971.

Hoje, há fortes suspeitas que o centro da Via Láctea – a galáxia onde vivemos – abrigue um super buraco negro, milhões de vezes mais massivo que o Sol. Ou então vários de menor massa.

14 de abril de 2009

Sobre velocidades dos planetas, muito interessante

Planetas na Fórmula 1


JOSÉ ROBERTO V. COSTA
Astronomia no Zênite
O Universo é tudo para nós

Você gosta de velocidade? O Universo também. Galáxias, estrelas, buracos-negros, planetas e satélites (naturais e artificiais) – tudo está se movendo. E bem rápido. Os que se movem muito devagar não ficam apenas para trás. A velocidade é necessária para que se mantenham em percursos estáveis.

Veja na figura ao lado. Os dois vetores v representam a velocidade do astro e p o puxão gravitacional exercido pela estrela sobre ele em dois instantes. A trajetória resultante é a órbita do astro em torno da estrela. Se v diminui, p “ganha a briga”. Isso faz com que o astro acabe espiralando em direção a estrela, sendo engolido por ela.

A velocidade o salva de um desastre. Esse não é o único modo de dois corpos celestes colidirem mas, sem dúvida, se não fosse o movimento dos astros, teríamos uma massa compacta de matéria em algum lugar, em vez do diversificado circo cósmico em que vivemos. Movimento é fundamental!

Nove carros na pista
E PARA TERMOS ALGUMA IDÉIA a respeito da velocidade dos astros, vamos compará-los com um conhecido circo de velocidade na Terra: a Fórmula 1. O circuito escolhido é Interlagos, na cidade de São Paulo. Com 4.309 metros de extensão, vence o Grande Prêmio do Brasil quem completar primeiro as 71 voltas, após quase 306 quilômetros de corrida (305,909 km).

Só que desta vez faremos apenas um treino com nove competidores, os oito planetas do Sistema Solar mais Plutão. Eles correrão um de cada vez as 71 voltas do circuito. Será que agüentam? Quais serão os novos recordes da pista? Quanto tempo levarão para completar o circuito? Corra para as linhas abaixo e descubra sem demora.




• Esse competidor foi para a “Fórmula 3000 do Sistema Solar” e corre agora pela categoria dos planetas anões, mas vamos mantê-lo aqui para ilustrar um dos “carros” menos velozes que iremos encontrar. Plutão viaja a uma velocidade média de 4,7 km/s por segundo em torno do Sol. Se largasse em Interlagos nesse instante, levaria 1 minuto (64,8 s) para percorrer os 306 km de todo o circuito. E pensar que ele demora 248 anos para dar uma volta no Sol...


• Esse gigante sempre corre de azul, sua cor e marca registrada. Seu traçado celeste cruza com o de Plutão, mas seus movimentos são sincronizados e eles nunca correm riscos de colisão. Netuno viaja a 5,4 quilômetros por segundo, em média. Isso é o bastante para completar as 71 voltas de Interlagos em pouco menos de um minuto (56,3 s) – ainda assim na frente de Plutão.


• Urano é outro gigante, quatro vezes maior que a Terra e um pouco maior que Netuno. Sua cor é um verde-azulado, quase esmeralda. Sua velocidade média em torno do Sol é de 6,8 km/s. Isso é mais de 24 mil quilômetros por hora, suficiente para completar a corrida (todas as 71 voltas) em apenas 45 segundos (precisamente 44,9 s).


• O senhor dos anéis e jóia do Sistema Solar consegue ser ainda mais rápido que todos os competidores acima. Sua velocidade orbital média atinge os 9,7 km/s e com isso basta meio minuto (31,6 s) para Saturno percorrer os 306 quilômetros da prova de Interlagos. Senna ficaria orgulhoso.


• Júpiter é o maioral do Sistema Solar. Se fosse oco, dentro dele caberiam todos os outros planetas ou, se você preferir, 1.300 mundos iguais ao nosso. Mas não se engane com seu peso, a rotação de Júpiter é a mais rápida (um dia tem menos de 10 horas) e ele viaja em volta do Sol com uma velocidade média de 13 km/s. Interlagos para esse gigante é moleza, conte só até vinte e três segundos (23,4 s).


• Chegamos a parte rasa do Sistema Solar. Aqui estão mundos rochosos e muito, muito ligeiros, pois estamos cada vez mais perto do Sol e precisamos de mais velocidade para compensar seu puxão gravitacional, que se faz sentir cada vez mais forte. Marte, o Planeta Vermelho, viaja a 24,1 km/s e levaria 12,6 segundos para completar o Grande Prêmio Brasil.


• Nosso delicado mundo azul fica mais perto do Sol que Marte, e portanto viaja ainda mais rápido: em média a 29,8 quilômetros por segundo. Se a Terra fosse um Fórmula 1, as emissoras de TV não teriam interesse em transmitir as corridas, pois em 10 segundos (10,27 s) não daria tempo nem para um comercial.


• Vênus é o planeta mais quente do Sistema Solar. A proximidade com o Sol ajuda, mas o que faz esse planeta que tem praticamente o mesmo tamanho da Terra ferver é o efeito estufa, levado ao extremo por aqui. Para não cair no Sol, Vênus viaja a 35 km/s, em média. Nessa velocidade as 71 voltas de Interlagos ficariam para trás em 8,7 segundos.


• Campeão absoluto da prova, Mercúrio não recebeu o nome do mensageiro dos deuses da mitologia grega por acaso. Ele é mesmo o mais rápido de todo o Sistema Solar. Também pudera, é o que precisa correr mais para compensar o abraço mortal do Sol bem ao seu lado. São 47,9 km/s, em média, durante os três meses que leva para completar uma volta em torno do Sol. Em Interlagos? Apenas 6,4 segundos para completar todas as 71 voltas.

Bandeirada final
LEVAMOS CERCA DE DUAS HORAS assistindo ao Grande Prêmio do Brasil pela televisão, isso se não houver safe-car na pista. Os outros grandes prêmios não são tão diferentes, especialmente no que se refere à extensão da corrida.

É excitante pensar na velocidade com que os planetas viajam em volta do Sol, e a comparação com um percurso famoso da Fórmula 1 só ajuda a termos uma compreensão mais clara desse movimento. Você deve ter notado que sempre nos referimos a velocidades médias, isso porque o traçado das órbitas planetárias são elipses, com o Sol localizado num dos focos da elipse (veja a figura abaixo).

Haverá momentos em que o planeta estará um pouco mais perto do Sol (e portanto viajando mais rápido) e outros em que se afastará (e sua velocidade orbital diminuirá). Para o caso da Terra, os valores máximo e mínimo são 30,3 e 29,3 quilômetros por segundo, respectivamente.

Mas qual é o motor dos planetas? Que tecnologia extraordinária a natureza usa para atingir velocidades tão elevadas – e mantê-las, por bilhões e bilhões de anos, sem parada para reabastecimento ou troca de pneus?!

É verdade que não há desgaste nessas pistas celestes, nada de atrito com o solo ou resistência do ar. Ultrapassagens existem, mas cada um deles tem sua própria pista, às vezes interceptada por asteróides e cometas, com algum risco de colisão, mas que dificilmente afetarão a trajetória dos planetas. Seus “motores” usam tecnologia de ponta do século 18, 100% leis de Newton.

Fonte: Site Zenite.nu