ConsCienciando

Caros amigos leitores da coluna Visões do Cosmos, anteriormente já apresentamos aqui uma breve participação nas celebrações do Ano Internacional da Luz, escrevendo algo sobre a luz no contexto do Universo. Na coluna de hoje resolvemos continuar com essa participação mostrando outros aspectos importantes sobre a luz e como surgiram os principais conhecimentos atuais sobre o fenômeno e o que a luz proveniente das estrelas nos diz.

Para relembrar, o Ano Internacional da Luz tem como objetivos a celebração de alguns fatos importantes relacionados à luz na história da ciência. São eles: os mil anos da óptica árabe, com os trabalhos de Ibn Al-Haytham no ano de 1015; os 200 anos do comportamento ondulatório da luz proposto pelo físico francês Augustin-Jean Fresnel (1788-1827); 150 anos da Teoria Eletromagnética da Luz do físico britânico James Clerk Maxwell (1831-1879); 110 anos da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein e também os 100 anos dos seus trabalhos sobre o Efeito Fotoelétrico; 50 anos da descoberta da Radiação Cósmica de Fundo feita pelos físicos norte-americanos Arno Allan Penzias e Robert Woodrow Wilson; e ainda os 50 anos dos trabalhos do físico chinês Charles Kuen Kao sobre o uso das fibras ópticas nas comunicações.

A luz que recebemos das estrelas nos diz muito sobre elas, é como se fosse uma “impressão digital” delas ou o seu “DNA”. Através do Espectro Eletromagnético e novas descobertas no campo da espectroscopia, hoje sabemos que as informações que recebemos das estrelas não são somente da luz visível, mas também de vários outros comprimentos de onda que chegam até nós por meio de ondas eletromagnéticas. A luz visível, aquela percebida pelo olho humano, é apenas uma pequena parte do espectro eletromagnético que vai desde ondas de rádio até raios X e radiação gama. Ou seja, existem muitas coisas no universo provenientes das estrelas que nós não enxergamos, mas podemos coletar informações que nos chegam através da radiação eletromagnética. A parte do nosso Sol, por exemplo, que vemos através da luz visível, é apenas a camada da Fotosfera. Outras estruturas e camadas solares somente são detectadas através da espectroscopia com equipamentos sofisticados.

Os primeiros estudos mais sistemáticos e com critérios científicos sobre a luz surgiram com uma disputa entre dois grandes cientistas, o inglês Isaac Newton e o holandês Christiaan Huygens. Ambos tinham ideias diferentes sobre a natureza da luz. Mais tarde, outros gênios – como Maxwell, Young, Plank e Einstein – apresentaram novas ideias e a natureza da luz foi desvendada.

Mas “Santos de Casa” também fazem sua lição, fazendo difusão científica – desvendando a natureza da luz para jovens e professores através de uma peça de teatro científico intitulada A Natureza da Luz. Me refiro ao grande trabalho e produção científica do mais importante museu interativo de ciências do Norte e Nordeste e um dos melhores do Brasil: A Seara da Ciência, órgão de divulgação científica da Universidade Federal do Ceará, associada à Associação Brasileira de Centros e Museus de Ciências (ABCMC). O trabalho da Seara da Ciência é gratuito e dirigido a todos os níveis de ensino, promovendo a difusão e popularização da Ciência e Tecnologia, o que carece de um olhar mais atento por parte de algumas autoridades locais.

A peça de teatro transformou-se num livro, produzido pela Seara da Ciência – UFC publicações, com autoria do Prof. Dr. José Evangelista de Carvalho Moreira e Profa. Dra. Betânia Montenegro, com uma brilhante ilustração de Diana Medina, ilustradora e mestre em criação.

