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O novo estudo apresenta um método matemático que viabiliza a existência de uma terceira partícula impossível em um universo de férmions e bósons.

Matéria introduzida há menos de dez anos nos currículos escolares brasileiros, a mecânica quântica (área da física que estuda o comportamento de partículas muito pequenas) divide <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/237094-surgiu-tabela-periodica-saiba-origem-evolucao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">todas as partículas elementares que constroem o universo</a> em apenas dois tipos: férmions e bósons. Os dois apresentam propriedades fundamentalmente opostas.Os férmions obedecem ao chamado Princípio de Exclusão de Pauli, que estabelece que duas partículas idênticas não podem ocupar o mesmo estado quântico ao mesmo tempo. Já os bósons não têm essa restrição, podendo compartilhar o mesmo estado quântico simultaneamente, permitindo fenômenos como o laser, onde muitos fótons podem estar no mesmo estado.<ul><li>Saiba mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/401002-entenda-quais-sao-as-particulas-fundamentais-do-universo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Entenda quais são as partículas fundamentais do Universo</a></li></ul>Porém, em um estudo recente, publicado na Nature, dois físicos da Universidade de Rice, nos EUA, mostraram a possibilidade teórica de um terceiro tipo no campo da matéria condensada. Esse avanço sugere a existência de partículas fundamentais ainda desconhecidas, embora, por enquanto, seja uma proposta baseada em modelos matemáticos<h2>Além de férmions e bósons: em busca da partícula impossível</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://br.freepik.com/fotos-gratis/fibras-opticas-digitais-em-tons-coloridos_5144893.htm#fromView=search&amp;page=1&amp;position=24&amp;uuid=75376170-456e-434f-bcae-4a8788c0933f" data-fonte="&amp;nbsp;Freepik&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/10/10124842172105.jpg" alt="x. (Fonte: Freepik/Reprodução)"><figcaption>A maioria das parapartículas eram bósons ou férmions “disfarçados”. (Fonte: Freepik/Reprodução)</figcaption></figure>Mesmo sabendo que <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/401102-os-atomos-e-o-principio-de-exclusao-de-pauli.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o princípio de exclusão de Pauli é responsável por toda a estrutura da tabela periódica</a>, vários pesquisadores continuam utilizando modelos matemáticos para ver se surgem novas categorias de partículas ou comportamentos. Operando em um campo chamado paraestatística, eles procuram responder a algumas questões fundamentais: só existem mesmo férmions e bósons, ou há outras partículas que ainda não foram detectadas?Embora os estudos matemáticos tenham revelado que a maioria das parapartículas observadas eram, na verdade, somente bósons ou férmions “disfarçados”, houve uma exceção. Os ânions, um tipo exótico de partículas restrito a apenas duas dimensões, poderiam ser o material procurado para quebrar as leis estatísticas esperadas dos férmions e bósons. &nbsp;No entanto, os ânions não chegam a representar um tipo de partícula fundamental genuína ainda não descoberta, simplesmente por não poderem se estender para o espaço tridimensional do nosso Universo. Eles são apenas uma manifestação de interações complexas em sistemas 2D, como em líquidos de elétrons ou sistemas de partículas fortes.<h2>Usando partículas para descrever materiais</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/10/10140312614137.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images)"><figcaption>Cientistas criaram um modelo em que ânions surgem em sistemas 3D. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure><a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400053-cientistas-buscam-nas-interacoes-do-boson-de-higgs-uma-nova-fisica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Para testar suas novas hipóteses sobre uma possível terceira partícula</a>, os autores Wang Zhiyuan e Kaden Hazzard usaram várias ferramentas matemáticas, como a teoria de grupos e a chamada equação de Yang-Baxter, que descreve como as partículas se reorganizam quando trocadas em interações.Eles estudaram como excitações em materiais magnéticos, como ímãs, se comportam de maneira parecida com partículas. Elas parecem ter massa, carga ou outras propriedades, porém são quasi-partículas, ou seja, não são partículas elementares reais. "Partículas não são apenas essas coisas fundamentais", explica Hazzard. "Elas também são importantes para descrever materiais".A dupla propôs, então, uma nova forma de quantização que permite que partículas exóticas (como os ânions) possam surgir em sistemas tridimensionais. Embora sejam tipicamente associadas a sistemas 2D, a experiência ampliou a compreensão sobre como comportamentos coletivos em materiais podem dar origem a novas partículas com propriedade exclusivas.<h2>Implicações do novo estudo sobre a terceira partícula</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/10/10142950376140.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Novas partículas poderiam revolucionar tecnologias quânticas. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Apesar de inovadores, os modelos não são capazes de mostrar o "mapa da mina" para uma nova classe de partículas. No entanto, representam um primeiro passo para a compreensão de inúmeros fenômenos físicos inéditos capazes de ocorrer em sistemas de parapartículas. Embora meio esquecida, a paraestatística mostrou-se capaz de detectar essas excitações coletivas em um sistema quântico.Wang pondera que, "Para realizar parapartículas em experimentos, precisamos de propostas teóricas mais realistas". Mas, uma eventual descoberta de novas partículas elementares e propriedades em materiais poderia revolucionar tecnologias quânticas, permitindo comunicações mais seguras e processamento de informações mais poderoso, com base nas propriedades quânticas dessas partículas.<ul><li>Leia também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290507-fotons-rapidos-luz-desafiam-ordem-tempo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Fótons mais rápidos que a luz desafiam a ordem do tempo</a></li></ul>Embora ainda no campo da especulação, o estudo não só revela algo concreto, no campo da matéria condensada em si, mas também apresenta novas possibilidades teóricas, abrindo um leque para a investigação de como as paraestatísticas (que descrevem parapartículas distintas dos bósons e férmions) podem ser aplicadas na prática. &nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais artigos sobre física quântica como este, aqui no TecMundo, e aproveite para compartilhar a matéria em suas redes sociais. Até mais!&nbsp;

Modelos matemáticos revelam 3ª partícula "impossível" na mecânica quântica

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Um pesquisador do MIT explora como sua pesquisa sobre ebulição pode avançar da segurança nuclear à propulsão espacial.

Talvez você pense que o processo de fervura não seja um tema tão importante para a ciência. Afinal, o que pode ser tão significativo nesse fenômeno em que o líquido ferve e se transforma em gás? &nbsp;Contudo, uma equipe do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) afirma que compreender melhor a ebulição pode trazer avanços significativos para a tecnologia de reatores nucleares, sistemas de propulsão espacial e outras áreas.Em uma publicação oficial do MIT, o professor associado Matteo Bucci explica que é essencial entender a física por trás da ebulição, especialmente para o setor de energia.O pesquisador afirma que esse processo, que transforma o líquido em gás, pode ser crucial <a href="https://www.tecmundo.com.br/mercado/288544-inovacao-energia-4-tendencias-presentes-brasil.htm#:~:text=Efici%C3%AAncia%20energ%C3%A9tica,Procel)%20t%C3%AAm%20impulsionado%20essa%20pr%C3%A1tica." rel="noopener noreferrer" target="_blank">para aprimorar a eficiência energética</a>, a refrigeração de eletrônicos, o funcionamento de equipamentos médicos e muito mais. Ele ressalta que, apesar de ser um tema de grande importância para a segurança nuclear, sua aplicação vai muito além dos reatores nucleares.<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279819-fusao-nuclear-produz-recorde-energia-novo-experimento.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Fusão nuclear produz recorde de energia em novo experimento</a></li></ul>Atualmente, sistemas de ebulição de água para resfriamento são usados em 80% das usinas nucleares que geram eletricidade. Mas o professor Bucci expande seu foco além do setor nuclear, sua pesquisa é também voltada para aplicações em propulsão espacial, armazenamento de energia, refrigeração de eletrônicos e sistemas de resfriamento de computadores.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/lplZ8fzmats?si=pTs4NbXICDoa5z5L" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Mesmo sendo uma reação amplamente utilizada, o entendimento atual sobre a ebulição ainda limita diversos projetos no setor energético. Por isso, a proposta do associado do MIT é desenvolver novas técnicas para investigar todos os fenômenos relacionados à transferência de calor e à ebulição.“A eficácia do processo de ebulição na superfície do revestimento de um reator nuclear determina a eficiência e a segurança do reator. É como um carro: você quer acelerar, mas há um limite superior. Para um reator nuclear, esse limite é ditado pela transferência de calor na ebulição. Estamos interessados em entender esse limite e como superá-lo para melhorar o desempenho do reator”, Matteo detalha na publicação do MIT.<h2>Como a ebulição é utilizada na refrigeração?</h2>Pode parecer contraintuitivo, mas a ebulição é essencial para a refrigeração de reatores nucleares.&nbsp;Afinal, ao ferver, o líquido não ficaria mais quente e poderia aquecer ainda mais os equipamentos?&nbsp;Na verdade, o líquido atinge o ponto de ebulição e se transforma em vapor, e é nesse processo que ocorre a refrigeração. Durante a mudança de estado,&nbsp;o líquido absorve uma alta quantidade de calor sem aumentar sua temperatura, transferindo a energia térmica para o vapor.&nbsp;<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/10/10132806407127.jpg" alt="s"><figcaption>As técnicas de diagnóstico desenvolvidas pela equipe de Bucci podem coletar o equivalente a 20 anos de trabalho em um só dia. (Getty Images)</figcaption></figure>Por exemplo, em um reator nuclear, o calor gerado pela fissão é dissipado pela água em ebulição.&nbsp;Após a ebulição,&nbsp;o vapor quente é removido do ambiente ao redor dos reatores nucleares. Existem outros sistemas que utilizam água e fluidos para refrigerar os reatores, mas grande parte opera de forma semelhante à mencionada.<ul><li>Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/mercado/400383-energia-nuclear-e-solucao-entenda-por-que-a-ia-consome-tanta-eletricidade.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Energia nuclear é solução? Entenda por que a IA consome tanta eletricidade</a></li></ul>“Ponto de ebulição é temperatura na qual a pressão exercida pelo ambiente sobre um líquido é igualada pela pressão exercida pelo vapor do líquido. Nessas condições, a adição de calor resulta na transformação do líquido em vapor sem aumento da temperatura. Em qualquer temperatura, um líquido vaporiza parcialmente no espaço acima dele até que a pressão exercida pelo vapor atinja um valor característico, chamado de pressão de vapor do líquido”, a enciclopédia Britannica descreve.<h2>O estudo da ebulição</h2>Bucci utilizou métodos experimentais para entender diversos fenômenos, mas sua prioridade foi a chamada ‘crise de ebulição’. Nessa situação, bolhas se formam rapidamente e criam uma camada de vapor, o que impede a dissipação eficiente do calor. A proposta do autor é desenvolver uma forma de prever quando a ebulição alcançará esse ponto, para evitar a ineficácia da refrigeração.No desastre de Chernobyl, ocorrido perto da cidade de Pripyat, na Ucrânia, o design inseguro do reator RBMK e erros humanos levaram à explosão. Apesar de não ter sido o problema principal, o vapor gerado no processo de ebulição contribuiu para o acidente. Por esse e outros desastres, a segurança nuclear é considerada tão importante.Além de desenvolver novas técnicas para entender a ebulição e a transferência de calor, a equipe do cientista pesquisa materiais e revestimentos que aumentem a eficiência em processos de fervura.&nbsp;<figure class="image" data-fonte-url="https://news.mit.edu/2025/unlocking-hidden-power-boiling-matteo-bucci-0102" data-fonte="&amp;nbsp;MIT / Jake Belcher&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/10/10132855502128.jpg" alt="A imagem apresenta o associado do MIT, Matteo Bucci, em seu laboratório. (Fonte: MIT / Jake Belcher)"><figcaption>A imagem apresenta o associado do MIT, Matteo Bucci, em seu laboratório. (Fonte: MIT / Jake Belcher)</figcaption></figure>Bucci também estuda o resfriamento por imersão em duas fases, uma técnica capaz de refrigerar chips de computadores em <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400862-microsoft-resfriara-datacenters-sem-desperdicar-agua-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">bancos de dados (data centers)</a>, além de contribuir para a redução de emissões de dióxido de carbono. Nesse método, as partes quentes dos servidores fazem o líquido ferver, e o vapor gerado dissipa o calor do sistema, formando um ciclo contínuo de resfriamento.<ul><li>Entenda: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273478-cientistas-usam-luz-forma-evaporacao-agua-liquida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas usam apenas luz como forma de evaporação da água</a></li></ul>"Queríamos criar um caminho para unir cientistas da computação e da ciência térmica, promovendo o progresso. Precisamos atrair esses especialistas para nossa área para acelerar esse processo. É possível que a IA nos permita compreender coisas que não podem ser observadas ou, pelo menos, nos guie no escuro enquanto buscamos as causas de muitos problemas", Bucci explica.O cientista destaca que os avanços no campo da inteligência artificial (IA) podem trazer contribuições significativas para o estudo da refrigeração por ebulição. A ideia é aplicar a IA para analisar grandes volumes de dados e estudos na área, o que poderia possibilitar novas perspectivas e soluções inovadoras.Matteo afirma que continuará investigando as diversas características do ponto de ebulição, a fim de desenvolver novas soluções para os diferentes setores que utilizam essa técnica no resfriamento de equipamentos.Você sabia que existe um reator nuclear em pleno coração de São Paulo? Descubra como ele funciona e quais são suas contribuições para a ciência e a tecnologia: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/261033-conheca-reator-nuclear-meio-paulo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">conheça o reator nuclear que fica no meio de São Paulo</a>. Até a próxima!

