Supernova

O que causa uma Supernova?

Uma supernova acontece quando há uma mudança no núcleo, ou centro, de uma estrela. Uma alteração pode ocorrer de duas maneiras diferentes, com ambos resultando em uma supernova.

difference-between-nova-supernova_23ff70f2433c7763O primeiro tipo de supernova acontece em sistemas binários de estrelas. Estrelas binárias são duas estrelas que orbitam o mesmo ponto. Uma das estrelas, uma anã branca de carbono-oxigênio , rouba a matéria de sua estrela companheira. Eventualmente, a anã branca acumula muita matéria. Ter muita matéria faz com que a estrela exploda, resultando em uma supernova.

O segundo tipo de supernova ocorre no final da vida de uma única estrela. À medida que a estrela se esgota de combustível nuclear, parte de sua massa flui para dentro de seu núcleo. Eventualmente, o núcleo é tão pesado que não pode suportar sua própria força gravitacional. O núcleo desmorona, o que resulta na explosão gigante de uma supernova. O sol é uma única estrela, mas não tem massa suficiente para se tornar uma supernova.

Por que os cientistas estudam supernovas?

crab_nebulaUma supernova queima por apenas um curto período de tempo, mas pode dizer aos cientistas muito sobre o universo.

Um tipo de supernova mostrou aos cientistas que vivemos em um universo em expansão, que está crescendo a um ritmo cada vez maior.

Os cientistas também determinaram que as supernovas desempenham um papel fundamental na distribuição de elementos em todo o universo. Quando a estrela explode, atira elementos e detritos para o espaço. Muitos dos elementos que encontramos aqui na Terra são feitos no núcleo das estrelas. Estes elementos viajam para formar novas estrelas e planetas.

Como os cientistas procuram Supernovas?

Cientistas usam diferentes tipos de telescópios para procurar e estudar supernovas. Alguns telescópios são usados para observar a luz visível da explosão. Outros registram dados dos raios-X e raios gama que também são produzidos. Tanto o telescópio espacial Hubble da NASA como o observatório Chandra X-ray capturaram imagens de supernovas.

Em junho de 2012, a NASA lançou o primeiro telescópio em órbita que focaliza a luz na região de alta energia do espectro eletromagnético. A missão NuSTAR tem um número de trabalhos a fazer. Ele vai procurar estrelas colapsadas e buracos negros. Também procurará pelos restos de supernovas. Os cientistas esperam aprender mais sobre como as estrelas explodem e os elementos que são criados por supernovas.

Supernovas

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Algumas supernovas

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Wild Walk

Em 4 de Julho, uma nova experiência ao ar livre estará disponível ao público quando Wild Walk abre.

O sistema de trilha experimental construído a partir de pontes é situado a cerca de 40 pés (12 metros) acima do solo e está ancorada na copa das árvores da floresta Adirondack em Upstate New York. Tem como objetivo oferecer aos visitantes uma perspectiva completamente nova da natureza – do ponto de vista dos animais.

O conceito é projetado em torno da ideia de que, enquanto você anda a pista, existem inúmeras oportunidades para contemplar e encontrar um mundo novo.

A experiência selvagem Caminhada inclui uma casa-galho de quatro andares e pontes balançando, uma teia de aranha onde as pessoas podem sair e chances para sentar e observar a floresta abaixo. Há também um ninho de águia em tamanho real no ponto mais alto onde os hóspedes podem pousar.

Por que os metais são mais gelados que a madeira?

Imagine que você está em uma sala e na sua frente tem uma mesa com dois objetos. De um lado uma barra de metal e de outro um pedaço me madeira. Qual dos dois possui uma temperatura maior? “A madeira, certo?” Errado!

A não ser que você tenha esquentado ou resfriado um dos dois objetos eles estão em equilíbrio térmico, ou seja, na mesma temperatura, que é igual à temperatura ambiente. Mas então vem a dúvida: por que os metais são mais gelados se são submetidos a uma mesma temperatura?

Resposta: os metais possuem uma propriedade que se chama condutividade térmica. O que o seu tato capta nada mais é do que a transferência de calor dos materiais, tendo sensibilidade à troca de energia entre a pele e o material. Quando você encosta em um metal, uma parte do calor de sua mão é transferido para o material, aquecendo-o. Já a madeira possui uma menor condutividade, o que faz com que haja menos transferência de energia interna (calor) da sua pele para a madeira.3591836353_0f06eb6dbe

Se a temperatura dos materiais em equilíbrio térmico for maior do que a temperatura da pele, o efeito será inverso; o metal passa a  ser mais quente. Você pode achar agradável ficar de pé em uma plataforma de madeira sob sol constante, mas se o material for metálico, eu não recomendo, a não ser que queira queimar sua pele.

Essa explicação macroscópica é derivada dos fenômenos microscópicos que constituem a matéria: os metais possuem átomos mais juntos e, por isso, possuem uma maior densidade (são pesados). Essa distância de separação atômica favorece uma maior transferência da energia cinética vibracional dos átomos. Além disso, também existe o fenômeno das interações intermoleculares; por causa das ligações metálicas, os átomos possuem elétrons mais livres nas camadas mais externas, havendo uma maior transferência de elétrons (por esse mesmo motivo, os metais, como ouro e cobre, são muito bons condutores de energia elétrica).

