Pesquisadores da Universidade de Sheffield (Inglaterra) desenvolveram uma nova teoria segundo a qual a misteriosa substância que mantém as galáxias unidas pode estar em harmonia com uma quinta dimensão oculta. O objetivo deste estudo é ajudar a explicar um dos maiores mistérios da ciência moderna: a verdadeira natureza da matéria escura.
A matéria escura tem sido estudada por cientistas durante décadas e inspira obras de ficção científica. Por exemplo, ela aparece na forma de vórtices capazes de destruir planetas no filme 'Star Trek', ou como 'poeira' que sustenta o multiverso na trilogia de fantasia de Philip Pullman, 'As Fronteiras do Universo'. Apesar disso, permanece um dos problemas mais não resolvidos da física.
Embora esta substância nunca tenha sido observada diretamente, os cientistas estão certos da sua existência devido ao seu intenso efeito gravitacional. Ela atua como uma 'cola cósmica' invisível, garantindo a coesão das galáxias, mas sua composição e propriedades permanecem desconhecidas.
A hipótese de que esta substância pode existir em uma dimensão adicional e oculta foi discutida nos últimos anos. No entanto, os pesquisadores da Universidade de Sheffield afirmam ter dado um passo adiante com um novo modelo teórico. Este estudo, publicado na revista Physical Review D, oferece uma explicação para o comportamento da matéria escura e as dificuldades de sua detecção.
De acordo com este modelo, a matéria escura existe em uma dimensão adicional, escondida perto de uma partícula portadora de força conhecida como fóton escuro. A teoria afirma que a geometria e a forma específicas desta dimensão levam ao alinhamento preciso das massas dessas partículas. Esse alinhamento gera um fenômeno chamado ressonância da matéria escura, que os pesquisadores comparam ao funcionamento de um instrumento musical que vibra intensamente ao atingir a nota correta.
O Dr. Yu-Dai Cai, pesquisador sênior da Royal Society Dorothy Hodgkin na Universidade de Sheffield, informou ao Phys.org que a ressonância da matéria escura já é considerada uma ideia importante para entender tanto sua origem quanto os métodos de detecção. Ele observou: 'A ressonância da matéria escura já é conhecida como uma ideia poderosa com potencial para mudar nossa compreensão de como a matéria escura foi produzida no início do Universo e como a procuramos hoje.'
Segundo o cientista, modelos anteriores viam essa ressonância apenas como uma hipótese pré-adotada. Cai acrescentou: 'Mas muitos modelos anteriores de matéria escura ressonante viam a ressonância como uma suposição. Este trabalho fornece uma possível origem mais profunda para ela: a ressonância pode derivar diretamente da geometria das dimensões ocultas.'
Cai também afirmou que esse mecanismo pode explicar por que a matéria escura interagiu muito mais intensamente em períodos fundamentais da história do Universo, permanecendo praticamente indetectável atualmente. Ele enfatizou: 'Essa ressonância pode tornar as interações da matéria escura muito mais fortes em épocas críticas da história cósmica, como no início do Universo. É importante que o modelo permita essas interações fortes no passado, ao mesmo tempo em que explica por que a matéria escura parece tão inerte e difícil de detectar hoje.'
Os pesquisadores também destacam que, embora a matéria escura ressonante e as dimensões adicionais tenham sido estudadas separadamente em trabalhos anteriores, esses modelos exigiam um ajuste extremamente preciso das massas das partículas para funcionar. O novo estudo sugere que esse alinhamento não é uma coincidência nem depende de ajustes manuais, mas surge naturalmente da própria estrutura matemática da dimensão oculta.
Para Cai, a compreensão desta substância misteriosa representaria um avanço significativo para a ciência. Ele declarou: 'Compreender a matéria escura seria um avanço profundo no conhecimento da humanidade sobre o cosmos e sobre do que ele é feito.'
Ele acrescentou que o novo modelo abre novas direções para futuras pesquisas. 'Nosso estudo oferece aos físicos novos objetivos claros na busca pela matéria escura, ao mesmo tempo em que conecta duas das maiores ideias da física fundamental: o mistério da matéria escura e a existência de dimensões ocultas.'
Além das implicações para a compreensão do Universo, os pesquisadores observam que a busca pela matéria escura estimula o desenvolvimento de tecnologias com aplicações práticas. Entre elas, detectores ultrassensíveis, sistemas criogênicos, eletrônica de baixo ruído e tecnologias de medição quântica, que podem contribuir para o progresso em áreas como medicina, computação e comunicações globais.
