O que é na verdade o Buraco Negro?

                      

De acordo com a Teoria Geral da Relatividade, um buraco negro é uma região do espaço da qual nada, nem mesmo objetos que se movam na velocidade da luz, podem escapar. Este é o resultado da deformação do espaço-tempo, causada após o colapso gravitacional de uma estrela, por uma matéria astronomicamente maciça e, ao mesmo tempo, infinitamente compacta e que, logo depois, desaparecerá dando lugar ao que a Física chama de Singularidade, o coração de um buraco negro, onde o tempo para e o espaço deixa de existir. Um buraco negro começa a partir de uma superfície denominada horizonte de eventos, que marca a região a partir da qual não se pode mais voltar. O adjetivo negro em buraco negro se deve ao fato deste não refletir a nenhuma parte da luz que venha atingir seu horizonte de eventos, atuando assim como se fosse um corpo negro perfeito em termodinâmica. Acredita-se, também, com base na mecânica quântica, que buracos negros emitam radiação térmica, da mesma forma que os corpos negros da termodinâmica a temperaturas finitas. Esta temperatura, entretanto, é inversamente proporcional à massa do buraco negro, de modo que observar a radiação térmica proveniente destes objetos torna-se difícil quando estes possuem massas comparáveis às das estrelas.

Apesar de os buracos negros serem praticamente invisíveis, estes podem ser detectados por meio da interação com a matéria em sua vizinhança. Um buraco negro pode, por exemplo, ser localizado por meio da observação do movimento de estrelas em uma dada região do espaço. Outra possibilidade da localização de buracos negros diz respeito à detecção da grande quantidade de radiação emitida quando a matéria proveniente de uma estrela companheira é espirala para dentro do buraco negro, aquecendo-se a altas temperaturas.

Embora o conceito de buraco negro tenha surgido em bases teóricas, astrônomos têm identificado inúmeros candidatos a buracos negros estelares e também indícios da existência de buracos negros super maciços no centro de galáxias maciças. Há indícios de que no centro da própria Via Láctea, nas vizinhanças de Sagitário A*, deve haver um buraco negro com mais de 2 milhões de massas solares.

O que são as Galáxias?

Denominamos galáxia a uma gigantesca acumulação de estrelas, poeiras e gás, que aparece isolada no espaço e cujos constituintes se mantêm unidos entre si devido a mútuas interacções gravitacionais, sendo por vezes o seu comportamento afectado por galáxias vizinhas. Qualquer galáxia possui milhares de milhões de estrelas. A nossa galáxia, a Via Láctea, sendo uma galáxia gigante (é a segunda maior do Grupo Local, imediatamente atrás da Galáxia de Andrómeda), contém cerca de 1011 estrelas.Desde que os astrónomos tiveram consciência da sua existência, as galáxias fascinaram-nos pela sua variedade de formas, pelas interacções entre elas e pelos fenómenos que ocorrem nas mesmas. Um dos fenómenos essenciais que ocorre nas galáxias é a formação de estrelas, pois determina em grande medida a sua evolução ao longo do tempo. Para mais, este fenómeno está ligado a um dos fenómenos que a Cosmologia ainda não resolveu, que é o da própria existência de galáxias. Figura 1 - Via Láctea. Imagem de 360º obtida por mosaico das imagens do satélite IRAS. Crédito: NASA, IRAS