O livro mostra de forma simples e objetiva os detalhes da famosa disputa sobre a natureza da luz. E sobre isso, o Prof. Evangelista fez uma belíssima descrição dessa disputa a qual eu descrevo agora na íntegra: “A Natureza da Luz é uma peça de teatro científico escrita com o objetivo de contar um pouco sobre a famosa disputa entre o inglês Isaac Newton, que considerava a luz como feita de partículas, e o holandês Christiaan Huygens, que defendia um modelo ondulatório para a propagação luminosa. No início, o modelo de Newton foi preferido pela maioria dos físicos, talvez devido ao grande prestígio do sábio inglês. No entanto, as duas hipóteses apresentavam várias dificuldades. Huygens achava que a luz seria uma onda longitudinal, como o som, e precisaria de um meio material para se deslocar. Surgiu, assim, a ideia do “éter”, que depois se tornou supérflua. Além disso, a descoberta de cristais com dupla refração indicou que a onda luminosa deveria ser transversal. Newton teve dificuldade de explicar o aparecimento de anéis de luz e sombra em certos arranjos de lentes, típicos de fenômenos de interferência ondulatória.

Depois que os dois já tinham morrido, o inglês Thomas Young mostrou que a luz apresenta o fenômeno de interferência, característica de ondas. James Clerk Maxwell mostrou teoricamente que a luz é uma onda eletromagnética e parecia ter encerrado de vez a controvérsia quando, no início do século XX, a teoria quântica de Max Planck e Albert Einstein trouxe de volta o caráter corpuscular da luz, introduzindo o conceito de “quantum” de luz, hoje chamado de fóton.”

Autor: Dermeval Carneiro

Coluna Visões do Cosmos – Jornal O Povo

Fonte: http://www.opovo.com.br/app/colunas/visoesdocosmos/2015/11/07/noticiasvisoesdocosmos,3529113/a-luz-das-estrelas.shtml

Caros amigos leitores da nossa coluna Visões do Cosmos, o mês de outubro nos traz alguns presentes celestes ideais para observação a olho nu e também com binóculos e telescópios. São eles: a Chuva de Meteoros Oriônidas e a fascinante nebulosa do Órion.

Chuvas de meteoros ocorrem quando a Terra, na sua trajetória ao redor do Sol, atravessa uma região do céu onde se encontra um amontoado de pedras e rochas. No caso das Oriônidas, são detritos deixados pelo cometa Halley quando da sua última passagem pelo Periélio (posição da trajetória mais perto do Sol). Ao passar por essa área do céu, a atmosfera terrestre se choca com esse amontoado de pedras gerando atrito e, consequentemente, muito calor, o que provoca a queima das pedras e rochas. O efeito disso são rastros de luz no céu, conhecidos popularmente como “estrelas cadentes”.

E COMO SURGEM ESSAS PEDRAS?

Os cometas são rochas cobertas de poeira e gelo e foram formados ainda na origem do Sistema Solar. São constituídos de três partes: Núcleo – formado por rochas, gelo, poeira e gases congelados como amônia, metano, dióxido de carbono e outros; Cabeleira (ou Coma) – à medida que um cometa se aproxima do Sol, a pressão do vento solar e a radiação solar exercidas sobre o cometa aumentam gradativamente. Isso faz com que os gases congelados no interior do núcleo e a poeira na superfície da rocha sejam ejetados para o espaço, formando uma enorme nuvem em torno do cometa que chamamos de Coma (ou Cabeleira); Calda – a pressão da radiação e o vento solar exercidos na coma provocam o surgimento de uma ou duas caldas, sendo uma gasosa e outra de poeira, sempre opostas ao Sol.

O Cometa de Halley na sua última aparição em 1986. Deixou detritos que originam a chuva de meteoros Oriônidas

O nome Oriônidas é devido a uma coincidência geométrica na trajetória da Terra em torno do Sol. É que nessa época do ano, esse amontoado de pedras deixadas pelo cometa Halley se localizam em frente à constelação do Órion com relação ao observador na Terra, chamado de “Centro do Radiante”. Essa chuva de meteoros ocorre entre os dias 15 e 23 de outubro e o pico máximo acontece por volta da meia-noite do dia 21 e madrugada do dia 22, quando pode-se observar até cerca de 20 meteoros por hora.

A belíssima nebulosa do Órion (M42 %u2013 Messier 42). Pode ser observada até com binóculos. Para localizá-la, veja o mapa da constelação do Órion ao lado

Como Órion é uma constelação equatorial, a chuva de meteoros Oriônidas pode ser vista em quase todas as partes da Terra, basta ter céu limpo e não precisa de telescópios ou binóculos.

