sexta-feira, 22 de março de 2013

Telescópio Planck recalcula idade e composição do Universo


Com informações do Instituto Max Planck - 21/03/2013

Telescópio Planck recalcula idade e composição do Universo
As manchas azuis mostram regiões mais frias, e as marrons, mais quentes. Os pontos frios mostram onde a matéria do Universo está mais concentrada.[Imagem: ESA/Planck Collaboration]
Radiação cósmica de fundo em micro-ondas
A equipe científica do telescópio espacial Planck apresentou hoje seu primeiro mapa da radiação cósmica de fundo em micro-ondas cobrindo o céu inteiro.
Os dados confirmam muitos aspectos do modelo mais aceito atualmente da cosmologia, estabelecendo seus parâmetros com uma precisão inédita.
Mas, ao mesmo tempo, os pesquisadores também encontraram anomalias significativas e uma falta de homogeneidade que mostra que os diversos rincões do Universo não são assim tão similares como a teoria faz crer.
Ou seja, os dados indicam que alguns aspectos do modelo padrão ainda não dão explicações fiéis da realidade - assim como os físicos estão em busca de uma "nova física", os astrônomos e astrofísicos andam às voltas com a busca de uma "nova cosmologia", que os leve além do modelo do Big Bang.
Luz mais antiga do Universo
O mapa do céu inteiro é baseado nos primeiros 15,5 meses de observações do telescópio espacial Planck, e mostra a luz mais antiga do Universo.
Ela foi emitida quando o Universo tinha apenas 380.000 anos de idade. Essa "sopa primordial" de prótons, elétrons e fótons resfriou-se gradualmente, permitindo que os átomos de hidrogênio neutro se formassem e a luz escapasse. Só então fez-se a luz e o Universo se iluminou.
À medida que o Universo continuou a expandir e esfriar, essa radiação foi deslocada para comprimentos de onda mais longos, de modo que seja captada hoje na faixa das micro-ondas - por isso ela é chamada de radiação cósmica de fundo em micro-ondas.
A temperatura padrão da radiação cósmica de fundo é de 2,7 Kelvin.
Pequenas variações nessa temperatura refletem flutuações de densidade no início do Universo. O telescópio Planck foi projetado para medir essas flutuações em todo o céu com uma resolução inédita, permitindo que os cientistas determinem a composição e a evolução do cosmos desde seu nascimento até os dias de hoje.
Composição do Universo
A análise mostrou que a matéria normal compreende apenas 4,9% da massa e da densidade de energia do Universo.
Outros 26,8% compõem a chamada matéria escura, detectada apenas através do seu efeito gravitacional - isto é bem mais do que inicialmente se supunha.
A energia escura, a componente misteriosa que faz com que o Universo se expanda cada vez mais rápido complementa o quadro, representando 68,3% - isto é menos do que o esperado.
Finalmente, os dados do Planck definiram um novo valor para a taxa com que o Universo está se expandindo, conhecida como constante de Hubble.
Com um valor de 67,15 quilômetros por segundo por megaparsec (km/s/Mpc), este dado também é significativamente menor do que o valor atual usado nos cálculos dos astrônomos - o dado aceito até então era de 74,3 km/s/Mpc.
Esse novo dado permitiu recalcular a idade do Universo em 13,82 bilhões de anos.
Nova cosmologia
Contudo, como a precisão do mapa de Planck é muito alta, os dados também revelaram algumas características peculiares inexplicáveis, que não se encaixam no modelo padrão da cosmologia.
Um dos resultados mais surpreendentes é que as flutuações das temperaturas da radiação cósmica de fundo em grandes escalas angulares não são tão fortes como esperado.
Outra anomalia é uma assimetria nas temperaturas médias nos dois hemisférios do céu. Isso vai contra a previsão feita pelo modelo padrão de que o Universo deve ser muito semelhante em qualquer direção que olharmos.
Além disso, uma faixa fria se estende ao longo de um trecho de céu que é muito maior do que o esperado.
Estes dados podem apontar para uma extensão do modelo padrão ou até mesmo para novas teorias, conforme vem sendo especulado nos últimos anos, por exemplo, com as observações do chamado fluxo escuro.