A SpaceX falhou na tentativa de colocar o foguete Starship em órbita na quinta-feira (dia 16). Um mau funcionamento ocorreu durante o lançamento, que não foi detectado naquele momento.
Alguns minutos após o problema, Elon Musk, proprietário da SpaceX, informou na rede social X que a causa foi o mau funcionamento de alguns motores, o que levou à interrupção automática do voo. Ele também esclareceu que a equipe da SpaceX está descarregando combustível e a próxima tentativa de lançamento está programada para 'alguns dias'.
Astrônomos anunciaram um feito histórico — a primeira detecção direta de uma atmosfera ao redor de um planeta rochoso localizado na zona habitável de sua estrela. Este avanço marca um passo significativo na busca por mundos potencialmente capazes de sustentar vida.
O planeta, nomeado LHS 1140 b, está a cerca de 48 anos-luz da Terra. De acordo com os resultados de uma nova pesquisa, sua atmosfera contém hélio. Além de ser o primeiro planeta rochoso com atmosfera detectada diretamente, também é o primeiro desse tipo a estar na chamada zona habitável — a região ao redor de uma estrela onde a temperatura pode permitir a existência de água líquida na superfície.
Os pesquisadores afirmam que, entre os exoplanetas conhecidos, LHS 1140 b possui o maior número de características relacionadas à habitabilidade. O autor principal do estudo, Collin Cherubim, declarou ao Space.com que a detecção direta de hélio na atmosfera é sem precedentes para exoplanetas rochosos, e sua localização na zona habitável adiciona um enorme interesse para a astrobiologia e a busca por vida.
LHS 1140 b é um exoplaneta, ou seja, um planeta fora do nosso Sistema Solar. Ele foi originalmente descoberto pela equipe do astrônomo Jason Dittman em 2017, e ele também participa da pesquisa atual. Segundo Dittman, foram necessários anos de observação para que os cientistas pudessem confirmar a presença de uma atmosfera.
Ele observou que, embora o planeta tenha sido encontrado há cerca de dez anos, só agora foi feita a conclusão sobre a existência de uma atmosfera. Dittman enfatizou que o planeta tem uma superfície sólida e é composto de rocha. Embora a aparência exata dessa superfície ainda não seja conhecida, a equipe considera muito provável a presença de água no planeta.
LHS 1140 b orbita uma anã vermelha — uma estrela menor e mais fria que o Sol. Apesar de o planeta estar significativamente mais perto de sua estrela do que a Terra do Sol, essa distância é suficiente para manter temperaturas compatíveis com a 'zona de ouro', considerada adequada para a existência de água líquida. Os pesquisadores acreditam que a atmosfera recém-descoberta pode contribuir para a manutenção dessas condições.
Cherubim especulou que o planeta provavelmente contém muita água. Ele acrescentou que, se a atmosfera fornecer um efeito estufa, as condições que consideramos habitáveis na Terra provavelmente existirão lá e poderão sustentar água líquida.
Embora LHS 1140 b não seja uma cópia exata da Terra, os pesquisadores destacam duas semelhanças: sua composição é um planeta rochoso, provavelmente com um núcleo de ferro, e agora é conhecido por possuir uma atmosfera; e sua temperatura, adequada para água líquida na superfície, que é um dos requisitos chave para a vida, como a conhecemos na Terra.
Entre mais de seis mil exoplanetas identificados, a confirmação direta de uma atmosfera em um planeta rochoso na zona habitável foi um momento único. Um dos principais desafios é que LHS 1140 b orbita uma anã vermelha — o tipo de estrela mais comum na Via Láctea, que tem cerca de um terço do tamanho do Sol. Essas estrelas permanecem ativas por muito tempo, emitindo poderosas explosões de radiação, como erupções solares e ejeções de massa coronal. Normalmente, tal radiação destrói completamente as atmosferas de planetas próximos, o que levantava dúvidas sobre a capacidade de planetas rochosos ao redor de anãs vermelhas de manter uma atmosfera por muito tempo.
Cherubim observou que esta descoberta demonstra que, pelo menos este planeta rochoso conseguiu manter sua atmosfera por bilhões de anos, o que é uma 'maneira fundamentada e confiável de dizer sim: atmosferas podem sobreviver em exoplanetas rochosos'. Os cientistas também sugerem que outros gases além do hélio podem estar presentes na atmosfera, parte dos quais pode ter sido perdida no passado devido à intensa radiação da estrela. No entanto, como a estrela tem cerca de seis bilhões de anos — o que é alguns bilhões de anos mais velho da fase de diminuição dessa atividade intensa — a equipe acredita que o planeta continuará a manter sua atmosfera. Dittman mencionou que, embora parte do hélio escape lentamente para o espaço, um processo semelhante ocorre com a atmosfera da própria Terra.