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Pesquisa do MIT sobre ebulição pode avançar setores da energia, espacial e computação

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O conceito de tempo negativo, uma teoria da mecânica quântica, ainda é amplamente questionado pela ciência. Entenda mais!

O tempo, como o conhecemos, não existiu desde sempre. Segundo a ciência, a teoria mais aceita é que ele surgiu logo após o Big Bang, ocorrido há aproximadamente 13,8 bilhões de anos. Mas há muito além do tempo: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272083-fantastico-bizarro-mundo-fisica-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">na física quântica</a>, há pesquisadores que estudam o conceito de tempo negativo.À primeira vista,&nbsp;o tempo negativo pode parecer relacionado à ideia de viagem no tempo, especialmente no sentido de retornar ao passado. Contudo, a interpretação da ciência é bem diferente.<ul><li>Saiba mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/285960-tempo-nao-anda-frente-fisica-moderna-explica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O tempo não 'anda para frente'? Física moderna explica</a></li></ul>Esse termo está associado a teorias na física quântica que exploram possibilidades matemáticas, como partículas que se comportam como se estivessem ‘voltando no tempo’. Por exemplo, algumas interpretações sugerem que, em certos contextos, poderia existir um estado ‘anterior ao zero’ em termos de referência temporal, mas isso ainda não foi comprovado.&nbsp;<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/ErLHm-1c6I4?si=HHR9oDuohSSXHfPZ" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Em um novo estudo publicado na plataforma de pré-impressão arXiv, pesquisadores da Universidade de Toronto, no Canadá, afirmam ter realizado experimentos quânticos que indicam que o conceito de tempo negativo pode ter um fundamento real. Ou seja, talvez não seja apenas uma teoria abstrata.&nbsp;O artigo sugere que esse conceito possui um fundamento tangível e demanda estudos mais aprofundados para uma compreensão clara do tema. Segundo os pesquisadores, a investigação destaca uma <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286383-interpretacao-mundos-mecanica-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">característica fascinante da mecânica quântica</a>, mas não traz nenhum tipo de mudança revolucionária para a área.É importante destacar que o estudo foi divulgado apenas em uma plataforma de pré-impressão, o que significa que ainda não passou pelo processo de revisão por pares e nem foi aceito por nenhuma revista científica. Além disso, muitos especialistas manifestaram ceticismo em relação aos resultados apresentados pela pesquisa.<ul><li>Leia também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/283289-percepcao-tempo-espaco-universo-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Como é a percepção de tempo e espaço no Universo?</a></li></ul>"Isso é algo complicado, até mesmo para nós discutirmos com outros físicos. Somos frequentemente mal interpretados. Fizemos nossa escolha sobre o que acreditamos ser uma forma produtiva de descrever os resultados. Sendo honesto, no momento não vejo um caminho claro entre o que estamos investigando e aplicações práticas. Vamos continuar pensando sobre isso, mas não quero criar falsas expectativas", disse o professor da Universidade de Toronto e um dos autores, Aephraim Steinberg.<h2>Tempo negativo</h2>Assim como o emaranhamento quântico, que permite que duas partículas compartilhem o mesmo estado independentemente da distância, o tempo negativo é uma característica peculiar da física quântica. E como já foi citado, o termo não tem <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/280752-viagem-tempo-einstein-aneis-laser-desafiam-relatividade-geral.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">nenhuma relação com a viagem no tempo</a>.Conforme os cientistas que pesquisam o tema, o tempo negativo está relacionado a um fenômeno observado em experimentos com fótons (partículas de luz) ao atravessarem determinados materiais. A teoria sugere que, nesses casos, a luz parece emergir do material antes mesmo de entrar nele.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/09/09142339423091.jpg" alt="s"><figcaption>Apesar de parecer algo tirado de uma obra de ficção científica, o tempo negativo não tem nenhuma relação com viagens temporais. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Isso não significa que&nbsp;o tempo esteja realmente ‘andando para trás’, mas sim que os fótons se comportam como se surgissem antes de sua entrada no material.&nbsp;Em outras palavras, o tempo negativo é apenas um termo usado para descrever a teoria segundo a qual a luz aparenta sair de um material antes mesmo de entrar completamente, devido à interação entre os fótons e as propriedades específicas desse material.<ul><li>Descubra: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286924-tempo-ilusao-fisica-quantica-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Tempo pode ser uma ilusão da física quântica, diz estudo</a></li></ul>A luz utilizada nesses experimentos funciona como pacotes de ondas, compostos por várias ondas individuais com diferentes comprimentos sobrepostos. Dessa forma, mesmo em um único ponto de luz, múltiplas ondas estão atuando simultaneamente. O tempo negativo está justamente relacionado a distorção desses pacotes de ondas.Apesar de parecer uma reação impossível, especialistas afirmam que esse fenômeno, hipotético, não viola as leis da física. No geral, o conceito tem mais relação com a distorção das ondas de luz, não com uma inversão real do tempo.“Para entender a questão do tempo negativo, primeiro é necessário falar sobre o que é um fóton. Você pode pensar que um fóton é uma única onda, mas isso significaria que ele se estende por todo o espaço. No entanto, os fótons que usamos em laboratório não são assim. Eles são o que chamamos de pacote de ondas”, a física alemã Sabine Hossenfelder explica em um vídeo no YouTube.<h2>Comprovação do tempo negativo?</h2>Sob a liderança da pesquisadora Daniela Angulo, a equipe conduziu diversos experimentos utilizando lasers para direcionar partículas de luz por meio de materiais específicos.&nbsp;O interesse inicial em explorar o tema surgiu em 2017, quando Steinberg decidiu investigar a interação entre luz e matéria.&nbsp;Após alguns anos de trabalho, a equipe conseguiu desenvolver os equipamentos necessários para realizar os primeiros testes. Durante os experimentos, o laser foi direcionado mediante uma nuvem de átomos de rubídio ultrafrios; após uma análise detalhada dos resultados, os pesquisadores identificaram o suposto fenômeno do tempo negativo nessa interação."Um atraso de tempo negativo pode parecer paradoxal, mas o que significa é que se você construísse um relógio 'quântico' para medir quanto tempo os átomos estão gastando no estado excitado, o ponteiro do relógio, sob certas circunstâncias, se moveria para trás em vez de para frente. Posso garantir que ficamos completamente surpresos com essa previsão", disse outro co-autor do estudo, Josiah Sinclair.<ul><li>Entenda:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/401318-o-que-e-o-teletransporte-quantico-e-como-ele-pode-revolucionar-a-comunicacao-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O que é o teletransporte quântico e como ele pode revolucionar a comunicação quântica</a></li></ul>Para Hossenfelder, o experimento não está relacionado à passagem do tempo ou ao conceito de tempo negativo. Ele simplesmente descreve como os fótons se deslocam por meio de um meio e como as fases do pacote de ondas se modificam nesse processo.Segundo a física alemã, o estudo deveria adotar um nome diferente, e não ‘tempo negativo’. Inclusive, o próprio Steinberg reconheceu que a escolha desse termo para o artigo gerou a controvérsia e as reações negativas da comunidade científica.Com os avanços na pesquisa em mecânica quântica, a relação dos fótons com a matéria têm despertado cada vez mais interesse entre os cientistas. Quer saber mais sobre esse assunto? Aproveite para entender como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290507-fotons-rapidos-luz-desafiam-ordem-tempo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">fótons mais rápidos que a luz desafiam a ordem do tempo</a>. Até a próxima!

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O que é o tempo negativo? A ciência responde!

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No estudo, o autor resolve um dos paradoxos mais intrincados que surgem quando pensamos em viagem no tempo.

Quando pensamos sobre viagens no tempo, uma grande questão que surge e sempre anima debates filosóficos e científicos sobre o assunto é o chamado "paradoxo do avô", considerado um dos maiores obstáculos teóricos aos sonhados deslocamentos temporais. Mesmo sendo apenas teórica, essa questão continua intrigando os cientistas.&nbsp;Suponha que você consiga viajar ao passado e encontre seu avô antes que ele tenha filhos. Se você, de alguma forma, intencional ou não, impedir que ele conheça a sua avó, ou o matar acidentalmente, ele nunca terá filhos, ou seja, seu pai e sua mãe não iriam nascer.&nbsp;Nesse caso, como você poderia existir para viajar ao passado?<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288051-existir-tunel-tempo-fisicos-encontra-lo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Se existir um túnel do tempo, como os físicos podem encontrá-lo?</a>&nbsp;</li></ul>Agora, em um estudo publicado recentemente na revista Classical and Quantum Gravity, o matemático Lorenzo Gavassino, da Universidade Vanderbilt em Nashville, nos EUA, usou relatividade geral, mecânica quântica e termodinâmica para demonstrar como uma viagem no tempo poderia ser possível sem gerar tais contradições.<h2>Viagem no tempo e a física dos loops</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/09/09103407701005.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Uma curvatura temporal fechada poderia levar uma nave ao seu ponto de partida. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Esse tipo de paradoxo surge, segundo Gavassino, porque nossa compreensão comum do tempo se baseia na física newtoniana, onde os eventos seguem uma progressão linear do passado para o futuro. Mas, a partir de 1915, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/280752-viagem-tempo-einstein-aneis-laser-desafiam-relatividade-geral.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a teoria da relatividade geral de Einstein trouxe uma visão mais complexa</a>, sugerindo que o espaço-tempo pode agir de formas surpreendentes.Isso está evidenciado em fenômenos como os buracos negros, locais onde a deformação é tão intensa que cria uma "curvatura extrema" do espaço-tempo, potenciais curvas fechadas temporais. Esses caminhos no espaço-tempo poderiam levar uma nave espacial hipotética de volta ao seu ponto de origem, diz o estudo."Na relatividade geral, todas as formas de energia e momento atuam como fontes de gravidade, não apenas massa", afirma o autor do estudo à Live Science. Ou seja, se a matéria gira, ela é capaz de arrastar o espaço-tempo junto com ela. Embora isso seja imperceptível em planetas e estrelas, pondera Gavassino, "e se todo o universo estivesse girando?", questiona.<h2>O impacto da entropia nas viagens no tempo</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/09/09112433077022.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Viajantes no tempo têm suas memórias apagadas ao retornar. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Mas, se de certa forma, as leis da física não proíbem uma viagem no tempo, elas levam a algumas consequências bizarras, e a pior delas, segundo o autor, é que qualquer humano que fizesse essa jornada não seria capaz de se lembrar dela. Segundo as leis da física, a memória desse viajante espacial seria apagada tão logo ele retornasse ao presente.<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288617-entropia-paradoxos-origem-da-vida.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">E isso acontece devido à conhecida segunda lei da termodinâmica: a entropia</a>, que mostra a desordem que aumenta com o tempo em qualquer sistema. Ao contrário das demais leis da física, essa distingue explicitamente entre o tempo correndo para frente e para trás. Ou seja, o ovo não "desquebra", o leite não "desentorna", e assim sucessivamente.A entropia influencia praticamente todos os aspectos da nossa vida, desde o envelhecimento até as atividades mais básicas como caminhar. Esta onipresença da entropia é fundamenta, segundo Gavassino, para a nossa capacidade de formar memórias e da nossa impossibilidade de prever o futuro.<h2>A solução quântica</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://live.staticflickr.com/7581/15742052512_d5db570a23_b.jpg" data-fonte="&amp;nbsp;Warner Bros.&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/09/09122920668052.jpg" alt="x. (Fonte: Warner Bros./Divulgação)"><figcaption>A morte seria reversível em um loop temporal? (Fonte: Warner Bros./Divulgação)</figcaption></figure>A nova pesquisa apresenta uma solução inovadora, inspirada no trabalho do físico italiano Carlo Rovelli. Ele demonstrou que o comportamento da termodinâmica pode mudar fundamentalmente em uma curva temporal fechada. Em um loop desse tipo, aparecem flutuações quânticas que podem apagar a entropia.&nbsp;Essas anomalias poderiam ter impactos profundos sobre um suposto viajante do tempo. Além da perda de memórias à medida que a entropia diminui, o envelhecimento poderia se reverter. "O aumento da entropia é a razão pela qual morremos. O que acontece quando você inverte a morte?", pergunta Gavassino. Em outras palavras, a morte seria reversível em um loop temporal?<ul><li>Leia também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288858-leis-termodinamica-apontam-fim-universo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Como as leis da Termodinâmica apontam para o fim do Universo</a></li></ul>O "princípio de autoconsistência", proposto na década de 1980 pelo físico russo Igor Novikov para resolver o famoso paradoxo do avô, propôs que a natureza sempre evitaria paradoxos temporais. Gavassino não só fornece a primeira derivação rigorosa desse princípio, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272705-emaranhamento-quantico-utilizado-simular-viagem-tempo-passado.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">mas o faz aplicando a estrutura padrão da mecânica quântica</a>, sem nenhum postulado adicional ou qualquer tipo de controvérsia.&nbsp;Gostou da viagem no tempo? Registre suas impressões em nossas redes sociais, e aproveite para compartilhar a matéria com seus amigos que também se interessam por paradoxos. Até mais!&nbsp;