Fonte: Inovação Tecnológica

As inscrições de novas escolas na OBA E MOBFOG foram prorrogadas até o dia 24/03/13


Bem vindo à página da OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA E ASTRONÁUTICA (OBA), a qual também hospeda a página da MOSTRA BRASILEIRA DE FOGUETES (MOBFOG), antiga Olimpíada Brasileira de Foguetes, e a página da OLIMPÍADA LATINO AMERICANA DE ASTRONOMIA E ASTRONÁUTICA (OLAA).

A OLIMPÍADA BRASILEIRA DE ASTRONOMIA E ASTRONÁUTICA (OBA) e a MOSTRA BRASILEIRA DE FOGUETES são organizadas anualmente pela Sociedade Astronômica Brasileira (SAB) em parceria com a Agência Espacial Brasileira (AEB).

A OBA e a MOBFOG são eventos abertos à participação de escolas públicas ou privadas, urbanas ou rurais, sem exigência de número mínimo ou máximo de alunos, os quais devem preferencialmente participar voluntariamente. Podem participar da OBA e da MOBFOG alunos do primeiro ano do ensino fundamental até alunos do último ano do ensino médio. A OBA e a MOBFOG ocorre totalmente dentro da própria escola, tem uma única fase e é realizada toda ela dentro de um só ano letivo, deste modo os certificados e medalhas são recebidos pela escola no mesmo ano letivo. Ao final da OBA e da MOBFOG todos alunos recebem um certificado de participação impresso com o seu nome e se ganhou alguma medalha o tipo dela também consta do certificado. E se ganhou medalha, claro, recebe a mesma, a qual em geral é cunhada em metal ou acrílico. Todos os professores envolvidos no processo e também os diretores escolares recebem os seus certificados. Aliás, até a escola recebe um certificado com o nome dela. Veja todos os detalhes no regulamento da OBA e veja também detalhes sobre a MOBFOG nas Instruções sobre a VII MOBFOG.

Para participar da XVI OBA e ou da VII MOBFOG basta preencher a mesma ficha de cadastro que está disponível no link “cadastro de Escolas”. Ao se cadastrar a Escola passa a receber informações sobre OBA e MOBFOG. Para saber se sua Escola (ou qualquer outra) já está cadastrada na OBA/MOBGOF, favor consultar o link “Escolas Participantes”.
A OBA possui uma única fase e consiste na realização de uma prova no dia 10/05/13, no horário mais conveniente para a Escola e na própria Escola. 

A MOBFOG também tem uma única fase, ocorre na própria Escola e pode ser realizada ATÉ o dia 10/05/13 e consiste no lançamento de foguetes.
Um resumo das  DATAS IMPORTANTES para a OBA E MOBFOG está afixado neste link.  Porém, a primeira data importante é a data limite para fazer o cadastro das Escolas que ainda não participam da OBA que é 13/03/13.
Todos os resultados das OBAs e MOBFOGs anteriores podem ser vistos no link “Histórico”. Para que sua Escola não perca a oportunidade de participar de outras Olimpíadas de conhecimento e ver as suas datas, veja o nosso link “Calendário”.
Anualmente organizamos cerca de uma dúzia de Encontros Regionais de Ensino de Astronomia (EREA). Veja como participar e ou como organizar um EREA. Visite a página dos EREAs.
Recomendamos a visita ao nosso setor de "Downloads", pois estamos continuamente disponibilizando materiais de interesse dos professores.

