As imagens mais incríveis do universo

A primeira vista o Universo parece um lugar escuro e sem graça, mas quando olhamos ele com mais atenção, vemos que na verdade é um lugar cheio de cores e belezas, mesmo que nossos olhos as vezes não as vejam.

A misteriosa nuvem

Essa nuvem não é só bela, mas também misteriosa. Isso deve-se ao fato de que uma formação existente nela simplesmente não tem explicação.

Observando a imagem, pode-se notar uma espécie de flecha luminosa em seu topo e o problema é que ninguém faz mínima ideia do que aquilo seja, pois algo tão luminoso naquele formato só é visto ali. Muitos apostam que seja um estrela supermassiva se deslocando a grandes velocidades, contudo o mistério permanece:

NGC 602

NGC 602 é um pequeno aglomerado de estrelas que fica em nossa galáxia vizinha, a Pequena Nuvem de Magalhães. Essa gigantesca nuvem de detritos está formando diversas estrelas em seus pontos mais densos, porém essas formações só podem ser vistas por telescópios que captam imagens em infravermelho:

Centaurus A

Essa é uma das galáxias mais próximas da nossa e também uma das mais espetaculares, graças ao seu formato pouco comum. No céu da noite ela é um dos corpos mais brilhantes que podemos ver, mas só de perto ela revela sua verdadeira beleza:

The Edge-On Galaxy

Essa é uma das galáxias mais incríveis que podemos ver no céu, apesar de estar muito longe. Ela possui uma forma de disco, mas quando vista de lado parece ser torta, criando um belo efeito:

A nebulosa Aranha Vermelha

Essa nebulosa se encontra na constelação de Sagitário. Devido a uma grande estrela em seu núcleo que gera poderosos ventos, a nebulosa acabou ganhando essa forma incrível:

Galáxia do Sombreiro

A uma distância de 28 milhões de anos luz de onde estamos, podemos encontrar a Galáxia do Sombreiro, uma galáxia espiral cercado de poeira que gera uma bela vista:

Nebulosa da Formiga

A apenas 3 mil anos luz daqui, a Nebulosa da Formiga (reparem em seu formato) é um das seis belas visões que a humanidade tem do Universo:

Nebulosa de Hélix (O olho de Deus)

Como os humanos tem um grande tendência para encontrar formas humanas em outras coisas, era óbvio que logo encontraríamos algo no Universo que nos lembrasse de nós mesmo. E essa é a Nebulosa Hélix, que realmente parece um belo olho universal:

Galáxia do Rodamoinho

Com um bom binóculo e longe de uma grande cidade, você é capaz de ver a Galáxia do Rodamoinho com facilidade, pois ela é uma das mais brilhantes e belas formações a nossa volta. Além de ela nos possibilitar a visão clara de como é uma galáxia espiral, ela nos permite ver a interação entre suas galáxias:

Nebulosa do Caranguejo

Supernovas são alguns dos mais importantes fenômenos do Universo, pois são tais explosões de estrelas supermassivas que geram os elementos necessários para a vida. Então quando uma estrela morre, na verdade ela está gerando mais possibilidades de vida. Infelizmente são difíceis as ocasiões em que vemos tais coisas acontecendo, mas a Nebulosa do Caranguejo nos revela todo o esplendor de uma supernova em ação:

Fonte: Minilua.

Por que as estrelas "piscam"?

Observadas a partir da Terra, as estrelas aparentemente piscam – contudo, isso não passa de uma ilusão de óptica, já que, na verdade, a luz que emitem é constante. O que estaria por trás desse fenômeno? Há pelo menos duas explicações possíveis.

A primeira estaria na atmosfera terrestre: quando atravessada pela luz das estrelas, provoca interferência, já que é densa e instável e sua temperatura varia conforme a camada. É como observar um objeto no fundo de uma piscina: a luz é desviada pela água antes de chegar aos nossos olhos, fazendo com que o objeto esteja aparentemente em movimento.

Se fosse este o caso, por que a lua e planetas do nosso sistema solar também não “piscam”, já que sua luz (refletida do sol) também atravessa a atmosfera terrestre? De acordo com o astrônomo Phil Plait, do blog Bad Astronomy, esses corpos celestes estão muito mais próximos de nós do que a maioria das estrelas, o que os faz parecer maiores e torna o desvio da luz praticamente imperceptível.

A segunda teoria é a de que a chamada “nuvem de Oort” (supostamente localizada a cerca de 1 ano-luz do sol, nos limites do nosso sistema solar) seja responsável por causar esse desvio na luz das estrelas. Como outros planetas estão dentro dela, a luz que refletem não precisa atravessá-la antes de chegar à Terra.

Independentemente da causa, astrônomos precisam driblar o fenômeno, e fazem isso de duas maneiras: usando telescópios equipados com lentes especiais, que compensam os desvios causados pela atmosfera, ou telescópios espaciais que orbitam fora da Terra.