'Paradoxo do avô': e se você causasse a morte do seu avô ao viajar no tempo?

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Cientistas do ETH Zurique e da Caltech apresentaram um modelo de alta resolução que revela mundos submersos sob o Oceano Pacífico.

Recentemente, um novo modelo de alta resolução apresentou detalhes surpreendentes dos mundos submersos sob o Oceano Pacífico.&nbsp;Em um estudo publicado na revista científica Scientific Reports, uma equipe de geofísicos do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH Zurique) utilizou dados do manto inferior da Terra para produzir os modelos que revelam esses detalhes.Você já deve ter ouvido a ideia de que os cientistas conhecem mais sobre as características de estrelas, planetas e outros corpos celestes no universo do que <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/265666-explorar-fundo-mar-tao-dificil.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">sobre as profundezas dos oceanos da Terra</a>. Apesar disso ser mais uma metáfora do que uma verdade, é fato que ainda há muito a explorar nos mundos submersos.&nbsp;<ul><li>Saiba mais: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294351-manto-terra-partiu-duas-grandes-regioes-pangeia-se-formou.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O manto da Terra se partiu em duas grandes regiões quando Pangeia se formou</a></li></ul>Em parceria com o Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), os cientistas da ETH Zurich identificaram regiões no interior da Terra que aparentam ser restos de placas tectônicas submersas sob o Oceano Pacífico. Em um comunicado oficial, eles levantam a hipótese da existência de um ‘mundo perdido’ sob o oceano.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/YxGgkF582rI?si=hr43201gyS2uLyp1" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Para alcançar esse resultado, os pesquisadores analisaram dados sísmicos de diversas regiões do planeta, o que permitiu mapear a localização das placas tectônicas submersas ao longo do manto terrestre. Esses dados fornecem uma base valiosa para investigar os processos que ocorrem nas profundezas da Terra.“Determinar a estrutura da Terra é fundamental para desvendar sua dinâmica interior. A tomografia sísmica revela anomalias positivas de velocidade de onda em todo o manto que se correlacionam espacialmente com os locais esperados de placas subduzidas. Essa correlação tem sido amplamente aplicada em reconstruções de placas e modelagem geodinâmica”, é descrito na introdução do estudo.<h2>Por que é tão difícil coletar dados do interior da Terra?</h2>É impossível observar diretamente o interior da Terra, já que não existe tecnologia capaz de perfurar até o núcleo do planeta para coletar amostras.&nbsp;Por isso, os cientistas dependem de métodos indiretos, como a análise de ondas sísmicas, para estudar suas camadas internas.Essa limitação é uma das principais contribuições para a ideia de que conhecemos melhor o espaço do que as profundezas dos oceanos terrestres, embora ambas as áreas ainda apresentam grandes desafios à ciência. Mas por que é tão difícil de coletar dados <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/275164-conheca-importancia-3-principais-camadas-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">no interior do planeta Terra</a>? Existem alguns motivos.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/08/08120902112071.jpg" alt="A Terra é composta por três camadas principais: crosta, manto, e núcleo (externo e interno)."><figcaption>A Terra é composta por três camadas principais: crosta, manto, e núcleo (externo e interno). (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Um dos maiores desafios é a pressão extrema exercida pelo planeta sobre os equipamentos de perfuração. Por exemplo,&nbsp;o Poço Superprofundo de Kola, na Rússia, é a perfuração mais profunda já realizada pela humanidade; são aproximadamente 12 quilômetros.&nbsp;Para efeito de comparação, o centro do planeta está localizado a aproximadamente 6.371 quilômetros abaixo da superfície. Ou seja, estamos muito longe de conseguir coletar amostras para observar de perto as características do interior da Terra.<ul><li>Entenda:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290232-estrutura-misteriosa-oceano-pacifico-tempo-dinossauros.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Estrutura misteriosa no oceano Pacífico pode ser do tempo dos dinossauros</a></li></ul>É importante destacar que nem equipamentos, nem pessoas conseguem alcançar profundidades extremas. Atualmente, especialistas recomendam limitar mergulhos recreativos a no máximo 40 metros, embora alguns mergulhadores técnicos já tenham alcançado mais de 300 metros — nesse último caso, as pressões são superiores a 30 vezes a da superfície.&nbsp;De qualquer forma,&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286820-viagem-centro-terra-exploracao-camadas-nosso-planeta.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">está claro que viajar até o centro da Terra é impossível</a>, mesmo com os submarinos mais modernos disponíveis atualmente.<h2>Mundos submersos sob o Oceano Pacífico</h2>Ao contrário da maioria dos estudos sobre o assunto, os pesquisadores da ETH Zurique não se limitaram a um único tipo de dado sísmico em seu modelo de alta resolução. Eles destacam que&nbsp;utilizaram <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281737-tempestades-solares-causa-terremotos-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">todos os tipos de ondas geradas por terremotos</a>; a técnica é chamada de inversão completa de forma de onda.Esses mundos submersos mencionados no estudo&nbsp;podem ser vestígios de placas tectônicas nas zonas de subducção.&nbsp;O mais impressionante dessa descoberta é que, segundo o conhecimento atual, essas placas não deveriam estar presentes nesses locais. O estudo aponta que é provável terem se formado a partir de materiais e processos que ainda não foram totalmente entendidos.<figure class="image" data-fonte-url="https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2025/01/sunken-worlds-under-the-pacific.html" data-fonte="&amp;nbsp;Sebastian Noe / ETH Zurich&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/08/08120500115068.jpg" alt="A imagem mostra o modelo de alta resolução gerado pelo estudo; em azul, é apresenta a região previamente desconhecida sob o Pacífico Ocidental. (Fonte: Sebastian Noe / ETH Zurich)"><figcaption>A imagem mostra o modelo de alta resolução gerado pelo estudo; em azul, é apresenta a região previamente desconhecida sob o Pacífico Ocidental. (Fonte: Sebastian Noe / ETH Zurich)</figcaption></figure>As zonas de subducção são regiões onde uma placa tectônica (geralmente a placa oceânica) mergulha sob outra placa, onde afundam lentamente no manto da Terra.Ao longo de milhões de anos, esses materiais subduzidos podem atingir profundidades extremas e serem reprocessados pelas dinâmicas internas do planeta. É justamente nessas regiões que os cientistas acreditam que possam existir restos de 'mundos submersos' — fragmentos de placas antigas que podem ajudar a revelar a história geológica da Terra."Achamos que as anomalias no manto inferior têm uma variedade de origens. Pode ser material antigo, rico em sílica, que está lá desde a formação do manto há cerca de 4 bilhões de anos e sobreviveu apesar dos movimentos convectivos no manto, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/293893-ferro-metal-ajudou-moldar-vida-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">ou zonas onde rochas ricas em ferro</a> se acumulam como consequência desses movimentos do manto ao longo de bilhões de anos", disse o co-autor do artigo e aluno de doutorado no Instituto Geológico da ETH Zurique, Thomas Schouten.<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/285934-zona-subduccao-cascadia-onde-megaterremotos-tsunamis-formam.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Zona de Subducção de Cascádia: onde megaterremotos e tsunamis se formam</a></li></ul>Conforme a pesquisa explica, os dados foram processados no supercomputador Piz Daint, do CSCS, na Suíça. Além de identificarem a ‘nova’ região submersa sob o Pacífico Ocidental, os cientistas localizaram outras áreas similares em grandes oceanos e no interior de continentes.Para Schouten, os avanços recentes deixam claro que ainda é necessário um esforço científico para compreender o interior da Terra com mais profundidade.&nbsp;Até agora, a análise da velocidade das ondas sísmicas tem sido o principal foco dos pesquisadores, mas esse parâmetro isolado não é suficiente para refletir a complexidade das propriedades das rochas em profundidades extremas. Por isso, eles destacam a necessidade de avanços tecnológicos e metodológicos para aprimorar a compreensão sobre o interior da Terra.Com os avanços da tecnologia, o estudo das profundezas oceânicas tem se tornado um tema de crescente interesse entre os cientistas. Quer saber mais sobre o assunto? Entenda como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279715-placas-tectonicas-pacifico-tem-grandes-falhas-separando-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">placas tectônicas do Pacífico têm grandes falhas e estão se separando</a>. Até a próxima!

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Modelo de alta resolução mostra os mundos submersos sob o Pacífico; entenda

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O teletransporte quântico, diferente do que mostrado na ficção científica, pode ajudar a revolucionar a comunicação quântica.