Fonte: OBA

terça-feira, 19 de março de 2013

Material do futuro é encontrado em mina de ouro desativada



Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/03/2013
Material do futuro é encontrado em mina de ouro desativada
O mineral kawazulita é um isolante topológico natural, um material com aplicações na spintrônica e na computação quântica.[Imagem: ACS]
Isolante topológico natural
Imagine um material plano que seja isolante em toda a sua área, mas eletricamente condutor nas suas bordas.
Esses são os isolantes topológicos, uma classe de materiais que fora prevista teoricamente em 2005, e sintetizada nos laboratórios pela primeira vez em 2008.
A grande vantagem de circunscrever a condução elétrica à borda do material é que isso possibilita manipular o spin dos elétrons com muita precisão, um fenômeno que está sendo explorado pela spintrônica, além da criação de qubits para a computação quântica.
Com sua movimentação restrita, o elétron passa a ter o spin atrelado ao seu movimento, o que faz com que ele circule ao redor de um ponto, não entrando para dentro do material, que permanece isolante em todo o seu interior.
Isso permite criar correntes de spin, filtrando os elétrons segundo seu momento magnético - o grande objetivo é tirar proveito desse spin dos elétrons individuais, em vez da enxurrada de elétrons característica das cargas elétricas exploradas pelos transistores.
Devido às suas características inusitadas, até agora se acreditava que esses materiais só poderiam ser fabricados artificialmente.
Mineral extraterrestre
A grande surpresa veio quando Pascal Gehring e seus colegas do Instituto Max Planck, na Alemanha, examinavam amostras de minerais coletados em uma mina de ouro abandonada na República Tcheca.
Eles identificaram um mineral até agora desconhecido, batizado de kawazulita, que se desmancha em folhas muito finas, que são isolantes topológicos naturais.
Embora sejam mineralogicamente complexas, as folhas muito finas são muito mais puras do que os isolantes topológicos sintetizados até agora.
Além de facilitar - e baratear - as pesquisas com essa classe emergente de materiais spintrônicos, a descoberta levanta a possibilidade de que as mesmas propriedades sejam encontradas em outros minerais.
Algo semelhante ocorreu com os quasicristais, materiais que renderam o Prêmio Nobel de Química ao seu descobridor e que se acreditava serem uma curiosidade na qual o homem teria a primazia da invenção em relação à natureza.
A diferença é que todos os quasicristais descobertos na natureza até agora têm origem extraterrestre.
Fonte: Inovação Tecnológica

Candidato inclui hino do Palmeiras na redação do Enem e tira nota 500


Ana Carolina MorenoDo G1, em São Paulo
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Trecho da redação do Enem de candidato que incluiu hino do Palmeiras ao falar sobre imigração (Foto: Reprodução)Trecho da redação do Enem de candidato que incluiu hino do Palmeiras ao falar sobre imigração
(Foto: Reprodução)
O estudante de medicina Fernando Cesar Maioto Júnior, de 21 anos, inseriu trechos do hino do Palmeiras no meio da prova de redação do Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) de 2012, que teve como tema o "Movimento imigratório para o Brasil no século 21". A redação do estudante tem quatro parágrafos, e frases retiradas do hino oficial da Sociedade Esportiva Palmeiras aparecem em dois deles (veja o destaque na imagem acima).
O Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira (Inep) confirmou, em nota divulgada na noite desta terça-feira (19), a veracidade da prova, e afirmou que a nota foi de 500, de um máximo de 1.000 pontos. Segundo a autarquia, a "impertinência" foi notada pelos avaliadores e tirou pontos do estudante.
Ao G1, Fernando disse que fez o Enem só para tentar provar que a correção da redação não era confiável, aproveitando o fato de que, a partir da edição de 2012, os estudantes teriam acesso ao espelho da redação e poderiam provar possíveis falhas na correção. "Tentei enganar os avaliadores. A gente sempre escuta que o pessoal que corrige só lê o primeiro parágrafo e a conclusão, resolvi fazer no centro, no segundo e terceiro parágrafos", contou.
Em parte da redação, por exemplo, o estudante mesclou o tema da imigração e versos do hino em uma mesma frase: "As capitais, praias e as maiores cidades são os alvos mais frequentas dos imigrantes, porque quanto surge o alviverde imponente no gramado onde a luta o aguarda, sabe bem o que vem pela frente e que a dureza do prélio não tarda."
Tentei enganar os avaliadores. A gente sempre escuta que o pessoal que corrige só lê o primeiro parágrafo e a conclusão, resolvi fazer no centro, no segundo e terceiro parágrafos"
Fernando Maioto Júnior,
candidato do Enem 2012
Fernando explicou que, meses antes do Enem, conseguiu a aprovação no vestibular de medicina da Faculdade Faceres, em São José do Rio Preto, no interior de São Paulo. "Preferia estudar aqui, já moro aqui, é mais fácil", disse. O estudante também já havia prometido aos colegas que, se conseguisse passar no vestibular antes do Enem, tentaria incluir o hino do seu time do coração no meio do texto.
Segundo a nota do Inep, os corretores encarregados de avaliar a prova "identificaram a impertinência do texto inserido, o que trouxe para a redação palavras e expressões sem sentido e em estilo inadequado ao tipo textual exigido na prova".
Isso garantiu que a nota do estudante fosse baixa "especialmente nas competências I e II". As duas competências incluem como exigências "demonstrar domínio da norma padrão da língua escrita" e "compreender a proposta de redação e aplicar conceitos das várias áreas de conhecimento para desenvolver o tema dentro dos limites estruturais do texto dissertativo-argumentativo".
A redação do Enem deve obedecer cinco competências previstas no edital. A realização da prova de redação deveria cumprir as exigências de cinco competências determinadas no edital do MEC:

1ª competência: Demonstrar domínio da norma padrão da língua escrita.
2ª competência: Compreender a proposta de redação e aplicar conceitos das várias áreas de conhecimento para desenvolver o tema dentro dos limites estruturais do texto dissertativo-argumentativo.

3ª competência: Selecionar, relacionar, organizar e interpretar informações, fatos, opiniões e argumentos em defesa de um ponto de vista.

4ª competência: Demonstrar conhecimento dos mecanismos linguísticos necessários à construção da argumentação.

5ª competência: Elaborar proposta de intervenção para o problema abordado, respeitando
Veja abaixo a íntegra da nota divulgada pelo Inep:
"A coordenação pedagógica do exame, a cargo das professoras da Universidade de Brasília e doutoras em Linguística, Profa. Dra. Vilma Reche Corrêa e Profa. Dra. Maria Luiz Monteiro Sales Coroa, esclarece que os avaliadores identificaram a impertinência do texto inserido, o que trouxe para a redação palavras e expressões sem sentido e em estilo inadequado ao tipo textual exigido na prova. Com isso, a redação obteve nota 500, tendo nota baixa especialmente nas competências I e II. Desconsiderada a inserção inadequada, o texto tratou do tema sugerido e apresentou ideias e argumentos compatíveis. O texto indica compreensão da proposta da redação, não fugiu ao tema por completo e não feriu os direitos humanos."

