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Um buraco misterioso dentro do disco protoplanetário do sistema solar

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Um estudo do Instituto de Tecnologia de Massachusetts relata que um buraco misterioso existiu dentro do disco protoplanetário do sistema solar cerca de 4,567 bilhões de anos atrás, e provavelmente moldou a formação dos planetas do sistema solar. Esta imagem mostra a interpretação de um artista de um disco protoplanetário. Crédito: National Science Foundation, A. Khan

Os cientistas encontraram evidências de que o início do sistema solar abrigava uma lacuna entre as regiões interna e externa.

A fronteira cósmica, provavelmente causada pelo jovem Júpiter Ou um vento emergente, provavelmente por ter moldado a formação dos planetas menores.

No início do sistema solar, um “disco protoplanetário” de poeira e gás orbitava ao redor do Sol e eventualmente se aglutinou nos planetas que conhecemos hoje.

Nova análise de meteoritos antigos por cientistas em Com Em outro lugar, eles relatam uma lacuna misteriosa dentro deste disco cerca de 4,567 bilhões de anos atrás, perto do local onde o cinturão de asteróides está hoje.

Os resultados da equipe foram publicados em 15 de outubro de 2021, em progresso da ciência, fornecem evidências diretas dessa lacuna.

“Na última década, observações mostraram que cavidades, lacunas e anéis são comuns em discos ao redor de outras estrelas jovens”, disse Benjamin Weiss, professor de ciências planetárias do Departamento de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias (EAPS) do MIT. “Esses são sinais importantes, mas mal compreendidos, dos processos físicos pelos quais o gás e a poeira se transformam no sol e em planetas jovens.”

Da mesma forma, a causa desta lacuna em nosso sistema solar permanece um mistério. Uma possibilidade é que Júpiter possa ter tido uma influência. Quando o gigante gasoso se formou, sua imensa gravidade teria empurrado o gás e a poeira em direção às bordas, deixando um buraco no disco em desenvolvimento.

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Outra explicação pode ter a ver com o vento emergindo da superfície do disco. Os primeiros sistemas planetários estão sujeitos a fortes campos magnéticos. Quando esses campos interagem com um disco giratório de gás e poeira, eles podem produzir ventos fortes o suficiente para soprar o material, deixando um buraco no disco.

Independentemente de suas origens, a lacuna no início do Sistema Solar provavelmente serviu como uma fronteira cósmica, evitando que o material de cada lado dele interagisse. Essa separação física pode ter moldado a formação dos planetas do sistema solar. Por exemplo, no lado interno da lacuna, gás e poeira unidos como planetas terrestres, incluindo a Terra e Marte, enquanto o gás e a poeira desceram para o outro lado da lacuna formada em regiões geladas, como Júpiter e seus gigantes gasosos vizinhos.

“É muito difícil cruzar essa lacuna, e o planeta precisaria de muito torque externo e impulso”, disse o autor principal e estudante de graduação da EAPS Kawi Borlina. “Portanto, isso fornece evidências de que a formação de nossos planetas foi limitada a regiões específicas no início do sistema solar.”

Os co-autores incluem Weiss e Burlina Eduardo Lima, Nilanjan Chatterjee e Elias Mansbach do Massachusetts Institute of Technology. James Bryson, da Universidade de Oxford; e Xue-Ning Bai da Universidade de Tsinghua.

dividir no espaço

Na última década, os cientistas observaram uma estranha divisão na composição dos meteoritos que chegaram à Terra. Essas rochas espaciais foram originalmente formadas em diferentes épocas e locais durante a formação do sistema solar. Aqueles analisados ​​mostram um de dois grupos de isótopos. Raramente foram encontrados meteoritos com ambos – um mistério conhecido como “divisão isotópica”.

Os cientistas sugeriram que essa divisão pode ser o resultado de uma lacuna no disco do início do Sistema Solar, mas essa lacuna não foi confirmada diretamente.

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O grupo de Weiss analisa meteoritos em busca de sinais de campos magnéticos antigos. Quando um novo sistema planetário se forma, ele carrega consigo um campo magnético, cuja força e direção podem mudar dependendo dos vários processos dentro do disco em evolução. Quando a poeira velha se acumula em grânulos conhecidos como cartilagem, os elétrons dentro da cartilagem se alinham com o campo magnético no qual se formaram.