Em muitos filmes, livros e quadrinhos, o teletransporte é um conceito que pode acontecer com objetos e até seres vivos, mas a ciência não funciona exatamente desse jeito; na verdade, apenas o conceito de teletransporte quântico é real. Diferente do que acontece na ficção, esse tipo de teletransporte só funciona com as pequenas partículas que estão no universo quântico.Antes de entrarmos em conceitos científicos mais complexos, você sabe o que é teletransporte? Muito explorado em obras de ficção científica,&nbsp;o teletransporte é a ideia de transferir algo de um lugar para outro sem um deslocamento físico direto entre os pontos.&nbsp;<ul><li>Saiba também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/267717-abordagem-revolucionaria-acelerar-computadores-quanticos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Abordagem revolucionária pode “acelerar” computadores quânticos</a></li></ul>Em outras palavras, seria como transferir informações ou características de um objeto de um ponto a outro, de maneira extremamente rápida. Apesar de não ser uma transferência física, esse processo envolve características de processos físicos — <a href="https://www.tecmundo.com.br/mercado/283369-ia-generativa-consumir-33-energia-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">além de um consumo considerável de energia</a>.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/dAaHHGHuy1c?si=0zMzJuRFYYtz1KSR" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Em 1997, o físico austríaco Anton Zeilinger realizou o primeiro teletransporte de um estado quântico.&nbsp;Durante o experimento, ele e sua equipe conseguiram transferir o estado quântico de um fóton para outro utilizando o entrelaçamento quântico entre dois fótons. As medições realizadas confirmaram o sucesso do primeiro teletransporte quântico da história.“[Os físicos] Giles Brassard, Charles Bennett e seus colaboradores publicaram um trabalho em 1993 descrevendo como "teletransportar" um estado quântico <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/150914-identificada-nova-particula-subatomica-candidata-materia-escura.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">de uma partícula subatômica</a> para outra, utilizando o entrelaçamento quântico. Duas partículas podem estar em um único estado entrelaçado, de modo que medir uma propriedade de uma partícula determina instantaneamente essa mesma propriedade na outra partícula”, é descrito em uma publicação da enciclopédia Britannica.<h2>Diferenças entre teletransporte e teletransporte quântico</h2>Na ficção científica, o teletransporte é apresentado como algo capaz de mover praticamente qualquer coisa, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286307-star-trek-conceitos-cientificos-tras-series-filmes-saga.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">como na franquia Star Trek</a>, em que máquinas de teletransporte transportam pessoas e objetos instantaneamente.&nbsp;Na teoria, essas máquinas destruíram todas as informações de um corpo no ponto de origem e as recriaram em outro local. Além de levantar questões filosóficas, como a continuidade da consciência, esse conceito não possui nenhum tipo de base científica comprovada.Contudo, ainda não existe nenhuma tecnologia que permita o teletransporte de pessoas ou objetos como nos filmes e séries. Inclusive, essa ideia está muito distante da realidade científica atual.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/06/06153932901150.jpg" alt="O teletransporte quântico não realiza transporte físico nem qualquer tipo de clonagem; ele basicamente transfere informações de estados quânticos."><figcaption>O teletransporte quântico não realiza transporte físico nem qualquer tipo de clonagem; basicamente, ele transfere informações de estados quânticos. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Por outro lado, o teletransporte quântico é um fenômeno real e amplamente estudado na mecânica quântica.&nbsp;Ele não envolve o transporte de matéria física, mas a transferência de informações quânticas. Por meio do <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/252658-o-emanharamento-quantico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">entrelaçamento quântico</a>, é possível reproduzir o estado quântico de uma partícula em outro local, sem que a partícula original seja fisicamente deslocada.<h2>O que é teletransporte quântico</h2>Na física quântica, os cientistas investigam o comportamento das partículas ao nível subatômico para explorar fenômenos que ocorrem em um universo extremamente pequeno. Entre os principais temas de pesquisa estão a superposição, o entrelaçamento quântico e o teletransporte quântico, além de outros conceitos ainda em fase inicial de compreensão na ciência moderna.A diferença fundamental no conceito de teletransporte quântico é que não há qualquer tipo de clonagem nesse processo — inclusive, existe o teorema da não-clonagem para explicar esse conceito na mecânica quântica. Por isso, os estados quânticos não são duplicados.&nbsp;<ul><li>Entenda: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289139-emaranhamento-quantico-compreendendo-impossivel-forma-simples.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O que é emaranhamento quântico de forma simples</a></li></ul>Na prática, o que acontece é a transferência do estado quântico de um ponto para outro, sem qualquer movimentação física das partículas envolvidas. Segundo os físicos, o emaranhamento quântico é essencial para viabilizar o teletransporte quântico.&nbsp;Quando duas ou mais partículas estão emaranhadas, seus estados quânticos ficam correlacionados de forma que a medição de uma delas determina instantaneamente o estado da outra, mesmo que estejam separadas por grandes distâncias físicas. Essa conexão é considerada fundamental para a transferência de informações quânticas.<h2>Teletransporte e a comunicação quântica</h2>Em um novo estudo publicado na revista científica Optica, engenheiros da Northwestern University, nos Estados Unidos, anunciaram a realização da&nbsp;primeira demonstração de teletransporte quântico com <a href="https://www.tecmundo.com.br/web/1976-o-que-e-fibra-otica-.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">cabos de fibra ótica</a> utilizados na distribuição de internet. Segundo os pesquisadores, essa tecnologia tem o potencial de simplificar a infraestrutura necessária para aplicações em computação quântica."Isso é incrivelmente emocionante porque ninguém pensou que fosse possível. Nosso trabalho mostra um caminho para redes quânticas e clássicas de próxima geração compartilhando uma infraestrutura de fibra óptica unificada. Basicamente, ele abre a porta para levar as comunicações quânticas para o próximo nível", disse o líder do estudo e associado da Northwestern, Prem Kumar.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2025/01/06/06153633742148.jpg" alt="Com o uso do cabo de fibra ótica, não seria necessário criar uma rede exclusiva para a comunicação quântica."><figcaption>Com o uso do cabo de fibra ótica, não seria necessário criar uma rede exclusiva para a comunicação quântica. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Por conseguirem realizar o experimento em cabos de fibra óptica normalmente usados para distribuir internet, os cientistas acreditam que um dos principais benefícios dessa abordagem é a eliminação da necessidade de infraestrutura exclusiva para a comunicação quântica.&nbsp;Mesmo com tráfego de internet intenso na rede, foi possível realizar o teletransporte quântico de <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290507-fotons-rapidos-luz-desafiam-ordem-tempo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">fótons individuais</a> com sucesso.No teste, os pesquisadores utilizaram um cabo de fibra óptica com aproximadamente 30 quilômetros de comprimento; o resultado foi a transmissão simultânea de informações quânticas e dados de internet. Ainda assim, Kumar e sua equipe planejam realizar novos experimentos para aprofundar o entendimento e explorar o potencial da tecnologia.<ul><li>Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/internet/293960-recorde-cientistas-alcancam-1-tbps-velocidade-teste-6g.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Cientistas alcançam quase 1 Tbps de velocidade em teste do 6G</a></li></ul>"Muitas pessoas há muito presumem que ninguém construiria infraestrutura especializada para enviar partículas de luz. Se escolhermos os comprimentos de onda corretamente, não teremos que construir uma nova infraestrutura. As comunicações clássicas e as comunicações quânticas podem coexistir", Kumar acrescenta.Com os avanços da tecnologia, a mecânica quântica tem se tornado um tema de crescente interesse entre os cientistas. Quer saber mais sobre o assunto? Descubra como <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/401035-liquido-de-spin-quantico-cientistas-encontram-evidencias-de-estado-da-materia-exotico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">pesquisadores encontraram evidências do líquido de spin quântico, um estado exótico da matéria</a>. Até a próxima!

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O que é o teletransporte quântico e como ele pode revolucionar a comunicação quântica

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Descubra o que é e qual a importância dos cinturões de Van Allen ao redor da Terra.

Em meio à vastidão do espaço, a Terra está longe de ser um planeta indefeso. Invisível aos nossos olhos, mas crucial para a sobrevivência da vida, existe um escudo energético que nos protege de algumas ameaças cósmicas. Esse escudo, conhecido como Cinturão de Van Allen, é uma descoberta tão fascinante quanto fundamental, revelando o intrincado equilíbrio que sustenta a vida no planeta.&nbsp;Mas o que são, afinal, esses cinturões? Como influenciam nossa compreensão do espaço? O nosso entendimento acerca da estrutura que ficou conhecida como Cinturão de Van Allen começou em 1958, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/280523-nova-guerra-fria-general-norte-americano-comenta-vulnerabilidade-espaco.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">no contexto da corrida espacial durante a Guerra Fria</a>.&nbsp;<ul><li>Confira: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290293-nasa-captura-imagem-nitida-cinturao-radiacao-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">NASA captura a imagem mais nítida do cinturão de radiação da Terra</a></li></ul>O lançamento do satélite soviético Sputnik em 1957 havia acirrado a disputa tecnológica entre Estados Unidos e União Soviética e, em resposta, os norte-americanos lançaram o Explorer 1 em 31 de janeiro de 1958, o primeiro satélite dos Estados Unidos a entrar em órbita.<figure class="image" data-fonte-url="https://science.nasa.gov/biological-physical/stories/van-allen-belts/" data-fonte="&amp;nbsp;NASA&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/17/17153745505186.png" alt="Representação do Cinturão de Van Allen."><figcaption>Representação do Cinturão de Van Allen. (Fonte: NASA)</figcaption></figure>A bordo do satélite, um instrumento desenvolvido pelo físico James Van Allen e sua equipe tinha como objetivo medir a radiação ao redor da Terra e o que eles descobriram foi algo extraordinário: zonas de partículas carregadas – prótons e elétrons – aprisionadas pelo campo magnético terrestre em forma de anéis ao redor do planeta.&nbsp;<blockquote>"Essas zonas, batizadas em homenagem a Van Allen, mostraram-se essenciais para entender não apenas o comportamento da radiação no espaço, mas também a capacidade da Terra de se proteger de partículas altamente energéticas oriundas do vento solar e dos raios cósmicos."</blockquote>Os Cinturões de Van Allen são, em essência, duas regiões toroidais de partículas carregadas que ficam aprisionadas <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290783-cientistas-recriam-som-campo-magnetico-terra-ha-41-mil-anos-ouca.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">pelo campo magnético da Terra</a>. A primeira, mais interna, localiza-se a uma altitude entre 600 e 5.000 quilômetros acima da superfície terrestre e é composta principalmente por prótons energéticos. A segunda, mais externa, estende-se entre 10.000 e 30.000 quilômetros e contém elétrons de alta energia.<figure class="image" data-fonte-url="https://en.wikipedia.org/wiki/Van_Allen_radiation_belt#/media/File:Rendering_of_Van_Allen_radiation_belts_of_Earth_2.jpg" data-fonte="&amp;nbsp;Wikimedia Commons&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/17/17153649107185.jpg" alt="Representação dos cinturões internos (em vermelho) e externos (em azul) de Van Allen."><figcaption>Representação dos cinturões internos (em vermelho) e externos (em azul) de Van Allen. (Fonte: Wikimedia Commons)</figcaption></figure>Essas partículas são capturadas do vento solar – o fluxo constante de partículas carregadas emitidas pelo Sol – e aprisionadas pelas linhas do campo magnético terrestre, que as mantêm girando em espiral em torno dessas linhas ou oscilando entre os polos magnéticos.&nbsp;Todo esse processo é fundamental para bloquear a radiação de alta energia que, sem os cinturões, poderia atingir a superfície terrestre e causar sérios danos à vida e aos sistemas elétricos e eletrônicos essenciais.Os cinturões fornecem informações valiosas sobre os processos que ocorrem em torno de planetas com campos magnéticos, aspecto fundamental para entender <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274802-encontrar-sistemas-planetarios-zonas-habitaveis.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a formação e evolução de sistemas planetários</a>.&nbsp;O estudo desses fenômenos possibilita ainda aos cientistas a compreender melhor a interação entre o vento solar e os campos magnéticos, fator essencial na exploração espacial.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/17/17153834709187.jpg" alt="O campo magnético da Terra produz uma proteção natural do planeta contra partículas altamente carregadas do Sol e de outros lugares do Cosmos."><figcaption>O campo magnético da Terra produz uma proteção natural do planeta contra partículas altamente carregadas do Sol e de outros lugares do Cosmos. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Embora os Cinturões de Van Allen desempenhem um papel protetor, eles também representam um desafio significativo para as missões espaciais. As partículas carregadas presentes nessas regiões podem danificar componentes eletrônicos de satélites, sondas e espaçonaves, além de representar riscos para a saúde dos astronautas.&nbsp;Durante as missões Apollo, por exemplo, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294439-quantas-pessoas-pisaram-lua.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que levaram seres humanos à Lua</a> entre 1969 e 1972, os engenheiros da NASA tiveram que calcular rotas específicas para minimizar a exposição dos astronautas à radiação dos cinturões.Os níveis de radiação dentro do cinturão variam dependendo da atividade solar. Em épocas de tempestades solares, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286584-campo-magnetico-fraco-explosoes-solares-combinacao-fatal-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">quando o Sol libera explosões de partículas carregadas</a>, a radiação nos cinturões pode aumentar significativamente, tornando as viagens espaciais ainda mais perigosas.<figure class="image" data-fonte-url="https://science.nasa.gov/mission/van-allen-probes/" data-fonte="&amp;nbsp;NASA&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/17/17154005999190.png" alt="Sondas Van Allen da NASA, destinadas a estudar o cinturão e suas características. "><figcaption>Sondas Van Allen da NASA, destinadas a estudar o cinturão e suas características. (Fonte: NASA)</figcaption></figure>Desde sua descoberta, contudo, essas estruturas têm sido estudadas continuamente por diversas missões espaciais. Em 2012, a NASA lançou as sondas Van Allen Probes para investigar mais profundamente essas regiões. As sondas coletaram dados inéditos que ajudaram a entender como as partículas nos cinturões ganham energia e como elas interagem com o campo magnético terrestre.&nbsp;<ul><li>Saiba também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274346-campo-magnetico-terra-inverter-veja-explicacao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O campo magnético da Terra pode se inverter?</a></li></ul>Com isso tem sido possível, desenvolver tecnologias que minimizem os impactos da radiação para futuras missões espaciais tripuladas, onde os astronautas estarão mais expostos à radiação cósmica.Invisíveis, mas imensamente poderosos, os Cinturões de Van Allen são um dos exemplos mais impressionantes da harmonia entre os fenômenos naturais da Terra e a vida que ela abriga, e servem como um lembrete silencioso de que nosso planeta azul continua sendo o único lar seguro que conhecemos.