Curiosamente, essa questão do “piscar” das estrelas chegou a ser tema de um livro, publicado em 1969 pelo ex-astrônomo Walt Cunningham, com o título “Importance of Observation that Stars Don’t Twinkle Outside the Earth’s Atmosphere” (“Importância da Observação de que Estrelas não Piscam fora da Atmosfera Terrestre”).

Fonte: Hypescience.

O universo é infinito: mito ou realidade?

Durante o ano de 1917, Albert Einstein estava às voltas com o problema da inércia (formulada há 400 anos): porque os corpos oferecem resistência à mudança de seu estado atual, um corpo tende a permanecer em repouso ou movimento retilíneo uniforme a menos que alguma força seja aplicada a ele. Mas faltava explicar por que isto acontecia.

Segundo a ideia de outros físicos, a inércia é o resultado da interação com o campo gravitacional de outras estrelas. Mas quantas estrelas? Einstein tinha alguns problemas com a ideia de um universo infinito, com infinitas estrelas: a massa seria infinita, e a inércia também seria infinita – os corpos não se moveriam.

Mas a ideia de um universo limitado flutuando no meio do vazio também tinha seus problemas. Um deles era uma explicação para o motivo das estrelas não escaparem para fora deste universo, esvaziando-o.

A solução pareceu maluca até mesmo para Einstein: o universo poderia ser finito, mas sem bordas, sem limites. O campo gravitacional curvaria tanto o universo que ele fecharia sobre si mesmo. Um universo assim não teria limites, mas seria finito.

Einstein apresentou sua ideia em um trabalho chamado “Considerações Cosmológicas na Teoria Geral da Relatividade”, o mesmo trabalho em que apresentou a sua constante cosmológica, mais tarde chamada por ele de seu “maior erro”, que recentemente acabou sendo ressuscitada pelos físicos, para representar a energia escura.

Para ajudar as pessoas a entender sua ideia, Einstein criou uma metáfora que foi usada até por Carl Sagan para explicar a quarta dimensão. Essa metáfora pede para o leitor imaginar dois exploradores bidimensionais em um universo bidimensional. Estes “habitantes do plano” poderiam andar em qualquer direção na superfície achatada que seria o seu universo, mas os conceitos de “para cima” ou “para baixo” não teriam significado para eles.

Einstein propôs uma pequena mudança neste universo bidimensional, sugerindo um plano 
ligeiramente curvo. E se o universo destes exploradores fosse ainda bidimensional, mas não fosse plano, e sim, curvo como a superfície de um globo? Uma seta que estes exploradores disparassem viajaria em linha reta, mas eventualmente faria a curva em todo o globo, voltando ao ponto de início.

Desta forma, o tamanho total do universo destes exploradores bidimensionais seria finito, mas eles poderiam viajar em qualquer direção, e nunca encontrariam uma borda. E se viajassem em linha reta acabariam retornando ao ponto de início, sem precisar fazer curva alguma. E se este globo estivesse em expansão, este universo bidimensional também estaria em expansão, mas sem ter bordas.

Einstein então sugere que nosso universo 3D também seria curvo, ou seja, fechado sobre si mesmo, como aquela superfície plana sobre um globo. É complicado de imaginar um universo assim, mas por incrível que pareça, ele pode ser facilmente descrito usando a geometria não Euclidiana que foi criada por Gauss e Riemann. E isto continua valendo para um universo com quatro dimensões, o espaço-tempo.

Em um universo curvado, um raio de luz que viaja em uma direção percorreria o que a nós se pareceria com uma linha reta, e ainda assim faria uma curva e retornaria para o ponto de início. O físico Max Born afirmou que “a sugestão de um espaço finito, mas ilimitado é uma das maiores ideias sobre a natureza do mundo que já foi concebida”.

Mas o que haveria fora deste universo curvado? O que tem no outro lado da curvatura? Estas perguntas não têm resposta. Mais que isto, elas não têm sentido, da mesma forma que não faria sentido perguntar a um daqueles habitantes do mundo bidimensional o que há fora do mundo deles.

Em resumo, Einstein propôs que o universo poderia ser finito, curvado sobre si mesmo. O que determinaria esta curvatura seria a quantidade de massa-energia nele. As medições feitas mais recentemente com a sonda WMAP (“Wilkinson Microwave Anisotropy Probe” ou “Sonda de Anisotropia de Microondas Wilkinson”, que mediu a densidade da radiação cósmica de fundo) apontam para um universo visível plano, com uma margem de erro de 0,4%.

O problema é a expressão “universo visível”. O universo visível é apenas o que pode ser captado com nossos telescópios, e corresponde a uma esfera de alguns bilhões de anos-luz de raio em torno da Terra. Mas isto pode corresponder apenas a um pedaço pequeno do universo total, e este universo total poderia ser tão grande que a medição da curvatura local seria equivalente a zero.

Fonte: Hypescience.