Os côndrulos podem ser menores do que o diâmetro de um fio de cabelo humano e são encontrados hoje em meteoritos. O grupo de Weiss é especializado em medir cartilagens para determinar os antigos campos magnéticos em que se formaram originalmente.

Em trabalho anterior, o grupo analisou amostras de um dos dois grupos de isótopos de meteoritos, conhecidos como meteoritos não carbonáceos. Acredita-se que essas rochas tenham se originado em um “reservatório” ou região do início do Sistema Solar, relativamente próximo ao sol. O grupo de Weiss identificou anteriormente o antigo campo magnético em amostras desta região próxima.

Meteor mismatch

Em seu novo estudo, os pesquisadores questionaram se o campo magnético seria o mesmo no segundo grupo isotópico de “carbono” de meteoritos, que, com base em sua composição isotópica, acredita-se que tenham se originado mais longe no sistema solar.

Eles analisaram a cartilagem, cada uma medindo cerca de 100 mícrons, de dois meteoritos carbonados descobertos na Antártica. Usando o Interferômetro Quântico Supercondutor, ou SQUID, um microscópio de alta resolução no laboratório de Weiss, a equipe determinou o antigo campo magnético original de cada côndrulo.

Surpreendentemente, eles descobriram que a força de seu campo era mais forte do que a dos meteoritos não carbonáticos mais próximos que eles mediram anteriormente. À medida que os sistemas planetários modernos se formam, os cientistas prevêem que a força do campo magnético deve diminuir com a distância do sol.

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Em contraste, Borlina e colegas descobriram que as cartilagens distais têm um campo magnético mais forte, em torno de 100 μT, em comparação com o campo de 50 μT na cartilagem proximal. Para referência, o campo magnético da Terra hoje é de cerca de 50 microtesla.

O campo magnético de um sistema planetário é uma medida de sua taxa de acreção, ou a quantidade de gás e poeira que ele pode puxar em direção ao seu centro ao longo do tempo. Com base no campo magnético do menisco carbônico, a região externa do sistema solar deve ter acumulado muito mais massa do que a região interna.

Usando modelos para simular diferentes cenários, a equipe concluiu que a explicação mais provável para a incompatibilidade nas taxas de acreção é uma lacuna entre as regiões interna e externa, o que poderia reduzir a quantidade de gás e poeira fluindo em direção ao sol das regiões externas.

“Tampas são comuns em sistemas protoplanetários e agora estamos mostrando que temos um em nosso próprio sistema solar”, diz Borlina. “Isso dá uma resposta a essa estranha divisão que vemos nos meteoritos e fornece evidências de que as cavidades influenciam a formação planetária.”

Referência: “Evidência Paleomagnética para uma Infraestrutura de Disco no Sistema Solar Inicial” por Cauê S. Borlina, Benjamin P. Weiss, James FJ Bryson, Xue-Ning Bai, Eduardo A. Lima, Nilanjan Chatterjee e Elias N. Mansbach, outubro 15, 2021, progresso da ciência.
DOI: 10.1126 / sciadv.abj6928

Esta pesquisa foi apoiada, em parte, por NASAe a National Science Foundation.

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Podemos estar errados sobre o T.Rex novamente, diz novo estudo: ScienceAlert

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Podemos estar errados sobre o T.Rex novamente, diz novo estudo: ScienceAlert

Droga fraca ou músculo inteligente? fim de discussão Tiranossauro Rex A inteligência continua, com novas pesquisas inclinando-se para a teoria original de que estes temíveis gigantes não eram tão inteligentes.

Em 2023, um polêmico estudo sugere a existência de um dos dinossauros mais famosos do mundo. tiranossauro Rexpoderiam ser tão inteligentes quanto os macacos modernos, o que levanta muitas dúvidas por parte de outros pesquisadores que agora colocaram suas receitas na mesa.