A confirmação da atmosfera foi resultado de uma previsão teórica desenvolvida por Collin Cherubim durante seu doutorado. Ele explicou que tudo começou com um modelo matemático criado para estudar a evolução de planetas rochosos, e dele ele fez uma previsão muito específica sobre este planeta.
O pesquisador decidiu aplicar um método geralmente usado para estudar gigantes gasosos a um planeta rochoso, o que foi um passo sem precedentes. Os resultados concordaram totalmente com sua previsão do modelo, permitindo concluir o ciclo do método científico.
Para testar a hipótese, a equipe utilizou o espectrógrafo Warm Infrared Echelle (WINERED), instalado no Observatório do Magalhães no Chile. Durante as mesmas observações, eles rastrearam o trânsito de LHS 1140 b e outro planeta diante de sua estrela. A análise espectroscópica permitiu identificar assinaturas químicas nas atmosferas de ambos os mundos. Enquanto um deles não forneceu resultados, LHS 1140 b demonstrou um sinal direto e irrefutável da presença de hélio.
Apesar da importância da descoberta, os pesquisadores enfatizam que isso não significa que o planeta seja habitável. Cherubim esclareceu que ele não afirma que há vida no planeta. Na opinião da equipe, observações futuras permitirão identificar outros gases na atmosfera e verificar a presença de água. Embora novas pesquisas possam não confirmar a habitabilidade ou detectar formas de vida, elas expandirão significativamente o conhecimento sobre planetas rochosos desse tipo. Como LHS 1140 b se tornou o primeiro planeta com essas características cuja atmosfera foi confirmada, representa um passo importante para entender a evolução de planetas potencialmente habitáveis e pode ajudar a responder a uma das perguntas mais antigas da humanidade: estamos sozinhos no Universo?
>O setor espacial privado indiano está se preparando para passos significativos, pois a startup Skyroot Aerospace está prestes a se tornar a primeira empresa privada do país a projetar e desenvolver seu próprio foguete orbital em território indiano.
Após o sucesso do lançamento do primeiro foguete suborbital privado, o Vikram-S, a uma altitude de 89,5 km em 2022, a empresa de Hyderabad está pronta para realizar o primeiro lançamento orbital. O lançamento do foguete Vikram-1 está programado para sábado, nomeado em homenagem a Dr. Vikram Sarabhai, pai do programa espacial indiano. De acordo com um comunicado da Skyroot Aerospace na quinta-feira, o voo está agendado para as 11h30 na primeira plataforma de lançamento em Sriharikota.
O Vikram-1 é totalmente fabricado com estrutura leve de compósito de carbono e equipado com três estágios de propelente sólido e um módulo de correção orbital líquida. Este lançamento faz parte da 'Missão Aagaman' e prevê o transporte de cargas úteis demonstrativas das empresas Grahaa Space, Cosmoserve, DCubed e o próprio desenvolvimento da Skyroot — SCOPE. Além disso, uma obra de arte da Cosmos Diamonds, 'Cosmic Bloom', e microesculturas de Sir S. V. Raman, Dr. Vikram Sarabhai e Dr. A. P. J. Abdul Kalam, feitas de ouro de 18 quilates, serão enviadas ao espaço.
A missão está projetada para colocar cargas úteis de até 350 kg em órbita terrestre baixa (LEO) a uma altitude de 450 km com inclinação de 60 graus. O foguete Vikram-1 já foi integrado e instalado na plataforma, e as verificações finais do veículo integrado foram concluídas no centro de controle de voo da Skyroot. Também foram realizados testes nas interfaces com estações de telemetria terrestres e radares de rastreamento antes do voo de teste.
Pavan Kumar Chandana, fundador e CEO da Skyroot Aerospace, observou que o Vikram-1 continua o trabalho da primeira demonstração privada de foguete da empresa em 2022. Ele enfatizou: 'Este é o nosso primeiro voo de teste, e obteremos dados valiosos. É o primeiro foguete a ir para a órbita, construído inteiramente de compósito de carbono. A fibra de carbono é cinco vezes mais leve que o aço mais resistente, tornando o foguete mais leve e eficiente.'
Naga Bharat Daka, cofundador e diretor de operações da Skyroot, declarou que a empresa foi fundada há cerca de oito anos com o objetivo de criar foguetes acessíveis e confiáveis da Índia para o mundo todo, bem como fornecer soluções de lançamento sob demanda. Ele acrescentou: 'Todos os nossos esforços e os esforços da equipe culminam hoje neste marco histórico.'