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O Cinturão de Van Allen: o que é e como funciona?

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O Princípio de Exclusão de Pauli revolucionou a ciência e foi fundamental para o desenvolvimento da mecânica quântica.

A física quântica começou a ser amplamente estudada no século XX, quando cientistas fizeram descobertas que introduziram teorias que iam além do modelo de física da época, como a dualidade onda-partícula e o princípio da exclusão de Pauli. No caso do princípio de Pauli, ele explica que dois elétrons não ocupam o mesmo estado quântico.Em 1925, o físico teórico austríaco Wolfgang Pauli formulou o princípio para compreender e explicar <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290465-cientistas-usam-gato-cheshire-explicar-divisao-quantica-particulas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a estrutura dos átomos e das partículas subatômicas</a>; por isso, foi considerado uma das grandes contribuições para a mecânica quântica.&nbsp;<ul><li>Descubra: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287407-4-fatos-bizarros-mecanica-quantica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">4 fatos bizarros sobre a mecânica quântica</a></li></ul>Como alguns comportamentos caóticos dos átomos e partículas não podiam ser explicados pela física tradicional, Pauli previu a restrição que recebeu seu nome em homenagem. Com esses dados, os cientistas conseguiram compreender melhor a estabilidade da matéria.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/Coet4fbjB08?si=QXtqo_H7AxAYg9E-" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Além de ser considerado um conceito essencial na física quântica, o princípio da exclusão de Pauli também é muito importante na química. Inclusive, foi uma das descobertas responsáveis pela tabela periódica como a conhecemos, pois forneceu uma explicação para a estrutura eletrônica dos átomos. Consequentemente, auxiliou na organização das propriedades dos elementos químicos.A história de Pauli com a ciência começou com seu pai, médico e professor na Universidade de Viena, o que despertou seu interesse pelo tema. Como físico,&nbsp;ele publicou artigos amplamente reconhecidos e prestigiados por cientistas importantes da época, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/293897-maior-erro-albert-einstein.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">incluindo o físico Albert Einstein</a> — com quem também trocou correspondências.<ul><li>Saiba também:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/401002-entenda-quais-sao-as-particulas-fundamentais-do-universo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Quais são as partículas fundamentais do Universo</a></li></ul>“O princípio da exclusão de Pauli é a afirmação de que dois elétrons em um átomo não podem estar, ao mesmo tempo, no mesmo estado ou configuração. Posteriormente, o princípio da exclusão foi generalizado para incluir uma classe inteira de partículas, das quais o elétron é apenas um dos membros”, é descrito na enciclopédia Britannica<h2>O que é o princípio de Exclusão de Pauli?</h2>Pauli percebeu que nenhum elétron em <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/259984-voce-viu-atomo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">um átomo</a> pode ocupar um estado com os mesmos valores para os quatro números quânticos: principal (n), azimutal ou secundário (l), magnético (ml) e spin (ms). Assim, em janeiro de 1925, ele anunciou o princípio da exclusão de Pauli.Os números quânticos descrevem o estado de um elétron em um átomo e são utilizados para entender suas propriedades e localização nos orbitais atômicos.Um orbital atômico é o nome dado a <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/293843-nucleo-atomico-quarks-gluons-mostrados-1-vez-novo-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">uma região ao redor do núcleo de um átomo</a>. Ele é classificado em diferentes tipos com base no número quântico azimutal, que determina seu formato. Esse conceito ajuda os cientistas a entender como os elétrons estão distribuídos ao redor do núcleo e como eles interagem entre si.No princípio da exclusão de Pauli, o cientista explica que dois ou mais elétrons não podem ter os mesmos números quânticos no mesmo sistema. Assim, apenas dois elétrons podem ocupar juntos o orbital mais baixo de um átomo.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;GettyImages&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/20/20074849215008.jpg" alt="As partículas que obedecem ao princípio de exclusão de Pauli têm tem um valor de spin específico."><figcaption>As partículas que obedecem ao princípio de exclusão de Pauli têm tem um valor de spin específico.</figcaption></figure>Talvez você esteja lendo todas essas informações e não esteja entendendo nada. Calma. Vou tentar explicar de uma forma mais simples.Imagine uma casa grande cheia de quartos, mas cada quarto só tem capacidade para duas pessoas. A regra é que essas pessoas precisam ser de países diferentes — ou seja, não podem ser do mesmo lugar.&nbsp;Pense no orbital de um átomo como um desses quartos:&nbsp;ele só pode acomodar dois elétrons e, assim como as pessoas precisam ser de países diferentes, eles precisam ter sentidos de rotação (spin) distintos para coexistir.<ul><li>Entenda: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294121-importancia-numero-atomico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Qual é a importância do número atômico?</a></li></ul>“As partículas às quais o princípio de exclusão de Pauli se aplica são chamadas férmions; aquelas que não obedecem a esse princípio são chamadas bósons. Em um sistema fechado, como um átomo (para elétrons) ou um núcleo (para prótons e nêutrons), os férmions são distribuídos de modo que um determinado estado seja ocupado por apenas um de cada vez”, a enciclopédia Britannica descreve.Talvez esse exemplo não transmita a real dimensão da importância do princípio de exclusão de Pauli. Mas não se sinta desencorajado, pois milhares de cientistas continuam estudando o tema para entender melhor como esse princípio explica a estrutura dos átomos e como ele contribui para outras áreas da ciência.&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais assuntos sobre física e química aqui no TecMundo e aproveite para conferir&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400048-o-que-acontece-quando-um-atomo-se-divide-estudo-explica-em-nivel-quantico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o que acontece quando um átomo se divide</a>. Até a próxima!

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Os átomos e o princípio de exclusão de Pauli

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Para defender a Terra das ameaças causadas pela ação humana, é essencial conhecermos melhor seus ecossistemas e recursos naturais.

De que a Terra está sob estresse extremo, ninguém duvida, e os sintomas (que todos nós sofremos) estão aí para provar isso. &nbsp;No entanto, para conseguirmos adquirir uma verdadeira consciência planetária, que nos leve a repensar nossa relação com o planeta,&nbsp;precisamos primeiro conhecê-lo. &nbsp;<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288085-terra-nao-perfeitamente-redonda-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Por que a Terra não é perfeitamente redonda? A ciência responde!</a></li></ul>Não se trata apenas de adquirir um conhecimento de quiz, mas conseguir saber que, desde a fragilidade dos recifes de corais às geleiras da Antártida e à secura do deserto do Atacama, há vida pulsando em cada canto da Terra. Confira baixo alguns exemplos:<h2>8 fatos curiosos sobre o Planeta Terra</h2><h3>Recifes de coral são a maior estrutura viva da Terra</h3>Não se iluda com a palavra "recife", pensando que é rocha. <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/267450-ecossistema-marinho-totalmente-novo-descoberto-oceano-pacifico.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Os recifes de coral são um ecossistema</a> complexo formado por diversos organismos vivos. Eles são compostos por bilhões de pequenos animais marinhos chamados pólipos de coral, que secretam um esqueleto de carbonato de cálcio.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11073122109002.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Recifes de coral suportam cerca de 25% de toda a vida marinha do planeta. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Essas estruturas são verdadeiras "cidades subaquáticas" que hospedam uma incrível variedade de organismos. Um único recife de coral pode abrigar dezenas de milhares de espécies diferentes, aí incluídos peixes, crustáceos, moluscos, vermes, algas, bactérias e muitos outros organismos vivendo em simbiose<h3>A Antártida hospeda a maior camada de gelo do planeta</h3>Embora o discurso historicamente dominante nos faça pensar que a maioria do gelo do planeta está no hemisfério norte, 70% da água doce da Terra e 90% do seu gelo estão bem pertinho de nós, logo depois do Cabo Horn, no Chile.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11080744800000.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Fundamental para o equilíbrio climático, a Antártida é monitorada continuamente por satélites. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Ali começa a Antártida, o continente mais ao sul e o mais gelado do planeta, com uma camada de gelo que chega a 30 milhões de quilômetros cúbicos, temperaturas que podem cair a -89,2&nbsp;°C e ventos de até 320 km/h.&nbsp;<h3>O planalto tibetano é o "terceiro polo" da Terra</h3><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11081151047001.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>O aumento das temperaturas está fazendo com que as geleiras derretam a uma taxa sem precedentes. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Localizado na Ásia Central, o planalto tibetano é chamado de "terceiro polo" por abrigar a maior reserva de água doce fora dos polos. Existem naquela região mais de 46 mil geleiras que alimentam rios essenciais como o Mekong e o Yangtze, sustentando milhões de pessoas não só no Tibete, hoje uma região autônoma da China, mas outros países como Índia, Nepal e Butão.&nbsp;<h3>As árvores são respiradores do planeta</h3><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11083119376004.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>As florestas tropicais sozinhas produzem mais de 40% do oxigênio que respiramos. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Cobrindo 30% da superfície terrestre, <a href="http://Quantas%20esp%C3%A9cies%20de%20%C3%A1rvores%20existem%20no%20planeta?%20Esta%20pesquisa%20tentou%20contar" rel="noopener noreferrer" target="_blank">as árvores são vitais no combate às mudanças climáticas</a>, abrigando 80% da biodiversidade do planeta e absorvendo oito gigatoneladas de CO2 anualmente.&nbsp;Além dessa função de "pulmão" que equilibra os ciclos de carbono e oxigênio essenciais para a vida na Terra, elas também reduzem a quantidade de gases de efeito estufa na atmosfera.&nbsp;<h3>O Atacama é o lugar mais seco da Terra</h3><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11084224299006.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Mesmo árido, o Atacama abriga espécies adaptadas, como plantas resistentes, líquens e microrganismos. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>O deserto do Atacama, na América do Sul, é o lugar mais seco da Terra, exceto os vales secos da Antártida, com menos de 1 mm de chuva anual em seus 100 mil km². Seu clima extremo resulta da barreira montanhosa da Cordilheira dos Andes (que represa os ventos úmidos do oceano), além da Corrente Frias de Humboldt que, ao trazer águas geladas da Antártida para a costa chilena, reduz a umidade e impede a formação de nuvens de chuvas na região.<h3>O polo magnético da Terra está viajando para a Sibéria</h3><iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/rzFtCp4g4C0" title="Magnetic North Pole 1840–2019" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Diferente do Polo Norte geográfico, que é um local fixo, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400358-por-que-o-polo-norte-magnetico-esta-se-movendo-a-velocidades-de-60-kmano.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">o norte magnético da Terra, que é para onde as bússolas apontam, está em movimento</a>. E essa viagem está aumentando, chegando atualmente a 50-60 km por ano em direção à Sibéria.&nbsp;Até a década de 1990, o polo magnético ficava 1,6 mil km ao sul do polo geográfico, em uma região do Canadá. No entanto, alterações no fluxo de materiais no núcleo externo da Terra aceleraram esse deslocamento.<h3>A Terra tem miolo mole</h3><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/11/11100324963020.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>A consistência mole do manto permite que a Terra seja continuamente moldada. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Embora pareça uma brincadeira, a frase é real: o interior da Terra, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/285964-giro-nucleo-terra-diminuindo-dias-longos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com sua consistência semissólida devido a altas temperaturas e pressões</a>, permite que o manto flua e se mova, logicamente em escalas de tempo geológicas.&nbsp;Essa textura fluida e dinâmica é a responsável por processo geológicos fundamentais, que moldaram nosso planeta, como placas tectônicas, atividade vulcânica e terremotos.&nbsp;Gostou do descobrir esses fatos curiosos sobre o nosso planeta? Então, compartilhe a matéria em suas redes sociais. Até mais!&nbsp;

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Fatos surpreendentes que talvez você não saiba sobre a Terra

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As ondas sonoras geram uma força capaz de mover objetos pelo ar, mas a técnica ainda enfrenta algumas limitações e desafios.