“A possibilidade disso Tiranossauro Rex “Talvez ele fosse tão inteligente quanto um babuíno, o que é ao mesmo tempo fascinante e assustador, e tivesse o poder de reinventar a nossa visão do passado.” Ele explica Paleontólogo da Universidade de Southampton, Darren Naish. “Mas o nosso estudo mostra como todos os dados que temos contradizem esta ideia.”

Liderado pelo zoólogo Kai Kaspar do Universidade Heinrich Heine na AlemanhaO novo estudo descobriu que as medições do tamanho do cérebro no estudo de 2023 eram imprecisas, inflacionando as estimativas de quantos neurônios um réptil pré-histórico poderia caber em sua cabeça, especialmente no cérebro. Cérebro anterior.

Esta superestimação deveu-se principalmente às suposições do artigo original Tiranossauro Rex O cérebro preenchia a maior parte do espaço dentro do crânio, o que não acontece na maioria dos dinossauros, Naish Ele explica em uma postagem no blog.

A relação entre o cérebro e a massa corporal em vertebrados terrestres. Dinossauros como Tiranossauro Rex Eles têm proporções de tamanho cérebro-corpo semelhantes às dos répteis vivos. (Gutiérrez Ibáñez)

Além disso, Caspar e os seus colegas argumentam que o número de neurónios não corresponde de forma fiável à inteligência. Tomemos como exemplo os pássaros – durante muito tempo assumiu-se que o tamanho pequeno da sua cabeça significava que tinham menos neurónios e, portanto, não eram muito inteligentes.

Mas desde então aprendemos que aves como os corvos podem superar os primatas em algumas tarefas cognitivas, apesar do pequeno tamanho das suas cabeças, levando à conclusão de que outros factores para além do tamanho do cérebro, como os padrões de conectividade, desempenham um papel maior na determinação da inteligência.

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“Argumentamos que não é uma boa prática prever a inteligência em espécies extintas quando o número de neurônios reconstruídos a partir de fungos endofíticos é tudo o que temos para prosseguir.” Ele diz Kasper.

Em vez disso, são necessárias múltiplas linhas de evidência, desde a anatomia até às evidências sobre o comportamento e mais comparações com animais modernos para fazer estimativas mais precisas sobre a inteligência pré-histórica.

“É necessária uma compreensão significativamente melhorada da relação entre o número de neurônios e outras variáveis ​​biológicas, especialmente o desempenho cognitivo, nos animais existentes”, antes que previsões mais precisas possam ser feitas, disse a equipe. argumentar em seu artigo.

Árvore das relações entre répteis, dinossauros e pássaros, bem como a complexidade de seus cérebros
As relações entre grupos de répteis, além de representarem a complexidade de seus cérebros, mostram que os cérebros dos tiranossauros não diferiam muito dos dos crocodilianos. (Caspar et al., Registro anatômico2024).

Então, onde isso deixa? Tiranossauro Rex?

Evidências comportamentais recentes sugerem que os notórios répteis pré-históricos podem ter sido surpreendentemente sociais, Caça em matilhasMas isso não é suficiente para indicar o nível de inteligência dos primatas.

“Eles pareciam crocodilos gigantes e inteligentes, o que é igualmente notável.” Ele termina Bom.

Esta pesquisa foi publicada em Registro anatômico.

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Seu corpo precisa de três formas de movimento todas as semanas

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Seu corpo precisa de três formas de movimento todas as semanas

Inscreva-se na série de boletins informativos Fitness, But Better da CNN. Nosso guia dividido em sete partes ajudará você a adotar uma rotina saudável, com apoio de especialistas.



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Caminhar ganhou a reputação de ser uma forma de exercício excelente e acessível, acessível a muitas pessoas, e dezenas de estudos mostram que essa atividade popular também traz inúmeros benefícios à saúde.

Dar pelo menos 2.300 passos por dia reduz o risco de morte por doenças cardiovasculares, segundo o jornal britânico “Daily Mail”. Um estudo É publicado na edição de 2023 do European Journal of Preventive Cardiology.

Além disso, exercícios com levantamento de peso, como caminhada, ajudam a prevenir a osteoporose, segundo noticiou o site “healthline”. Outro estudo Publicado na revista Nature Scientific Reports.