Fonte: G1

quarta-feira, 6 de março de 2013

Físicos mais próximos da Quinta Força Fundamental da natureza


Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/02/2013
Quinta Força Fundamental da natureza
As interações spin-spin de longo alcance (linhas azuis) permitem que os elétrons na superfície "sintam" seus parentes no interior da Terra, a milhares de quilômetros de profundidade.[Imagem: Marc Airhart (UTexas-Austin)/Steve Jacobsen (Northwestern University)]
Quinta Força da natureza
Cientistas estão usando a própria Terra como laboratório para detectar partículas elusivas que podem comprovar a existência de uma quinta força fundamental no Universo.
O Modelo Padrão da Física é baseado em quatro forças fundamentais - gravidade, eletromagnetismo, força fraca e força forte, estas duas últimas atuando em escala atômica.
Mas teorias sugerem que pode haver uma quinta força, que permitiria que partículas subatômicas "sintam" umas às outras em distâncias extremamente grandes.
São as chamadas interações spin-spin de longo alcance, que seriam uma propriedade fundamental dessas partículas - partículas virtuais que seriam tão estranhas que os próprios físicos costumam chamá-las de "não-partículas" (unparticles).
Se elas de fato existirem, essa exótica quinta força da natureza conectaria a matéria na superfície da Terra com a matéria a centenas, ou mesmo milhares, de quilômetros abaixo da superfície.
Isso significaria que as partículas fundamentais constituintes dos átomos - elétrons, prótons e nêutrons - poderiam "sentir" umas às outras mesmo separadas por distâncias muito grandes.
Além de uma nova peça no quebra-cabeças da física, essa nova partícula traria uma ferramenta totalmente nova para estudar o inacessível interior da Terra, dando informações sobre as características e a composição do manto.
Não-partícula
O momento angular intrínseco, ou spin, uma propriedade dos elétrons, é normalmente explicada por uma analogia com a interação magnética entre dois ímãs.
Dependendo de como você posiciona os pólos magnéticos de um ímã, as interações dipolo podem criar uma atração ou uma repulsão entre os ímãs.
Os físicos interpretam a interação magnética entre os spins de duas partículas como sendo uma consequência da troca de "fótons virtuais".
Alguns deles têm sugerido que pode haver outros tipos de partículas, além dos fótons, que podem ser trocadas virtualmente entre dois spins.
Embora um pico detectado no acelerador Tevratron, nos EUA, em 2010, tenha deixado os pesquisadores entusiasmados com a identificação dessa não-partícula, os resultados até agora não têm sido conclusivos.
Quinta Força Fundamental da natureza
O estudo resultou em um mapa da magnitude e direção dos spins dos elétrons através da Terra, criado a partir de um modelo do interior da Terra e de medições precisas das linhas do campo geomagnético. [Imagem: Daniel Ang/Larry Hunter (Amherst College)]
Interações spin-spin de longo alcance
Larry Hunter e seus colegas, da Universidade Amherst, deram um impulso totalmente novo à busca pela não-partícula.
Eles projetaram um equipamento para tentar detectar interações entre os "geoelétrons" no manto e partículas subatômicas na superfície da Terra.
Eles essencialmente estudaram se os spins de elétrons, nêutrons e prótons medidos em vários laboratórios ao redor da Terra podem ter uma energia diferente dependendo de sua orientação em relação à Terra - com uma analogia muito próxima ao mecanismo de funcionamento de uma bússola.
Os spins polarizados se originam principalmente de elétrons de minerais ricos em ferro no manto da Terra, que se alinham com o campo magnético do planeta.
"Nossos experimentos eliminaram [a possibilidade] dessa interação magnética, então procuramos por alguma outra interação em nossos spins experimentais. Uma das interpretações dessa 'outra interação' é que pode ser uma interação de longo alcance entre os spins em nosso equipamento e os spins dos elétrons no interior da Terra, que estão alinhados pelo campo geomagnético," disse Hunter.
Encantoando a quinta força
Embora os dados não tenham sido conclusivos, eles serviram para estipular limites muito mais precisos para a faixa de valores que a quinta força pode ter.
Graças ao grande número de elétrons polarizados, a equipe foi capaz de limitar a magnitude da interação spin-spin entre dois elétrons muito distantes um do outro para um valor cerca de um milhão de vezes menor do que a sua atração gravitacional.
O estudo resultou em um mapa da magnitude e direção dos spins dos elétrons através da Terra, criado a partir de um modelo do interior da Terra e de medições precisas das linhas do campo geomagnético.
Os resultados deverão ajudar na elaboração de novos experimentos mais precisos, que possam finalmente detectar a quinta força fundamental - se ela de fato existir.
Segundo os físicos, os resultados poderão ser positivos mudando a posição geográfica e a orientação de dois aparelhos de medição, que possam detectar diferenças entre os valores dos spins com maior precisão.
Bibliografia:

Using the Earth as a Polarized Electron Source to Search for Long-Range Spin-Spin Interactions
Larry Hunter, Joel Gordon, Stephen Peck, Daniel Ang, Jung-Fu Lin
Science
Vol.: 339 - 6122
DOI: 10.1126/science.1227460

Fonte: Inovação Tecnológica

Projetor de fantasmas cria fantasmas de verdade


Redação do Site Inovação Tecnológica - 20/02/2013

Cientistas criam um projetor de fantasmas
O gerador de fantasmas é um aparato circular formado por fitas concêntricas repletas de pequenas antenas. [Imagem: Jiang et al.]
Fantasmas de verdade
Já é possível projetar fantasmas no espaço livre, como se fossem hologramas.
Eles ainda não voam livres como o Gasparzinho, e são bem pequenos, mas a demonstração da possibilidade de criar "fantasmas reais" está deixando os cientistas com os cabelos em pé - no bom sentido.
Weixiang Jiang e seus colegas da Universidade Nacional de Cingapura afirmam que o fenômeno é "o cálice sagrado dos pesquisadores no campo das ilusões de óptica".
Mas o fato é que o aparato pode ter aplicações reais bem além das ilusões, ou do divertimento e dos truques ópticos.
Aplicações dos fantasmas
No caso das "aplicações duras", o campo dos radares e das telecomunicações, doteletransporte de energia eletromagnética, da transmissão de eletricidade sem fiose da manipulação da luz são os mais óbvios.
Isso porque o projetor de fantasmas é um metamaterial, o mesmo tipo de aparato que está permitindo a criação de mantos de invisibilidade e lentes perfeitas.
Operando na faixa de micro-ondas, o aparato poderá ser usado para criar fantasmas na tela dos radares, ou eliminar traços de objetos verdadeiros, tornando-os invisíveis.
Aplicações também poderão ser idealizadas para as telecomunicações, reforçando ou restringindo os sinais das antenas em áreas específicas.
Os cientistas afirmam também que seus fantasmas terão larga aplicação nos experimentos psicológicos, abrindo "um caminho totalmente novo para a manipulação cognitiva através do controle do comportamento da interação luz-matéria".
"Nosso trabalho tem um enorme potencial para melhorar nossa capacidade de moldar, perceber e capturar ondas à vontade. Eu acredito que ele vai estimular novas ideias para realizar coisas extraordinárias e contra-intuitivas," disse Cheng-Wei Qiu, coautor do trabalho.
Cientistas criam um projetor de fantasmas
Os fantasmas podem aparecer em locais diversos, longe da localização do objeto real. [Imagem: Jiang et al.]
Como projetar fantasmas
Os fantasmas são criados manipulando as ondas eletromagnéticas que viajam ao longo do metamaterial, um aparato circular formado por fitas concêntricas repletas de pequenas antenas.
O formato geométrico, a posição e as "propriedades materiais" das imagens fantasmas podem ser pré-configuradas e controladas em tempo real.
Ou seja, é possível fazer a imagem distorcer, tremer ou se dobrar, como se exige de qualquer fantasma que se preze.
Os fantasmas podem aparecer em locais diversos, longe da localização do objeto real - é possível criar mais do que um fantasma de cada objeto real.
Além disso, o gerador de fantasmas também providencia para que o objeto real desapareça da cena, usando o mesmo truque dos mantos de invisibilidade.
"Como o nosso trabalho resolve várias questões importantes associadas com a ilusão fantasma, acreditamos que ele vai abrir caminho para futuras aplicações de ilusão de óptica avançada, invisibilidade e camuflagem - em um sentido curiosamente novo," concluiu Qiu.
Bibliografia:

Creation of Ghost Illusions Using Metamaterials in Wave Dynamics
Weixiang Jiang, Cheng-Wei Qiu, Tiancheng Han, Shuang Zhang, Tiejun Cui
Advanced Functional Materials
Vol.: Accepted Paper
http://arxiv.org/abs/1301.3710
Fonte: Inovação Tecnológica