Figura 2 - Hubble Ultra Deep-Field. Na imagem temos uma amostra das mais velhas galáxias jamais vistas opcticamente, formadas há 13 mil milhões de anos, quando o Universo tinha apenas 5% da sua idade actual. O tempo de exposição da imgem é de loucos: três meses a olhar sempre o mesmo local (!), permite-nos, através do seu estudo, perceber melhor como as estrelas e as galáxias se formaram no início do Universo. Crédito: S. Beckwith & HUDF Working Group (STScI), HST, ESA, NASA Sabemos hoje que a existência de galáxias apenas é possível devido a ter sido criada uma pequena assimetria nos primeiros segundos do Universo, que permitiu que ao longo dos milhões de anos que se seguiram se formassem aglomerados de gás e poeiras que depois, com o nascimento de estrelas, dessem origem às galáxias. Caso essa assimetria não tivesse ocorrido, o Universo teria evoluído perfeitamente homogéneo, sem a existência de quaisquer das estruturas celestes que hoje conhecemos. No entanto, as causas da pequena assimetria, que fez do nosso Universo aquilo que hoje conhecemos, permanecem ainda um enigma.O nascimento de estrelas nas galáxias não é um fenómeno independente de outros. A ideia de que as galáxias evoluem não só em aspecto, mas também em composição química, constitui a hipótese fundamental em inúmeras investigações actuais que tentam explicar as consequências que certos fenómenos, como as interacções entre galáxias vizinhas ou os seus choques, têm sobre a vida subsequente das galáxias envolvidas. Em função da sua forma as «nebulosas» classificavam-se em esféricas, anulares, elípticas, espirais e irregulares. Estas aparências pareciam ser resultado de estágios diferentes da evolução das nebulosas. A natureza das nebulosas era ainda perfeitamente desconhecida. Só no século XX, e devido a um trabalho sistemático de Edwin Hubble, com o advento da construção de telescópios de cada vez maior potência, consegue demonstrar que as nebulosas não possuíam todas a mesma natureza. Demonstrou inicialmente, em 1923, que as nebulosas espirais não são nebulosas feitas de gás ionizado, mas sim galáxias, enormes aglomerados de estrelas em rotação em torno de um núcleo, que são exteriores à nossa Galáxia e semelhantes a ela.

Ao longo do seu trabalho, Hubble classificou as galáxias segundo a sua aparência em espirais, espirais barradas, elípticas e irregulares, a que mais tarde se juntou as lenticulares. O pretendido por Hubble era uma classificação morfológica, que rapidamente se transformou na base de pressupostos esquemas evolutivos. Num destes, as galáxias iniciariam a sua vida como elípticas. Devido à condensação do núcleo central ir-se-iam formando estrelas que emigrariam até ao exterior em correntes espiraladas para ir formando um disco. Os braços espirais iriam crescendo até se juntarem num disco sem estrutura que consumia o gás que rodeava o centro.Pensa-se hoje que as galáxias nascem devido às gigantescas acumulações de gás e poeiras que ocorreram em determinadas regiões do Universo, e que, devido às enormes pressões gravitacionais, levaram ao aparecimento de estrelas nessas acumulações, dando-se as suas alterações de forma, não apenas devido às gravitacionais internas, mas devido a fortes interacções gravitacionais com as outras galáxias e com o meio que as rodeia. O espaço entre as galáxias está relativamente vazio, excepto pela presença do gás intergaláctico. Apenas poucas galáxias existem sozinhas; estas são conhecidas como galáxias de campo. A maioria das galáxias estão ligadas gravitacionalmente a um número de outras galáxias. Estruturas contendo até cerca de 50 galáxias são chamados grupos de galáxias, e estruturas maiores contendo milhares de galáxias contidas numa área de alguns megaparsecs são chamadas enxames. Superenxames são colecções gigantes contendo dezenas de milhares de galáxias, encontradas em enxames, grupos e por vezes individualmente; pelo que conseguimos observar, o Universo é uniforme a escalas maiores. A nossa Galáxia é um membro do Grupo Local, e domina em conjunto com a Galáxia de Andrómeda; no total o Grupo Local contém cerca de 30 galáxias num espaço com cerca de 1 megaparsec de diâmetro. O Grupo Local é parte do Superenxame Local, também conhecido como o Superenxame de Virgem. Figura 3 - Edwin Hubble (1889-1953), famoso astrónomo americano, que descobriu o desvio para o vermelho das galáxias e a expansão do Universo.

Figura 4 - A sequência de Hubble é a classificação dos vários tipos de galáxias, desenvolvida por Hubble em 1936. Figura 5 - M87, uma galáxia elíptica gigante e a maior do enxame Virgem-Coma. Visível próximo do núcleo galáctico está um jacto gigante, com um comprimento estimado de 5 milhões de anos-luz, que se pensa ser material ejectado do centro da galáxia.

O estudo das galáxias permitiu-nos, permite-nos e permitir-nos-á no futuro ter uma ideia cada vez mais concisa de como ocorreu a formação do Universo e saber mais sobre as leis físicas que regem o Universo.