No entanto, alguns especialistas nas áreas de saúde e preparo físico enfatizam que, embora caminhar seja certamente bom para a saúde e o preparo físico, não é um exercício de alta qualidade. Uma dessas especialistas é Melissa Boyd, personal trainer certificada e treinadora da Tempo, plataforma online de treinamento pessoal. Boyd mora em São Francisco.

“Nossas vidas se tornaram tão ocupadas – nos movimentamos, ficamos sentados o dia todo e ficamos exaustos à noite – que mesmo uma curta caminhada faz você se sentir como se tivesse feito algo grande e apressado”, disse Boyd. “Mas caminhar é, na verdade, um movimento essencial que seu corpo precisa para funcionar bem e para ajudar em coisas como circulação e digestão, além de aliviar o estresse.”

Para ajudar seus clientes a entender melhor por que caminhar diariamente não lhe dará um corpo de praia – no qual muitos deles acreditam, graças a muitos influenciadores das redes sociais – e discute os três tipos de movimento que são benéficos para a saúde e a boa forma em geral.

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O primeiro é o movimento que seu corpo necessita ou necessita todos os dias, como caminhar, alongar-se e curvar-se. Em segundo lugar, o movimento desportivo, que pode praticar várias vezes por semana para melhorar a sua condição física ou treinar para praticar algum desporto. Terceiro, um movimento social que você faz para se divertir ou para se conectar com outras pessoas, como dançar ou jogar vôlei.

“É importante pensar no movimento nessas diferentes categorias porque não se movimentar o dia todo se tornou normal”, disse Boyd. “Nossas vidas são muito sedentárias e muitos de nós tentamos sair dos déficits de movimento. Mas o exercício é diferente do movimento físico.

Caminhar é ótimo, mas é apenas uma forma de movimento unidirecional, e nossos corpos precisam de mais para estar funcionalmente aptos, disse o Dr. Carl Serino, cirurgião de medicina esportiva do HSS Orthopedics da Stamford Health em Connecticut.

As pessoas usam os músculos e tendões do corpo para ajudar em todas as flexões, torções e giros que fazem no dia a dia, por isso precisam ser trabalhados e alongados em muitas direções diferentes, disse Serino. Ele disse que ioga e Pilates são atividades muito eficazes e saudáveis ​​nesse sentido.

“O alongamento também é muito fácil e é algo que você pode fazer ao acordar e antes de dormir”, disse Serino.

Ter músculos soltos e flexíveis também significa que você terá mais equilíbrio e estabilidade, o que ajuda a prevenir quedas e lesões em todas as atividades físicas, disse ele. Também é uma boa ideia aumentar a frequência cardíaca algumas vezes por semana para a saúde cardiovascular.

O ideal é criar um plano que inclua movimentos diários de “valor”, como caminhada e alongamento, com algum trabalho cardiovascular, treinamento de força e atividade social ao longo da semana, disseram os dois. No entanto, isso pode parecer opressor para muitos.

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Dividir todos esses movimentos diferentes em lanches de treino é uma maneira de inserir os movimentos que seu corpo precisa, disse Boyd.

“Talvez consiga uma plataforma para caminhar e faça algumas de suas reuniões enquanto caminha lentamente na plataforma”, disse ela. “Talvez toda vez que você for ao banheiro faça 20 agachamentos, ou toda vez que pegar água, faça 10 flexões de parede. Se você conectar esses lanches de exercícios a outra coisa que já faz, poderá criar um hábito. ” “Tive grande sucesso com isso.”

Boyd também incentiva seus clientes a encontrar uma forma de movimento que gostem e que não pareça exercício, como jogar kickball ou pickleball. Dessa forma, você se divertirá e será sociável enquanto fica em forma.

Sereno concorda. “Vemos crianças aqui na medicina esportiva cujos pais querem que joguem beisebol, mas eles não querem”, disse ele. “É a mesma coisa com os exercícios. Você precisa encontrar algo interessante e fácil – talvez uma atividade que seus amigos estejam fazendo – e usar isso como base para construir bons hábitos.

Comece devagar e construa a partir daí

Boyd disse que repensar os exercícios como os movimentos regulares que seu corpo precisa para funcionar, se exercitar e socializar também pode ser uma forma de se dar permissão para reservar tempo para se exercitar.