Outra chuva de meteoros associada a detritos do cometa Halley, é a Eta Aquáridas com o centro do radiante localizado próximo à estrela Eta Aquários. Essa chuva ocorre no início do mês de maio.

A constelação do Órion é uma das mais ricas constelações do céu noturno em termos de objetos a se observar. Nela, se localiza a belíssima nebulosa do Órion, a M42 (Messier 42), que pode ser observada até com pequenos binóculos.

Na mitologia, existem várias lendas associadas a essa constelação. Uma delas foi brilhantemente descrita pelo mestre Rubens de Azevedo no seu livro “No Mundo da Estelândia” (Editora do Brasil, 1968, pág. 69), que apresento abaixo:

“ Na Grécia antiga, Órion era um jovem caçador que se apaixonou por Mérope, filha do rei Enopião, soberano de uma ilha do Mediterrâneo. O rei não via com bons olhos o romance e, aproveitando-se da boa vontade do jovem, pediu-lhe que livrasse a ilha de umas feras que a devastavam. Órion matou todas as feras e, ao voltar, pediu a Enopião a mão da princesa. O Rei deu calado como resposta e o jovem resolveu raptar a moça. Foi, porém, capturado e Enopião mandou furar-lhe os olhos e soltá-lo numa praia deserta. Órion era filho de Posseidon (Netuno), o deus das águas. Encontrando na praia um ciclope (ser fabuloso de forma humana, mas com um só olho), este o levou para o leste, onde nascia o Sol. Quando os primeiros raios do Sol atingiram as pálpebras do jovem, ele recuperou a visão. E dirigindo-se para a companhia do pai, no oceano não mais voltou à Terra.”

Autor: Dermeval Carneiro

Coluna Visões do Cosmos – Jornal O Povo

Fonte: http://www.opovo.com.br/app/colunas/visoesdocosmos/2015/10/10/noticiasvisoesdocosmos,3516161/outubro-o-mes-das-orionidas.shtml

Os amigos leitores de Visões do Cosmos ganham, neste mês de setembro, a oportunidade de observar interessantes objetos astronômicos em duas das principais constelações do mês – as constelações Aquário e Capricórnio. Mas claro, para observá-los, você precisa se afastar das grandes cidades devido à poluição luminosa e torcer para que o céu não esteja nublado.

A partir das 20 horas, as duas constelações estão visíveis, basta olhar na direção do nascente e a pouco mais de dois palmos acima do horizonte. Costuma-se dizer que as noites de setembro apresentam o “quarto molhado” do céu. Civilizações antigas faziam referências à água com algumas constelações.

Aquário é uma das mais antigas constelações conhecidas. Está localizada entre as constelações de Peixes e Capricórnio. Em mitologias antigas, Aquário é o deus das águas. Em Aquário, podem ser observados pelos menos dois objetos interessantes. Dentre eles, um rico aglomerado compacto de estrelas conhecido como M2 (M2 é uma referência ao catálogo de objetos criado pelo astrônomo francês Charles Messier entre 1764 e 1768). Esse aglomerado contém cerca de 150.000 estrelas, encontra-se a aproximadamente 37.500 anos-luz de distância. Através de binóculos pode-se observá-lo bem, mas um telescópio pequeno revela muito mais detalhes no centro compacto do aglomerado.

O outro objeto interessante em Aquário é a Nebulosa da Hélice ou NGC 7293 ( NGC significa Novo Catálogo Geral – New General Catalogue, em inglês – um catálogo de galáxias nebulosas, aglomerados estelares e objetos astronômicos do céu profundo). É uma fascinante nebulosa planetária que pode ser vista por um telescópio com 20cm de diâmetro ou até mesmo por binóculos, desde que o céu seja escuro e sem a poluição luminosa das grandes cidades.

Logo acima de Aquário está a grande constelação de Capricornus (Capricórnio). Conhecida na mitologia como a Cabra da Água, representa uma criatura que alimentou e deu de beber ao infante Zeus, o deus dos deuses gregos. Algedi é a estrela mais brilhante do Capricórnio. É visível com binóculos como uma estrela alongada. Essa estranha aparência é devido a um efeito visual. Pois, do nosso ponto de vista distante, as duas estrelas que não interagem entre si, parecem estar muito próximas. Capricórnio também abriga um aglomerado compacto de estrelas, o M30. Com um pequeno telescópio pode-se facilmente ver as estrelas desse aglomerado.