A música é uma manifestação de energia capaz de tocar os sentimentos de quem a escuta, mas não se limita apenas a influenciar as emoções. A força do som não serve apenas para encantar quem ouve;&nbsp;a ciência mostra que as ondas sonoras são tão poderosas que podem até mover objetos fisicamente de um lado para o outro.Não é à toa que essa área é constantemente estudada em diversos campos da ciência. Por exemplo, existem pesquisas <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/257245-hidrogenio-verde-inovacao-usa-ondas-sonoras-multiplicar-producao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">que tentam utilizar ondas sonoras</a> como uma forma de manipular partículas microscópicas.&nbsp;<ul><li>Saiba também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/267666-som-propagar-vacuo-cientistas-explicam.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Som pode se propagar no vácuo e cientistas explicam como</a></li></ul>O físico norte-americano Arthur Ashkin ganhou o Prêmio Nobel de Física ao inventar uma tecnologia semelhante. Ele criou pinças ópticas que utilizam lasers para manipular essas partículas microscópicas.Apesar de as pinças ópticas representarem uma grande inovação, alguns cientistas acreditam que a tecnologia apresenta muitas limitações, já que exige condições altamente controladas para funcionar corretamente. Recentemente, um estudo de uma equipe da École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), na Suíça, sugeriu que é possível alcançar um resultado semelhante utilizando ondas sonoras.<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/9mYXW2UwqaU?si=EwfOPRDVj5W8g8vD" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Os pesquisadores da EPFL destacam que o novo método é totalmente inspirado na tecnologia óptica do ganhador do Nobel. Essa tecnologia poderia ser utilizada na biomedicina, especialmente em aplicações não invasivas para administração de medicamentos.&nbsp;O estudo foi publicado na revista científica Nature Physics.Além da EPFL, a pesquisa foi realizada em parceria com cientistas da Universidade de Bordeaux (França), da Universidade Nazarbayev (Cazaquistão) e da Universidade de Tecnologia de Viena (Áustria).<ul><li>Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/266311-estudo-sugere-pessoas-ouvir-som-silencio.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Estudo sugere que pessoas podem ouvir o 'som do silêncio'</a></li></ul>"Pinças ópticas funcionam criando um 'ponto quente' de luz para capturar partículas, como uma bola caindo em um buraco. Mas se houver outros objetos nas proximidades, esse buraco é difícil de criar e mover", disse o chefe do Laboratório de Engenharia de Ondas na Escola de Engenharia da EPFL e um dos autores do artigo, Romain Fleury.<h2>Ondas sonoras movem objetos</h2>A equipe liderada por Fleury, juntamente com os pesquisadores de pós-doutorado da EPFL, Bakhtiyar Orazbayev e Matthieu Malléjac, dedicou cerca de quatro anos para entender a dinâmica do controle de pequenos objetos usando a tecnologia de ondas sonoras.&nbsp;Para fazer <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/290783-cientistas-recriam-som-campo-magnetico-terra-ha-41-mil-anos-ouca.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">os objetos se movimentarem com o som</a>, os pesquisadores precisam de apenas uma informação: a posição do objeto.&nbsp;Eles explicam que as propriedades físicas do objeto e as características do ambiente não influenciam no resultado.<figure class="image" data-fonte-url="https://phys.org/news/2024-06-soundwaves.html" data-fonte="&amp;nbsp;EPFL / LWE&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/09/09090827582021.jpg" alt="A imagem mostra o tanque com alto-falantes usado no experimento; no centro, é possível ver a bola laranja que foi movimentada por ondas sonoras."><figcaption>A imagem mostra o tanque com alto-falantes usado no experimento; no centro, é possível ver a bola laranja movimentada por ondas sonoras.</figcaption></figure>Durante a experiência, uma bola flutuava sobre um tanque de água. Sua posição foi detectada por uma câmera e, a partir das ondas sonoras emitidas por um conjunto de alto-falantes, a bola começou a se mover conforme as ondas.&nbsp;É como se o som estivesse empurrando a bola para outro caminho. Ou seja, ele não faz a bola flutuar diretamente, mas a desloca para outro lugar.Segundo os cientistas, o método é baseado na conservação do momento, semelhante a um jogo de hóquei no gelo:&nbsp;a bola está sobre uma superfície, e as ondas sonoras funcionam como o taco, que movimenta a bola pelo gelo. O estudo afirma que esta é a primeira aplicação que <a href="https://www.megacurioso.com.br/ciencia/120929-ondas-sonoras-viram-desenhos-de-agua-e-sal.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">utiliza ondas sonoras</a> para movimentar um objeto, inspirada na técnica óptica que recebeu o Nobel.<ul><li>Ouça agora!&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273367-ouca-nasa-cria-playlist-audios-sistema-solar.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A playlist com áudios do Sistema Solar</a></li></ul>Os pesquisadores explicam que o método pode representar um avanço para a área de análises biológicas e engenharia de tecidos. Nesse contexto, seria possível manipular células sem as tocar, evitando qualquer risco de contaminação ou dano físico. Nos testes, eles também movimentaram outros objetos, como um origami de papel."Alguns métodos de administração de medicamentos já usam ondas sonoras para liberar medicamentos encapsulados, então essa técnica é especialmente atraente para empurrar um medicamento diretamente para células tumorais, por exemplo", disse Fleury.Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais assuntos sobre física e ciência aqui no TecMundo. Aproveite para descobrir, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/238275-ouca-barulho-buraco-negro-audio-divulgado-nasa.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">como é o barulho de um buraco negro</a>. Até a próxima

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Como ondas sonoras podem mover objetos? A ciência responde!

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Ano sideral é o tempo em que a Terra completa uma órbita ao redor do Sol, em relação às estrelas que parecem fixas em relação umas às outras.

À zero hora do dia 1º de janeiro, completamos o início de um novo ano, sempre com muita alegria e esperanças de renovação da fraternidade entre os homens. Muitos afirmam naquela hora que "a Terra deu mais uma volta" e pulam as tradicionais sete ondinhas. Só que não: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287090-derretimento-polar-afetando-rotacao-terra-aumentando-duracao-dias.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a Terra, na verdade, não completou uma volta exata em torno do Sol naquele momento</a>. &nbsp;O ano médio&nbsp;não tem exatos 365 dias, mas sim 365,242 dias. Isso quando se trata do ano tropical, sendo o que usamos em nosso calendário civil. Baseado no ciclo das estações, ele é medido pelo tempo que a Terra leva para completar uma volta ao redor do Sol em relação aos equinócios, ou seja, os pontos onde o dia e a noite têm a mesma duração.<ul><li>Observe:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281600-365-dias-fotos-satelite-exibem-mudancas-estacoes-ano-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">365 dias de fotos de satélite exibem mudanças das estações do ano na Terra</a></li></ul>Mas é importante destacar que existem diferentes tipos de anos astronômicos, cada um com sua definição própria e propósito específico. No caso do ano sideral, por exemplo, que é o tempo que a Terra leva para completar uma órbita ao redor do Sol em relação às estrelas fixas, sua duração média é 365,256363004 dias (365 dias, 6 horas, 9 minutos e 10 segundos).&nbsp;<h2>&nbsp;O que é o ano sideral?</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/23/23221518061001.jpg" alt="x. (Fonte: Getty Images/Reprodução)"><figcaption>Ano sideral é o tempo de uma órbita completa da Terra em volta do Sol em relação às estrelas "fixas". (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Reconhecido depois do ano tropical, o ano sideral surgiu quando os astrônomos antigos começaram a observar o movimento das estrelas fixas no céu em relação à Terra. Como na época eles acreditavam que a Terra era estacionária e que existia uma "esfera celeste" com estrelas fixas, desenvolveram o conceito do ano sideral para medir esse ciclo estelar.Curiosamente, ainda que partissem de premissas erradas (como a existência da esfera celeste), <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286387-dias-terra-sempre-tiveram-24-horas-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">os observadores do passado conseguiram fazer medições muito precisas</a>. Eles até perceberam que o novo ano sideral era diferente do ano das estações, sendo o astrônomo e matemático grego Hiparco o primeiro a notar e medir essa diferença.Essa diferença de pouco mais de 20 minutos entre os dois referenciais de ano pode parecer insignificante, mas tem implicações astronômicas notáveis. Ela foi fundamental para o desenvolvimento da astronomia antiga e continua relevante para cálculos precisos na astronomia moderna, como no ajuste de efemérides (tabelas com posições de objetos celestes) e medições orbitais.<h2>Diferenças entre o ano tropical e o ano sideral &nbsp;</h2><iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/WWw4JY2dNXM" title="Sidereal Day versus Solar Day" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Quando visto da Terra, o movimento do Sol no céu deveria corresponder exatamente à translação da Terra em torno do Sol no referencial solar. Isso porque, após uma volta completa da Terra em volta do Sol, este percorreria a mesma linha no céu, no sentido norte=sul. Assim, se o eixo da Terra fosse fixo, o ano tropical e o ano sideral seriam coincidentes.&nbsp;&nbsp;Mas não é o que ocorre na realidade: o eixo terrestre gira como se o planeta fosse um pião, em um movimento chamado "precessão". Esse movimento altera gradualmente a orientação do eixo planetário em relação às estrelas e ao Sol. Com isso, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/289440-solsticio-equinocio-diferenca-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">a Terra atinge a mesma orientação em relação ao Sol (nos equinócios e solstícios)</a> um pouco antes de completar sua volta completa ao redor da nossa estrela, ou seja, antes de um ano sideral terminar.&nbsp;<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/280291-nao-houvesse-ano-bissexto-entenda-aconteceria.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O que aconteceria se não houvesse ano bissexto?&nbsp;</a></li></ul>Essa "antecipação" equivale à diferença entre os anos sideral e tropical, de pouco mais de 20 minutos. No entanto, como o movimento completo de precessão do eixo da Terra, que leva a uma mudança gradual na orientação do eixo de rotação da Terra, dura cerca de 25.770 anos tropicais, esse tempo equivale há 25.771 anos siderais.A história do ano sideral ilustra como o progresso científico nem sempre ocorre de forma direta ou gradual. À medida que a ciência avança, os cientistas têm que substituir conceitos até então tidos como óbvios ou naturais, por novos modelos ou teorias aparentemente absurdas, que acabam se revelando mais precisos com o tempo. Gostou do conteúdo? Conte para gente em nossas redes sociais e aproveite para compartilhar a matéria com os seus amigos. Até mais!