A Contribuição de Albert Einstein para a Astronomia

Teoria da Relatividade Especial em 1905 Albert Einstein formula as duas contribuições fundamentais físicas que irão revolucionar o campo da física, afirmando que, sob certas circunstâncias a luz se comporta como um fluxo de energia transportando partículas identificadas como fótons e movendo-se agrupados em unidades chamadas quanta. Também durante este ano publicou um documento historicamente conhecida como Teoria da Relatividade Especial, com base em dois princípios fundamentais: o princípio da relatividade e da constância da velocidade da luz. Sua teoria é inicialmente resistiu por vários setores da comunidade científica. Sua suposição sobre a velocidade da luz permite esclarecer os resultados de experimentos intrigantes de 1887 por Albert Abraham Michelson física. 

Teoria da Relatividade Geral 
Em 1916, Albert Einstein propôs sua Teoria da Relatividade Geral. Publicado este ano, é um grande avanço científico que impicancias profundo em acabadamente física tradicional não ser compreendido até anos mais tarde.

As várias Constelações que existem pelo Universo

As constelações são grupos de estrelas que do ponto de vista de um observador na Terra parecem próximas, ainda que na realidade possam estar muito longe uma das outras. As estrelas que fazem parte dessa constelação não têm necessariamente que estar ligadas entre elas. Cada constelação é uma invenção humana, concebida para facilitar o reconhecimento do céu.
Por exemplo, quando é dito que o planeta Júpiter está numa determinada constelação, saberemos para onde olhar para ver o planeta.
Ao olharmos para o céu cheio de estrelas podemos imaginar figuras, e isso foi sendo feito ao longo do tempo por várias culturas. Cada cultura foi imaginando e criando constelações próprias, diferentes das constelações das outras culturas. Apenas no séc XX é que se decidiu criar uma lista oficial de constelações. Em 1922, a União Astronómica Internacional decidiu estabelecer 88 constelações que passaram a cobrir a totalidade do céu, e ainda hoje essa lista é utilizada internacionalmente.
Mas foi longo o caminho que conduziu até a actual lista oficial. Podemos falar do contributo de Cláudio Ptolomeu (83–161 d.C. aproximadamente), ao incluir 48 constelações na sua grande obra, Sintaxe, mais conhecida por Almagesto. Este astrónomo não inventou nenhuma destas constelações, mas ao incluí-las na sua obra deu um grande contributo para a sua divulgação. Seguem-se os nomes latinos dessas 48 constelações e entre parêntesis o nome em português:Andromeda (Andrómeda), Aquarius (Aquário), Aquila (Águia), Ara (Altar), Argo Navis (Navio), Áries (Carneiro), Auriga (Cocheiro), Botes (Boieiro), Câncer (Carangueijo), Canis Major (Cão Maior), Canis Minor (Cão Menor), Capricornus (Capricórnio), Cassiopeia (Cassiopeia), Centaurus (Centauro), Cepheus (Cefeu), Cetus (Baleia), Corona Australis (Coroa Austral), Corona Borealis (Coroa Boreal), Corvus (Corvo), Crater (Taça), Cygnus (Cisne), Delphinus (Delfim (Golfinho)), Draco (Dragão), Equuleus (Potro), Eridanus (Erídano), Gemini (Gémeos), Hercules (Hércules), Hydra (Hidra), Leo (Leão), Lepus (Lebre), Libra (Balança), Lupus (Lobo), Lyra (Lira), Ophiuchus (Ofiúco), Orion (Orionte), Pegasus (Pégaso), Perseus (Perseu), Pisces (Peixes), Piscis Austrinus (Peixe Austral), Sagitta (Seta), Sagitarius (Sagitário), Scorpius (Escorpião), Serpens (Serpente), Taurus (Touro), Triangulum (Triângulo), Ursa Major (Ursa Maior), Ursa Minor (Ursa Menor) e Virgo (Virgem).
Por volta de 1551, o cartógrafo holandês Gerardus Mercator (1512-1594) introduziu a constelação de Coma Berenices (Cabeleira de Berenice). Esta constelação passou a ser muito mais conhecida depois de ter aparecido no catálogo de estrelas do astrónomo dinamarquês Tycho Brahe, em 1602.
Entre 1596 e 1603, mais 12 constelações foram introduzidas por dois navegadores holandeses, Pieter Dirkszoon Keyser e Frederick de Houtman. Estas constelações só se tornaram célebres depois de aparecerem no atlas de estrelasUranometria do astrónomo e advogado alemão Johann Bayer, em 1603. Os nomes destas constelações são: Apus (Ave do Paraíso), Chamaeleon (Camaleão), Dorado (Dourado), Grus (Grou), Hydrus (Hidra Macho), Indus (Índio), Musca (Mosca), Pavo (Pavão), Phoenix (Fénix), Triangulum Australe (Triângulo Austral), Tucana (Tucano) e Volans (Peixe Voador).
O teólogo e cartógrafo holandês Petrus Plancius (1552-1622) introduziu 3 constelações: Camelopardalis (Girafa), Columba (Pomba) e Monoceros (Unicórnio).
Não se conhece quem introduziu a constelação Crux (Cruzeiro do Sul), porém a primeira referência a esta constelação surge num documento escrito pelo físico Mestre João, da comitiva de Pedro Álvares Cabral, para D. Manuel I, rei de Portugal, em Abril de 1500.
O astrónomo polaco Johannes Hevelius (1611-1687), introduziu 7 constelações: Canes Venaciti (Cães de Caça), Lacerta (Lagarto), Leo Minor (Leão Menor), Lynx (Lince), Scutum (Escudo), Sextans (Sextante) e Vulpecula (Raposa).
Em 1754, o astrónomo francês Nicolas Louis de Lacaille, introduziu 14 constelações: Antlia (Máquina Pneumática), Caelum (Cinzel (ou Buril)), Circinus (Compasso), Fornax (Fornalha), Horologium (Relógio), Mensa (Mesa), Microscopium (Microscópio), Norma (Régua), Octans (Octante), Pictor (Pintor), Pyxis (Bússola), Reticulum (Retículo), Sculptor (Escultor) e Telescopium (Telescópio).
Para além destas 14 constelações, este astrónomo dividiu a antiga constelação Argo Navis (Navio) em 3 outras constelações: Carina (Quilha), Puppis (Popa) e Vela (Vela), acrescentando ainda a já mencionada Pyxis (Bússola).
Durante alguns séculos, principalmente nos séculos XVII e XVIII, os mapas do céu eram desenhados com figuras muito trabalhadas e pormenorizadas. Estas preocupações estéticas muitas vezes impediam uma clara leitura dos mapas dificultando a identificação das constelações no céu.
Em 1851 apareceu um mapa do céu feito pelo astrónomo e cosmógrafo francês Charles Dien (1809-1870), onde as estrelas mais brilhantes de cada constelação estavam ligadas por traços, substituindo as figuras e tornando a leitura do mapa mais clara. Essa forma de apresentar as constelações subsiste até hoje, ainda que os mapas actuais possam ter traços ligando de forma diferente as estrelas que compõem as constelações. Não existe uma uniformização nesse aspecto e até existem muitos mapas que prescindem totalmente desses traços.