Além desses belíssimos objetos nas constelações de Aquário e Capricórnio, o céu desse mês de setembro também nos traz outro presente – um belo Eclipse Total da Lua que ocorrerá na noite de 27 deste mês. O Eclipse será visível nas Américas, África e Europa. Será bem visível em todo o Brasil a partir das 23h50min.

Nebulosa da Hélice localizada na Constelação do Aquário, pode ser vista por pequenos telescópios e até mesmo por binóculos, desde que o céu não tenha a poluição luminosa das grandes cidades. As constelações de Aquário e Capricórnio, visíveis no céu de setembro.

M30, aglomerado globular na constelação do Capricórnio. Foi observado pela primeira vez pelo astrônomo francês Charles Messier na composição do seu famoso catálogo de objetos em agosto de 1764. Seu núcleo é denso e a estrutura é levemente elíptica. É observado com binóculos e pequenos telescópios com magnitude estimada em 7.7. Encontra-se a 29.400 anos-luz e sua idade estimada é de 12.93 bilhões de anos.

BOM PARA CURTIR

https://www.facebook.com/planetarioRA

Autor: Dermeval Carneiro

Coluna Visões do cosmos _ Jornal O povo

Fonte: http://www.opovo.com.br/app/colunas/visoesdocosmos/2015/09/12/noticiasvisoesdocosmos,3502097/os-presentes-celestes-de-setembro.shtml

Este é o título de um artigo que ainda provoca muita controvérsia desde que foi publicado, em 1980, pelo cosmólogo americano Frank Tipler. O polêmico articulista, na verdade, estava dando resposta a um paradoxo proposto pelo físico Enrico Fermi em 1950: “se existem extraterrestres, onde eles estão?”.

Supondo que existam civilizações tecnologicamente avançadas em nossa galáxia, pelo menos algumas delas já deveriam ter se espalhado e passado pela Terra. Como não há nenhuma evidência dessas visitas, talvez elas simplesmente não existam.

Fermi achava provável a existência de ETs inteligentes, mas supunha que as ligações interplanetárias seriam impossibilitadas pelas grandes distâncias e pela limitação natural da velocidade da luz, imposta pela relatividade.

Frank Tipler, no artigo mencionado, supôs que a colonização da galáxia seria feita por “máquinas de Von Neumann”. Essas máquinas previstas pelo matemático John Von Neumann seriam capazes de se reproduzirem e de manutenção autônoma e, talvez, até de passarem por processos evolutivos naturais. Elas seriam enviadas para buscar e explorar planetas em outras estrelas. Chegando a um planeta onde existissem os recursos naturais necessários, elas passariam a gerar cópias de si mesmas e a enviá-las em busca de outros planetas. Desse modo, supondo uma baixa taxa de erros nesses processos, Tipler calculou que toda a galáxia poderia ser colonizada em um tempo inferior a 300 milhões de anos. Esse tempo pode parecer longo, mas é bem curto se comparado com o tempo de vida de galáxia.

A posição de Tipler foi – e ainda é – criticada por muita gente que tentava contatos com alienígenas, entre eles, o astrônomo Carl Sagan. O interessante é que, em 1966, Sagan e o russo Iosef Shklovskii já tinham sugerido que civilizações avançadas poderiam espalhar sondas ou naves para colonizar outros planetas. No entanto, eles achavam que uma civilização alienígena preferiria tentar contato por rádio, por ser mais barato e seguro, e por se dar à velocidade da luz. É essa crença que mantém o projeto Seti (Search for Extraterrestrial Intelligence) que até agora não teve sucesso, infelizmente.

Para justificar esse silêncio dos ETs, alguns crentes em alienígenas inteligentes supõem a existência de uma hipotética regra que seria adotada por civilizações avançadas, proibindo a ocupação de planetas já habitados, no que seria uma espécie de “Código de Conduta Galáctica”.