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Além dos 365 dias: saiba o que é um ano sideral e por que ele importante

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Nosso parco conhecimento não se restringe apenas a composição química do universo, mas também sobre nosso próprio planeta. 

Todo conhecimento já fundamentado na história da humanidade nos obriga a reconhecer que ainda sabemos muito pouco sobre onde vivemos. Quando estendemos nosso olhar para nossa vizinha intergaláctica, as coisas ficam ainda mais nebulosas.&nbsp;São infinitas as possibilidades de arranjos atômicos, contudo, nós conhecemos uma quantidade bastante limitada desse todo. Alguns especulam que nosso conhecimento sobre as diferentes receitas moleculares do universo não passam de 1%.<ul><li>Descubra: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288242-elementos-abundantes-universo-tao-raros-terra-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Por que elementos abundantes no universo são tão raros na Terra?</a></li></ul>Mas como isso é possível se já viajamos ao espaço para coletar amostras e<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/283121-ha-sistema-solar.htm#:~:text=O%20Sistema%20Solar%20foi%20formado,planetas%20come%C3%A7aram%20a%20se%20formar." rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;já mapeamos uma parte da vizinhança do sistema solar</a>? A realidade aponta que no mundo macro nós temos uma ideia superficial de como as coisas se organizam, já no mundo molecular, mal sabemos por onde começar.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/10/10095302843009.jpg" alt="c"><figcaption>Mesmo a receita que formou nosso universo ainda é um mistério em partes. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure><h2 style="text-align:left;">Efêmeros demais para sequer serem vistos</h2>Se olharmos <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/237094-surgiu-tabela-periodica-saiba-origem-evolucao.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">para a tabela periódica com seus 118 elementos</a>, podemos pensar que já desvendamos todos os elementos existentes. Mas ainda que novos elementos não sejam descobertos todos os dias, diariamente pesquisadores investigam a possibilidade de novas combinações, formas de decaimento e maneiras de como tornar mais estáveis elementos com vidas medidas em milésimos de segundos.&nbsp;A verdade é que,&nbsp;mesmo estando catalogados, alguns dos elementos nem ao menos possuem sua estrutura molecular mapeada. Isso dificulta inclusive na detecção e compreensão de como esses elementos podem ter usos práticos ou quais os efeitos das interações desses elementos com organismos biológicos.&nbsp;Se os instrumentos de medida não fossem sensíveis o suficiente para detectarem sua presença, talvez continuassem incógnitos por muito mais tempo.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/09/09140045822146.jpg" alt="É como uma espiadela pelo buraco da fechadura do universo. Mesmo visualizando a silhueta, não somos capazes de descrever o todo. Fonte: GettyImages."><figcaption>É como uma espiadela pelo buraco da fechadura do universo. Mesmo visualizando a silhueta, não somos capazes de descrever o todo. (Fonte: GettyImages)</figcaption></figure>Outra barreira para conhecermos mais sobre o universo é nossa lista comparativa, composta basicamente pelos elementos da tabela periódica e um número limitado de combinações desses elementos.&nbsp;Sabemos atualmente que isso não é suficiente para descrever tudo o que observamos na composição química do universo, inclusive por não sabermos com certeza o que estamos observando. Afinal, o que observamos também sofre distorções graças as lentes gravitacionais, formadas pela ação da gravidade que deformam o tempo-espaço.Por mais que tenhamos dado um nome aos elementos que compõem o cosmos, nós simplesmente ainda não sabemos o que é, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273805-materia-escura-ter-tabela-periodica-exclusiva-elementos-invisiveis.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">e do que é composta a matéria escura</a>, que corresponde a aproximadamente 26,8% do universo, e a energia escura, que dá conta de outros 68% da formação de tudo o que vemos fora das fronteiras da nossa atmosfera.&nbsp;Há inclusive pesquisadores que estimam que para os elementos ainda desconhecidos, seja necessário a formulação de uma tabela periódica específica. É um mundo químico novo, estimulando uma nova ciência em construção e em constante mudança.&nbsp;<h2 style="text-align:justify;">Mas por que não vemos isso por aqui?&nbsp;</h2>Pressão, temperatura e afinidade. Na Terra temos condições bastante específicas de temperatura e pressão. Ainda que haja uma variação dependendo da altitude e latitude, entre outros fatores, jamais seremos capazes de atingir temperaturas e condições para forjar ou fissionar elementos como estrelas e nebulosas, por exemplo.&nbsp;Com relação à afinidade, alguns elementos não interagem ou se ligam <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282469-pesquisadores-detectaram-nova-molecula-quimica-sistema-solar-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">com outras moléculas em condições normais</a>. Em laboratório há possibilidade de tentar proporcionar essa conjunção. Mas geralmente essas ligações são instáveis e rompem antes mesmo que consigamos verificar como a estrutura de ligação foi provocada.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/09/09142554874154.jpg" alt="Equipamentos de Raio-X e espectômetros de massa são capazes detectar elementos e revelar as estruturas dos elementos, desde que eles vivam o suficiente. Fonte: GettyImages."><figcaption>Equipamentos de raio-x e espectrômetros de massa são capazes detectar elementos e revelar as estruturas dos elementos, desde que eles vivam o suficiente. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Infelizmente não temos condições de gerar cenários similares ao Sol, estrelas e nebulosas em condições de pressão e temperatura suficientes para testar e simular elementos teóricos.E nas teorias <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/273471-elementos-universo-formaram-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">sobre composição química do universo</a>, as possibilidades de interação e arranjo entre os elementos estão na casa dos milhões. Mas sem provas, sem elementos. Além disso, não seria possível trazer amostras confiáveis trazidas do espaço, pelos mesmos desafios em formar os elementos aqui da Terra.&nbsp;<ul><li>Conheça: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294136-conheca-tabela-periodica-cosmica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A tabela periódica cósmica</a></li></ul>Ainda que os equipamentos fossem capazes de manter os elementos em condições ideais de conservação durante toda viagem, ao manipularmos os elementos no laboratório, muito provavelmente, ao abrirmos as amostras, estimularíamos o decaimento do elemento, ou então, as ligações poderiam se desfazer.<figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/09/09150023851168.jpg" alt="Algumas ligações podem ser mais fortes que outras, contudo, todo elemento, ainda que leve milhões de ano, irão decair e se transformar em novos elementos, ou deixar de existir. Fonte: GettyImages. "><figcaption>Algumas ligações podem ser mais fortes que outras, contudo, todo elemento, ainda que leve milhões de ano, irão decair e se transformar em novos elementos, ou deixar de existir. (Fonte: Getty Images)</figcaption></figure>Todos esses são desafios que contribuem para que nosso conhecimento ainda não tenha avançado a ponto de conhecermos amplamente a composição química do universo. Ademais, a imensidão do cosmos, com distância inimagináveis, nos limitam.&nbsp;A tecnologia ainda precisa se tornar mais precisa e sensível para podermos encontrar novos elementos e estabilizá-los a ponto de poderem ser amplamente estudados, desde a estrutura até possíveis aplicabilidades, como em usos na medicina, engenharia, dentre outros.&nbsp;Quem sabe você não será um dos responsáveis por desvendar e descobrir mais um pedacinho da composição do universo? Ainda há muito o que descobrir!&nbsp;E quer saber o motivo para as buscas pelos outros 99% dos elementos ainda não ter acabado?<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281655-cosmoquimica-ajudar-encontrar-vida-fora-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;Saiba mais sobre como isso pode contribuir para encontrar vida fora da Terra</a>! Boas buscas e continue acompanhando a TecMundo para atualizações! Até mais.&nbsp;

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Conhecemos apenas 1% da composição química do universo

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Energia escura, a força misteriosa que está causando a expansão acelerada do Universo, na verdade não existe, diz a pesquisa.

Reconhecida hoje pela física como responsável por quase 70% do conteúdo energético do Universo, a chamada energia escura é explicada por diversos modelos físicos, todos eles especulativos. Isso significa que continuamos sem saber o que ela é exatamente.Agora, uma equipe de físicos e astrônomos da Universidade de Canterbury, na Nova Zelândia, resolveu “chutar o balde”, e afirmar categoricamente<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281043-revolucao-cosmologica-fisico-diz-nao-existe-materia-escura-universo-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;que a energia escura, na verdade, não existe</a>. Em um release, os autores, afirmam que o Universo está se expandindo de uma maneira mais variada “com altos e baixos”.<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/282431-5-maiores-misterios-ainda-nao-resolvidos-fisica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Os 5 maiores mistérios ainda não resolvidos pela física</a></li></ul>Para o líder da pesquisa, professor David Wiltshire, “A energia escura é uma identificação errônea de variações na energia cinética de expansão, que não é uniforme em um Universo tão irregular como aquele em que realmente vivemos”.<h2>Uma ilusão de aceleração não depende da energia escura</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://cdn.sci.news/images/2018/06/image_6061-Electric-Dark-Matter.jpg" data-fonte="&amp;nbsp;M. Weiss/Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/26/26093811384015.jpg" alt="impressão artística mostrando a evolução do Universo desde o Big Bang; (Fonte: M. Weiss/Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics/Divulgação)"><figcaption>impressão artística mostrando a evolução do Universo desde o Big Bang; (Fonte: M. Weiss/Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics/Divulgação)</figcaption></figure>Segundo o atual modelo Lambda-CDM (iniciais em inglês de Matéria Escura Fria), baseado em medições das distâncias <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/272480-?o-ultimo-espetaculo-saiba-surgem-novas-supernovas-hipernovas-kilonovas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">de explosões de supernovas</a> (que estão mais distantes do que deveriam estar), a energia escura é uma força antigravitacional fraca que age independentemente da matéria, e explica a aceleração da taxa de expansão do cosmos.Em vez disso, o novo estudo apoia o modelo chamado "paisagem temporal". Essa tese propõe que as diferenças observadas no alongamento da luz (redshift) das supernovas não se devem a uma expansão acelerada do Universo, mas sim à forma como medimos o tempo e a distância em diferentes regiões do cosmos.<ul><li>Saiba também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277018-energia-escura-complicada-cientistas-imaginavam.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Energia escura pode ser mais complicada do que cientistas imaginavam, diz estudo</a></li></ul>Pegando carona no conceito (de Einstein) de que a gravidade desacelera o tempo, os autores sugerem que um relógio seria 35% mais lento na Via Láctea do que em grandes vazios cósmicos. Isso significa que, em bilhões de anos, tais vastos vazios cresceriam e dominariam o Universo, criando uma ilusão de aceleração que não depende da existência da energia escura. &nbsp;<h2>Novas observações sobre a expansão do Universo</h2><iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/hYz6F4d9BWs?list=PL7A2lP3c18wMztpN6-_xSqOTGiWcXxeXw" title="A small patch of DESI’s 5000 fiber-optic “eyes” at work" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Novas observações, como as realizadas pelo projeto americano Instrumento Espectral de Energia Escura (DESI),<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/274559-misterio-resolvido-tensao-hubble-explicada-teoria-alternativa-gravidade-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;têm colocado a taxa de expansão do universo em xeque</a>. Elas sugerem que o modelo Lambda-CDM não se ajusta tão bem a cenários onde a suposta energia escura "evolui" ao longo do tempo, apontando para limitações no entendimento atual da expansão.Essas anomalias desafiam a chamada equação de Friedmann, que presume uma expansão uniforme do universo. No entanto, diz um comunicado, "o universo atual contém, na verdade, uma complexa teia cósmica de aglomerados de galáxias dispostos em folhas e filamentos, que cercam e atravessam vastos vazios".<ul><li>Leia mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/294272-hipotese-universo-espelho-explicar-inflacao-cosmica.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A hipótese do ‘Universo espelho’ pode explicar a inflação cósmica</a>&nbsp;&nbsp;</li></ul>Segundo Wiltshire, todos esses dados disponíveis no século 21 &nbsp;permitem responder à pergunta: como e por que uma lei de expansão média simples emerge da complexidade? Em outras palavras; "Uma lei de expansão simples consistente com a relatividade geral de Einstein não precisa obedecer à equação de Friedmann", conclui.&nbsp;A pesquisa foi publicada no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters.&nbsp;Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais assuntos como esse aqui no TecMundo e aproveite para entender como, <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/279721-galaxias-conseguem-expandir-mesmo-presas-teia-cosmica-entenda.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">as galáxias conseguem se expandir mesmo presas na 'teia cósmica'</a>.