Um Pequeno Passo para o Homem, Mas um Grande Passo para a Humanidade!

1957, 04 de Outubro

A União Soviética (URSS) enviou ao espaço o Sputnik, primeiro satélite construído pelo homem, dando início à corrida espacial.

1958, 31 de janeiro

Os EUA lançam o seu primeiro satélite, o Explorer I, em resposta à URSS.

1961, 12 de abril

O cosmonauta Soviético Yuri Gagarin é o primeiro homem a percorrer o espaço a bordo da nave Vostosk I. 

Nessa missão foi atribuída ao tripulante a famosa frase: "A terra é azul". Hoje sabe-se que ele não a disse.

1963, 16 junho

Valentina Tereshkova é a primeira mulher a realizar uma viagem espacial.

1965, 18 de março

O cosmonauta da Voskhod 2, Alexei Leonov, realiza a primeira caminhada espacial.

1966, 31 de janeiro

O Luna 9 (módulo não tripulado russo) pousa na Lua e transmite imagens para Terra.

1967, 24 de janeiro

Um incêndio durante o teste de lançamento da Apollo 1, em Cabo Canaveral, causa a morte de seus três astronautas: Virgil Grissom, Roger Chaffee e Edward White.

1967, 23 de abril

Devido à queda da Soyuz-1 por problemas no paraquedas, o soviético Vladimir Komarov foi o primeiro cosmonauta a morrer voltando do espaço.