Também é útil ter em mente que a criação de um plano de exercícios não requer uma grande mudança imediata em seu estilo de vida. Na verdade, é melhor começar lentamente com pequenos e novos segmentos de movimento.

“O que geralmente vejo é que as pessoas gostam da maneira como isso as faz sentir”, disse Boyd. “Então, quanto mais fortes ficam, mais querem se mover. Movimento inspira movimento.”

Melanie Radziecki McManus Escritor freelance especializado em caminhadas, viagens e fitness.

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Explorando o “desequilíbrio cósmico” na gravidade

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Explorando o “desequilíbrio cósmico” na gravidade

Os investigadores estão a propor uma modificação à teoria da relatividade geral de Einstein, sugerindo uma “falha cósmica” que torna a gravidade ligeiramente mais fraca ao longo de vastas distâncias cósmicas. Esta modificação pode ajudar a explicar alguns fenómenos não explicados no universo. Crédito: SciTechDaily.com

Estamos um passo mais perto de compreender os mistérios nos confins do universo.

Um grupo de pesquisadores em Universidade de Waterloo A Universidade da Colúmbia Britânica descobriu um possível “desequilíbrio cósmico” na gravidade do universo, o que explica o seu estranho comportamento a nível cósmico.

Nos últimos 100 anos, os físicos confiaram na teoria da “relatividade geral” de Albert Einstein para explicar como a gravidade funciona em todo o universo. A relatividade geral, comprovada por inúmeros testes e observações, indica que a gravidade afeta não apenas três dimensões físicas, mas também uma quarta dimensão: o tempo.

“Este modelo de gravidade tem sido essencial para tudo, desde endoscopia a grande explosão Robin Wynn, autor principal do projeto, recém-formado em física matemática em Waterloo, disse:

Desafios em escala global

“Mas quando tentamos compreender a gravidade no nível cósmico, no nível dos aglomerados de galáxias e além, encontramos contradições claras com as previsões da relatividade geral. É como se a própria gravidade tivesse parado completamente de corresponder à teoria de Einstein. Chamamos isso de contradição. uma 'falha cosmológica'.” “A gravidade se torna cerca de 1% mais fraca ao lidar com distâncias de bilhões de anos-luz.”

Durante mais de vinte anos, físicos e astrónomos têm tentado criar um modelo matemático que explique as aparentes contradições na teoria da relatividade geral. Muitos destes esforços foram empreendidos em Waterloo, que tem uma longa história de investigação gravitacional de ponta resultante da colaboração interdisciplinar contínua entre matemáticos aplicados e astrofísicos.

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Contexto histórico e esforços de pesquisa

“Há quase um século, os astrónomos descobriram que o nosso Universo está a expandir-se”, disse Niayesh Afshordi, professor de astrofísica na Universidade de Waterloo e investigador do Instituto Perimeter.

“Quanto mais distantes as galáxias estão, mais rápido elas se movem, até o ponto em que parecem estar se movendo quase à velocidade da luz, o máximo permitido pela teoria de Einstein. Nossas descobertas sugerem que a teoria de Einstein, nessas mesmas escalas, também pode. ser inadequado.”

Modificando a teoria de Einstein

O novo modelo de “falha cosmológica” da equipe de pesquisa modifica e amplia as fórmulas matemáticas de Einstein de uma forma que resolve a inconsistência de algumas medições cosmológicas sem afetar os usos bem-sucedidos existentes da relatividade geral.

“Pense nisso como uma nota de rodapé à teoria de Einstein”, disse Wen. “Depois de chegar ao Reino Cósmico, os termos e condições se aplicam.”

“Este novo modelo pode ser apenas a primeira prova do quebra-cabeça cósmico que estamos começando a desvendar no espaço e no tempo”, disse Afshordi.

O estudo, intitulado “Uma falha de gravidade universal”, aparece em Jornal de Cosmologia e Física de Astropartículas.

Referência: “Cosmic Gravity Glitch” por Robin Y. Wen, Lucas T. Herget, Niayesh Afshordi e Douglas Scott, 20 de março de 2024, Jornal de Cosmologia e Física de Astropartículas.
doi: 10.1088/1475-7516/2024/03/045

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