A madeira possui muito espaço vazio em sua estrutura microscópica. É constituída de macromoléculas formadas, principalmente, por carbono, hidrogênio e oxigênio. Essa dificuldade de transferência da energia interna deriva da menor cristalização das moléculas, sendo a cristalização o arranjo das partículas desprovido de espaços vazios. O calor não é transferido no vácuo, muito presente na estrutura microscópica da madeira.

Na física, as propriedades microscópicas sempre refletem as características macroscópicas da matéria.

Referências:

El descubrimiento de la radioactividad; Becquerel.

A hombros de gigantes. Ciencia y tecnología

El 1 de marzo de 1896,el físico francés Antoine Henri Becquerel (París, 15 de diciembre de 1852 – Le Croisic, 25 de agosto de 1908), colocó un cristal de uranilo sobre una placa fotográfica envuelta en papel negro y puso todo ello en el antepecho de la ventana. Cuando reveló la placa después de unas cuantas horas de exposición a la luz del sol, observó claramente una mancha oscura debajo del sitio en que había sido colocado el cristal de uranilo. Repitió el experimento varias veces y siempre apareció la mancha oscura, aunque puso papel más negro envolviendo la placa fotográfica.

BecquerelEn un experimento posterior, intercaló una moneda entre los cristales y la envoltura opaca; tras unas horas de exposición, verificó que la imagen de la moneda se perfilaba en la placa. Hizo ensayos con el mineral en caliente, en frío, pulverizado, disuelto en ácidos y la intensidad de radiación…

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Como uma garrafa térmica isola a temperatura

Todo mundo já deve conhecer as maravilhosas garrafas térmicas, que podem manter a temperatura do café quentinho por muito tempo, então surge a dúvida: como uma garrafa térmica pode manter a temperatura de forma tão eficiente?

Primeiramente, a gente precisa saber como ocorre a condução de energia; se dois objetos que possuem temperaturas diferentes se encostam, o mais quente transfere a energia térmica para o mais frio. Isso ocorre através da condutividade. O objeto também pode transferir sua temperatura através do ar, mas as moléculas gasosas possuem uma maior distância média umas das outras, o que dificulta a passagem de energia. Cada material possui uma determinada condutividade térmica. Os metais, por exemplo, são ótimos condutores térmicos, enquanto que a madeira e o poliestireno (isopor) dificilmente conduzem a energia e, muitas vezes, são usados como isolantes para manter a temperatura da cervejinha na praia.porta-latas-isopor-e-ruim

Só um adendo: não use isopor. Assim como outros materiais poliméricos, como diversos plásticos, o isopor polui, veja o porquê.

O que acontece em uma garrafa térmica é que ela é muito mais eficiente em manter a temperatura do que os materiais pouco condutores. As paredes de uma garrafinha isolante são adiabáticas, isto é, possuem duas camadas de parede separadas por vácuo, o que não permite a transferência de energia entre as paredes, mesmo que estejam fora do equilíbrio térmico (temperaturas diferentes).

Garrafa-Térmica-1-Litro-Aço-Inox-Tramontina-cod-28174-1Você pode reparar que, se você tiver uma boa garrafa térmica, mesmo que você coloque algo muito gelado ou muito quente dentro dela, a temperatura externa permanece na temperatura ambiente. Caso ela esfrie ou esquente com a temperatura do líquido, é provável que ela esteja quebrada.

Alterações muito bruscas de temperatura também podem acarretar no quebramento da garrafa. Diferentes temperaturas fazem com que o material se dilate ou se comprima, facilitando a quebra dessa estrutura interna. Não vá gastar muito dinheiro com um recipiente de inox e não cuidar bem dele ;).

ATKINS, P., JONES, L. Princípios de Química, Questionando a vida e o meio ambiente, Bookman, Porto Alegre, 5ª Ed, 2011;

ALMEIDA, Frederico Borges, A Garrafa Térmica, Mundo Educação. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/a-garrafa-termica.htm.

From ice to fire – do gelo ao fogo

O animal em questão é  o tardígrado. Ser vivo mais resistente da terra, encontrados em todo o planeta, desde o fundo dos oceanos ao alto do  Himalaia. Vive entre os musgos e líquens. Suportam temperaturas próximas do zero absoluto e temperaturas altíssimas de quase 200 ºC (392 ºF). Ele não possui sistema circulatório e respiratório. Suas trocas gasosas são realizadas de forma aleatória de qualquer parte do corpo. Podem viver até os 120 anos, que é um recorde absoluto para um animal tão pequeno. Além de tudo, quando existem condições adversas em que seu organismo  não aguenta, ele simplesmente desliga seu metabolismo, ressecando-se, e o liga de novo quando está em suas condições de sobrevivência, hidratando-se.

Aguentam a pressão de 75.000 atmosferas, e o ser humano aguenta apenas 4 atmosferas sem causar algum dano (if-ufrgs).

Em setembro de 2007, a Agência Espacial Européia enviou tardígrados para o espaço. E eles não só sobreviveram após altas doses de raios cósmicos, radiação ultra-violeta e falta de oxigênio, como também se reproduziram em tal ambiente inóspito

Eles são diferentes de qualquer organismo vivo encontrado na terra e continuam sendo um grande mistério para a ciência.

 

 

Referências:

http://www.if.ufrgs.br/mpef/mef004/20021/Berenice/sangue.html

Researchgate – Roberto Ghidetti