Sagan e William Neumann fizeram um modelo matemático de uma possível expansão de sondas autônomas através da galáxia e acharam números bem diferentes dos de Tipler. Alguns fatores de retardamento que não foram levados em conta por Tipler aumentariam substancialmente o tempo necessário para visitar todos os planetas e usar seus recursos naturais. Isso seria um desestímulo a esse tipo de tentativa de contato interplanetário.

Existem, também, algumas explicações mais sombrias para a ausência de sinais vindos de outras civilizações. Uma delas considera que qualquer civilização tecnológica que seja capaz de se autodestruir, se destrói. Não apenas por guerras nucleares ou biológicas, mas talvez por deterioração de seu meio ambiente. O que sabemos da nossa própria civilização não garante que essa hipótese
seja apenas alarmista.

Outro ponto levantado por alguns biólogos, entre eles o famoso Ernst Mayr, considera que até pode haver vida em outros planetas, mas talvez vida inteligente e tecnológica seja extremamente rara. Do ponto de vista evolucionário, pode-se concluir que esse estágio não é compulsório. Basta lembrar que você só está aqui lendo esse jornal porque, há 60 milhões de anos, um asteroide desgovernado acabou com a raça dos dinossauros. Se isso não tivesse acontecido, o mais provável é que os dinos ainda estivessem por aqui, como já estavam há mais de 200 milhões de anos, vivendo muito bem sem celulares nem computadores. E nós, os mamíferos, ainda seríamos pequenos seres assustados escondidos em tocas.

Finalizo dizendo que, para muitos, inclusive os ufólogos, o paradoxo de Fermi está resolvido: os ETs já estão aqui. Os cientistas são muito mais céticos, é claro. Mas, acho que esse é um tema para meu colega nesse espaço, o professor Dermeval Carneiro, que já declarou que não crê em discos voadores.

Autor: José Evangelista de Carvalho Moreira

Coluna Aqui tem ciência – Jornal O Povo

Fonte: http://www.opovo.com.br/app/colunas/aquitemciencia/2015/08/29/noticiaaquitemciencia,3495573/seres-extraterrestres-inteligentes-nao-existem.shtml

Estamos no Ano Internacional da Luz. A 68ª Sessão da Assembleia Geral das Nações Unidas, ocorrida no dia 20 de dezembro de 2013, proclamou o ano de 2015 como o Ano Internacional da Luz e das tecnologias baseadas em luz. Em quase todos os países do mundo estão sendo realizadas milhares de atividades tais como: exposições, palestras, experimentos, seminários, cursos, congressos, publicações para difusão e vários outros eventos alusivos à luz. A abertura ocorreu em Paris nos dias 19 e 20 de janeiro deste ano e o encerramento será no México entre os dias 4 e 6 de fevereiro de 2016, com solenidade a ser realizada na cidade de Mérida, que fica próxima a um dos mais antigos observatórios astronômicos conhecidos – El Caracol.

Os anos internacionais são definidos pela Assembleia Geral da ONU que convoca sua vinculada, Unesco, para implementá-los entre os países que concordam em participar. Eles ocorrem desde o ano de 1957, que foi definido como sendo o Ano Internacional da Geofísica. O ano de 2005 foi proclamado como Ano Internacional da Física, em comemoração aos 100 anos em que Albert Einstein publicou seus artigos sobre a Teoria da Relatividade. Em 2009, tivemos o Ano Internacional da Astronomia, onde celebramos os 400 anos que Galileu Galilei apontou pela primeira vez um telescópio para o Céu.

O Ano Internacional da Luz tem como objetivos a celebração de alguns fatos importantes relacionados à luz na história da ciência. São eles: Os 1.000 anos da óptica árabe, com os trabalhos de Ibn Al-Haytham no ano de 1015; Os 200 anos do comportamento ondulatório da luz proposto pelo físico francês Augustin-Jean Fresnel (1788-1827); 150 anos da Teoria Eletromagnética da Luz do físico britânico James Clerk Maxwell (1831-1879); 110 anos da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein e também os 100 anos dos seus trabalhos sobre o Efeito Fotoelétrico; 50 anos da descoberta da Radiação Cósmica de Fundo feita pelos físicos norte-americanos Arno Allan Penzias e Robert Woodrow Wilson; e ainda os 50 anos dos trabalhos do físico chinês Charles Kuen Kao sobre o uso das fibras ópticas nas comunicações.