NASA

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A energia escura não existe e Universo tem altos e baixos, diz novo estudo

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Há mais de cinco décadas, cientistas usam sinais de rádio para buscar civilizações alienígenas em outras regiões do universo.

A primeira vez que a ciência buscou por civilizações alienígenas por meio de sinais de rádio ocorreu em 1960, com um experimento liderado pelo astrônomo Frank Drake.&nbsp;Nomeado Projeto Ozma, o objetivo de Drake era utilizar o radiotelescópio do Observatório Nacional de Rádio Astronomia, nos Estados Unidos, para buscar evidências de vida inteligente fora da Terra.O nome Ozma foi escolhido como uma homenagem à personagem de mesmo nome da série de livros O Mágico de Oz. No projeto, os cientistas buscaram frequências de rádio que poderiam ter sido emitidas por <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286802-civilizacao-humana-unico-tipo-vida-inteligente-galaxia-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">civilizações inteligentes</a> em outras regiões do universo, com foco específico na frequência de 1.420 MHz.<ul><li>Leia também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/284790-hwo-nasa-anuncia-1-telescopio-buscara-sinais-vida-exoplanetas.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">NASA anuncia 1º telescópio que buscará sinais de vida em exoplanetas</a></li></ul>Por exemplo, eles focaram em estrelas próximas e semelhantes ao Sol, como Tau Ceti e Epsilon Eridani, devido à possibilidade de essas estrelas abrigarem sistemas planetários. Para Drake, se existirem outras civilizações no universo, provavelmente elas utilizam ondas de rádio para se comunicar com outras colônias espaciais.&nbsp;<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/P_vTS46ivck?si=6IIrbLj8ZTdZajVs" title="YouTube video player" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>Desde então, a busca por vida alienígena aumentou consideravelmente; nos últimos anos, o tema tem ganhado grande relevância na comunidade científica e entre governos ao redor do mundo. Inclusive, políticos norte-americanos <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400160-congresso-dos-eua-e-ovnis-o-que-foi-revelado-na-segunda-audiencia-sobre-ufos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">já realizaram congressos oficiais para discutir o tema no congresso dos EUA</a>.O Ozma é considerado o início oficial do programa Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI), famoso por buscar sinais de alienígenas em frequências de rádio distantes.“Projetos para procurar tais sinais são conhecidos como o Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI). O primeiro experimento SETI moderno foi o Projeto Ozma do astrônomo americano Frank Drake, que ocorreu em 1960. Drake usou um radiotelescópio (essencialmente uma grande antena) em uma tentativa de descobrir sinais de estrelas próximas semelhantes ao Sol”, a enciclopédia Britannica explica.<h2>SETI, sinais de rádio e alienígenas</h2>Os pesquisadores do SETI dedicam suas vidas a analisar dados de frequências de rádio no universo que possam evidenciar vida inteligente fora da Terra. O Instituto SETI, fundado por Tom Pierson e pela astrônoma Jill Tarter, iniciou oficialmente suas operações em fevereiro de 1985.&nbsp;Apesar de o instituto ter sido formalizado apenas em 1985, o conceito do SETI iniciou-se com as pesquisas de Frank Drake, como a Equação de Drake. Formulada em 1961, a equação tem o objetivo de estimar o número de civilizações com tecnologias avançadas na Via Láctea que poderiam se comunicar via rádio.Grande parte do tempo do programa foi dedicada a pesquisar dados coletados pelo Radiotelescópio de Arecibo, mas eles também utilizam sinais captados por outros radiotelescópios terrestres — as atividades de Arecibo foram encerradas em 2020. Em português, SETI significa ‘Busca por Inteligência Extraterrestre’.<ul><li>Conheça: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/400101-conheca-a-historia-da-mensagem-de-arecibo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">A história da Mensagem de Arecibo</a></li></ul>Em um estudo publicado na revista de pré-impressão arXiv, um grupo de cientistas do SETI e da Universidade Estadual da Pensilvânia, nos EUA, descreveu o uso do radiotelescópio terrestre Allen Telescope Array (ATA)<a href="https://www.tecmundo.com.br/nasa/114501-nasa-anuncia-descoberta-sistema-solar-7-planetas-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">&nbsp;para buscar sinais de vida no sistema TRAPPIST-1</a>.&nbsp;A região fica fora do Sistema Solar e abriga três planetas em uma Zona Habitável, que podem oferecer condições para a presença de água.<figure class="image" data-fonte-url="https://science.nasa.gov/universe/10-things-all-about-trappist-1/" data-fonte="&amp;nbsp;NASA&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/04/04111403850060.jpg" alt="A ilustração apresenta Trappist-1, localizado na constelação de Aquário, a 40 anos-luz de distância da Terra."><figcaption>A ilustração apresenta Trappist-1, localizado na constelação de Aquário, a 40 anos-luz de distância da Terra. (Fonte: NASA)</figcaption></figure>Eles vasculharam sinais de rádio durante 28 horas, buscando qualquer evidência de algum tipo de tecnologia extraterrestre. No fim, os pesquisadores explicaram que não encontraram nenhum sinal definitivo que indique a presença de uma civilização alienígena, mas acreditam que os dados poderão ser utilizados para refinar futuras buscas.“Esta pesquisa mostra que estamos chegando mais perto de detectar sinais de rádio semelhantes aos que enviamos para o espaço”, disse um dos autores do estudo e pesquisador da Penn State University, Nick Tusay.A detecção mais famosa é <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/277092-o-sinal-wow-tem-ver-extraterrestres-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">conhecida como Sinal WOW</a>, uma sequência de sinais captada em 1977, com características de uma frequência que poderia ter sido emitida por uma civilização extraterrestre. Infelizmente, até hoje os pesquisadores não desvendaram o mistério da origem do Sinal WOW.<h2>Sinais de rádio são eficientes?</h2>Para muitos cientistas e entusiastas do tema, a busca por sinais de rádio pode ser obsoleta; eles acreditam que a radiofrequência é uma tecnologia ultrapassada para uma suposta civilização extraterrestre capaz de viajar para outras regiões do espaço.&nbsp;<ul><li>Saiba mais: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/263557-alienigenas-detectar-terra-via-sinais-radio.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Alienígenas poderiam detectar a Terra via sinais de rádio</a></li></ul>Segundo esses críticos, é provável que esses seres usem outro tipo de tecnologia mais avançada para se comunicar.&nbsp;Ou seja, eles consideram improvável que alienígenas utilizem uma tecnologia tão ultrapassada para realizar qualquer tipo de comunicação.Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais assuntos sobre astronomia e extraterrestres aqui no TecMundo. Aproveite para conhecer o <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286984-meti-conheca-programa-mensagens-inteligencia-extraterrestre.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">programa Mensagens para Inteligência Extraterrestre (METI)</a>. Até mais!

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O que os sinais de rádio podem revelar sobre a existência de alienígenas?

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Além de puxões gravitacionais da Lua, mudanças no volume gelo-água e alterações na crosta, movimentos do núcleo podem estar alterando a rotação da Terra.

Quando fazemos nossos planejamentos, dividimos nossos horários <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/286387-dias-terra-sempre-tiveram-24-horas-ciencia-responde.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">em ciclos diários de 24 horas</a>, ou 86,4 mil segundos, pois, desde a antiga Mesopotâmia há mais de quatro mil anos, essa fórmula tem se revelado precisa. Só que o tique-taque do relógio tem sofrido leves flutuações ao longo do tempo.Em outras palavras, embora nossas formas de medir o tempo tenham se tornado cada vez mais precisas, o ciclo dia-noite da Terra não é. Vários estudos têm documentado uma tendência de longo prazo de os dias se alongarem a uma taxa média de 1,72 milissegundo a cada 100 anos, desde 720 a.C., com uma margem de erro de ± 0,03 segundo.<ul><li>Saiba mais:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/285964-giro-nucleo-terra-diminuindo-dias-longos.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O giro do núcleo da Terra está diminuindo, e os dias podem ficar mais longos</a></li></ul>Embora muitas dessas flutuações graduais na duração do dia terrestre sejam conhecidas (como os efeitos das forças de maré entre a Terra e a Lua), os cientistas notaram uma flutuação minúscula em escalas de décadas a milênios que ainda não deram conta de definir.<h2>Entendendo a flutuação na duração dos dias</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/23/23100747627039.jpg" alt="x"><figcaption>Entender por que a duração do dia está mudando é uma operação complexa. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Recentemente, uma equipe de geofísicos do Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH Zurique) parece ter encontrado a resposta para essa pequena diferença, na região central do nosso planeta ou, precisamente, no núcleo de ferro fundido. Algumas pequenas alterações nessa camada de ferro e níquel em estado líquido podem estar afetando a rotação da Terra.Publicada na revista Geophysical Research Letters, a pesquisa explica que, para entender como a duração do dia mudou ao longo do tempo, os autores analisaram registros históricos de eclipses e ocultações lunares, e usaram aprendizado de máquina para identificar padrões complexos e fazer previsões com base nos dados disponíveis.<ul><li>Leia também: <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/288989-regiao-forma-donut-descoberta-dentro-nucleo-liquido-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Região em forma de 'donut' é descoberta dentro do núcleo líquido da Terra</a></li></ul>No entanto, essa operação é mais complexa do que parece. Para identificar com precisão a flutuação correta, os autores precisaram "descontar" todas as outras variações conhecidas. <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281405-derretimento-gelo-polar-mudando-duracao-do-ano-terra-diz-estudo.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Isso inclui mudanças no volume de gelo e água</a>, os efeitos da atração gravitacional da Lua e as deformações da crosta terrestre causadas pela rotação e gravidade.<h2>A importância do estudo do núcleo externo da Terra</h2><figure class="image" data-fonte-url="https://www.gettyimages.com.br/" data-fonte="&amp;nbsp;Getty Images&amp;nbsp;"><img src="https://img.ibxk.com.br/2024/12/23/23100603377038.jpg" alt="x"><figcaption>Alterações no núcleo externo estão afetando a rotação da Terra. (Fonte: Getty Images/Reprodução)</figcaption></figure>Na falta de um modelo físico abrangente capaz de considerar todos os componentes da dinâmica do núcleo, dizem os autores, o que pode ser feito é "melhorar os modelos atualmente disponíveis do núcleo da Terra".<ul><li>Descubra:&nbsp;<a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/287066-nucleo-terra-girando-contrario-significa.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">O que significa o núcleo da Terra estar girando ao contrário?</a>&nbsp;</li></ul>Seus resultados sugerem que a influência das flutuações nos depósitos de gelo e água da Terra foi muito menor do que se pensava até agora. Além disso, as oscilações milenares nas escalas de tempo se mostraram consistentes com um modelo simplificado da magneto-hidrodinâmica do movimento do ferro líquido no núcleo externo da Terra.Ressaltando a importância da geodinâmica interna nas flutuações de longo período do dia, os autores concluem que precisamos olhar muito mais de perto para o nosso planeta, se quisermos descobrir essas pequenas influências que alteram sua rotação.Mantenha-se atualizado com os últimos estudos sobre o nosso planeta aqui no TecMundo. Se desejar, conferir <a href="https://www.tecmundo.com.br/ciencia/281600-365-dias-fotos-satelite-exibem-mudancas-estacoes-ano-terra.htm" rel="noopener noreferrer" target="_blank">os 365 dias de fotos de satélite que exibem mudanças das estações do ano na Terra</a>.

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Mudanças no núcleo da Terra podem estar aumentando a duração dos dias

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