1968, 25 de dezembro

Tripulantes da Apollo 8, os astronautas Frank Borman, James Lovell e William Andres são os primeiros americanos a circum-navegar a Lua.

1969, 16 de julho

O foguete Saturno V parte da base de Cabo Canaveral às 13h31min (hora local) levando o Modulo de Comando Columbia e o Modulo Lunar Eagle, da missão Apollo 11.

1969, 20 de julho

A missão Apollo 11 entra para história, os americanos Neil Armstrong e Edwin Aldrin descem na Lua.

Alguns dos Maiores Astrônomos que o Mundo já Conheceu!

Nicolau Copérnico: 1473-1543

O astrônomo polonês foi o primeiro a contrariar os estudos gregos, que diziam que os planetas orbitavam ao redor da Terra. Copérnico bateu o pé e garantiu que os planetas giravam em torno do Sol - e sua teoria, ainda que pouco aceita na época, foi responsável por grandes mudanças no estudo da astronomia

Galileu Galilei: 1564 - 1642

Se Copérnico era o pai da astronomia, Galilei pode ser chamado de pai da ciência moderna. Sua defesa ao sistema heliocêntrico, mencionado por Copérnico, o levou até os tribunais da Inquisição. Foi considerado herege por defender a ideia de que a Terra girava em torno do Sol. Galileu também contribuiu para a descoberta da inércia e desenvolveu instrumentos-chave para o estudo da astronomia.

Stephen Hawking: 1942-

Além de renomado escritor de livros, Hawking é um dos mais respeitados cientistas da atualidade. Suas descobertas nos campos de cosmologia teórica e gravidade quântica o levaram ao cargo emérito de professor lucasiano na Universidade de Cambridge, cargo que foi ocupado pela última vez por Isaac Newton. Hawking sofre de esclerose lateral amiotrófica, uma rara doença que paralisa o corpo, mas não causa efeitos cerebrais. Em uma interessante coincidência, o nascimento de Hawking se deu no mesmo dia em que eram celebrados os 300 anos de morte de Galileu.

Isaac Newton: 1643-1727

Fundador da lei da gravitação universal e das Três Leis de Newton, o cientista inglês foi condecorado pela rainha Anne, sendo o primeiro cientista da história a receber o título de Sir. Foi professor em Cambridge, embora tivesse a intenção de se formar como advogado, mas se apaixonou pelas teorias de Galileu durante seus estudos. Quando se aposentou, alegando crises de saúde, foi eleito presidente da Royal Society, cadeira que ocupou até o ano de sua morte.

O que é e como surgiu a astronomia?

A história da astronomia envolve um período de tempo tão antigo quanto a origem do homem . A astronomia é a mais antiga das ciências naturais . Descobertas arqueológicas têm fornecido evidências de observações astronômicas entre os povos pré-históricos. Desde a antiguidade, o céu vem sendo usado como mapa,calendário ou relógio . O desejo de conhecimento sempre incentivou o estudo da astronomia, seja por razões religiosas, seja para a predição de eventos. No início, a astronomia coincidiu com a criação da astrologia, representando tanto um instrumento de conhecimento quanto de poder. Só depois do advento do método científico, a ciência passou a fazer uma clara separação disciplinar entre astronomia e astrologia .

Desde os tempos antigos, os homens pesquisaram e aprenderam uma grande quantidade de dados sobre o universo simplesmente observando o céu . Os primeiros astrônomos faziam uso ou de seus pontos de vista ou de alguma ferramenta rudimentar a fim de calcular a posição das estrelas. A antiga compreensão da mecânica celeste contribuiu para a criação de uma "agenda" ligada às estações do ano e da lua, trazendo conseqüências positivas para a agricultura. O conhecimento de antemão da transição de uma estação para outra foi de fundamental importância para a capacidade de sobrevivência do homem antigo. Por isso, a investigação do céu sempre constituiu um importante elo entre o céu e a terra, entre o homem e Deus (ou entre o homem e os deuses) .

Com a invenção do telescópio, o homem conseguiu cavar mais fundo na dinâmica celestial, abrindo uma "janela" mais ampla sobre o universo e suas regras. O desenvolvimento técnico aliada a exploração do espaço procurará expandir ainda mais o campo de investigação e conhecimento do cosmos .