Na coluna de hoje, resolvi participar das celebrações do Ano Internacional da Luz escrevendo algo sobre a luz no contexto do Universo. Afinal, o nosso Universo é constituído por estrelas que são a principal fonte de luz. Para tanto, não encontrei algo mais didático do que o impressionante painel Universo em Evolução, desenvolvido pelo astrofísico brasileiro professor doutor Augusto Damineli com ilustração de Paulo R. F. Santiago.

O painel mostra a evolução do Universo desde o Big Bang, passando pela evolução da vida na Terra, até o futuro do nosso Sistema Solar, com a morte do nosso Sol. Mas, como nossa coluna está se referindo à luz, fiz um corte no painel para salientar apenas o surgimento da luz. O painel completo está em exposição permanente no Planetário Rubens de Azevedo, com visitação gratuita, fixado no teto do Espaço Mix do Centro Dragão do Mar de Arte e Cultura.

A figura acima ilustra duas fases: a fase dominada por luz e partículas, que durou cerca de 400 mil anos, e a fase da formação dos astros e evolução química, que durou cerca de 5 bilhões de anos.

Na descrição do painel Evolução do Universo, na fase dominada por luz e partículas, Augusto Damineli escreve:

“É possível que existam outros universos. O nosso nasceu há 13,7 bilhões de anos, numa grande explosão, o Big Bang. Uma gotícula de energia pura, infinitamente quente e densa, entrou em expansão e esfriamento. Eras inteiras se sucederam em frações de segundos. As quatro forças se desacoplaram uma após outra e a expansão acelerou-se de forma inflacionária. A matéria e a antimatéria criavam-se e aniquilavam-se mutuamente em forma de luz, restando apenas 1 bilionésimo da matéria que existia. À idade de 3 minutos, 10% do hidrogênio havia se transformado em hélio. O universo era uma espécie de sopa uniforme, luminosa e “intransparente” (como uma lâmpada de gás). A luz não permitia a aglutinação da matéria. Aos 400 mil anos, a temperatura baixou para 3 mil graus e o plasma ficou neutro, em forma de átomos. O céu tornou-se transparente e escuro, como ainda é hoje.”

Na fase da formação dos astros e evolução química, o autor do painel explica:

“Comandadas pela gravidade da ‘matéria escura’, as tênues nuvens de gás condensam-se em ‘rios’ de matéria. Após 200 milhões de anos de escuridão (idade das trevas), formou-se a primeira geração de estrelas que reiluminaram o universo e aglutinaram-se em galáxias. O coração quente das estrelas passou a fundir os átomos menores em maiores. As grandes estrelas formaram o oxigênio, e as médias formaram o carbono e o nitrogênio. Aos 2 bilhões de anos, o universo já estava repleto desses átomos biogênicos. Aos 5 bilhões de anos, a tabela dos elementos químicos estava completa. Átomos começavam a ligar-se formando moléculas, sendo a água uma das mais abundantes e mais antigas. Há 4,56 bilhões de anos, na periferia da galáxia da Via Láctea, uma nuvem de gás e poeira condensou-se, formando uma pequena estrela, o Sol, rodeado por um carrossel de planetas. Entre eles, um (pequeno) planeta rochoso situado na zona de água líquida, a Terra.”

Vou encerrar nossa coluna com um texto do doutor Damineli, que faz parte das descrições do painel Evolução do Universo.

“Num universo em que os próprios astros são transitórios, a humanidade não é mais que um brevíssimo capítulo. Embora microscópica no tempo e no espaço, é ela, entretanto, quem conta esta grande história. Nós contemos o universo que nos contém.”

Autor: Dermeval Carneiro

Coluna Visões do cosmos – Jornal O Povo

Fonte: http://www.opovo.com.br/app/colunas/visoesdocosmos/2015/08/15/noticiasvisoesdocosmos,3486461/e-assim-surgiu-a-luz.shtml