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O Telescópio Webb investiga a química na atmosfera de um gigante de gás quente – Ars Technica

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O Telescópio Webb investiga a química na atmosfera de um gigante de gás quente – Ars Technica
Mais Zoom / WASP-39b está muito mais próximo de sua estrela hospedeira do que qualquer um dos planetas do nosso sistema solar ao Sol.

Até algumas décadas atrás, os únicos planetas que conhecíamos existiam em nosso sistema solar, e isso moldou a maneira como pensávamos sobre a formação planetária e a química planetária. Agora, com tantos exoplanetas identificados, temos muitos exemplos de coisas que nunca vimos antes: minúsculos Netunos, super-Terras, Júpiteres quentes.

Descobrir o que todas essas coisas novas estão nos dizendo é um pouco confuso. É relativamente fácil determinar a densidade de um planeta e quanta energia ele receberá de sua estrela hospedeira. Mas uma certa densidade geralmente corresponde a uma variedade de materiais – a rocha sólida pode atuar como análoga a um grande núcleo mineral e uma atmosfera inchada, por exemplo. E a temperatura do planeta dependerá muito de coisas como a composição de sua atmosfera e quanta luz sua superfície reflete.

Portanto, saber o que estamos vendo quando vemos dados em um exoplaneta é difícil. Mas com a operação bem-sucedida do Telescópio Espacial Webb, estamos começando a avançar um pouco mais. Na edição de quarta-feira da revista Nature, os cientistas usam dados do novo telescópio para inferir a química do gigante gasoso quente e descobrir que há coisas acontecendo que não veremos em nosso próprio sistema solar.

Grande e quente

O objetivo da investigação Exoplaneta WASP-39b, que fica a cerca de 700 anos-luz da Terra. É um gigante gasoso, mas sua massa é muito menor que a de Júpiter, em dois terços. Apesar disso, é muito maior que Júpiter, com um raio 1,7 vezes maior. O maior contribuinte para isso é o fato de que o planeta é quente. Seu raio orbital é inferior a 5% do raio da Terra e leva um pouco mais de quatro dias terrestres para completar uma órbita. A estrela que orbita também não é uma anã fraca; É aproximadamente do mesmo tamanho que o Sol e aquece o planeta a quase 900 graus Celsius.

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Portanto, WASP-39b é diferente de qualquer um dos planetas do nosso sistema solar. O que o torna uma ótima opção para detectar coisas que não veríamos perto de casa. Também é um alvo atraente para observações porque sua atmosfera é muito grande. Isso significa que, à medida que o planeta passa entre sua estrela hospedeira e a Terra, mais luz da estrela passará pela atmosfera do WASP-39b. Quando isso acontece, os produtos químicos na atmosfera absorvem comprimentos de onda específicos, criando uma assinatura que podemos ler para aprender mais sobre a formação do planeta.

Por essas razões, WASP-39b foi um dos primeiros planetas a serem observados pelo telescópio Webb. Os dados obtidos indicam que a atmosfera do planeta contém dióxido de carbono e dióxido de enxofre.

Ambos os produtos químicos aparecem na atmosfera da Terra, então sua presença não é um grande choque nesse sentido. Mas a atmosfera da Terra é um ambiente oxidante, então produtos químicos oxidantes são a chave. Em contraste, os gigantes gasosos são ricos em hidrogênio, o que contribui para uma atmosfera redutora. Devemos ver água, metano e sulfeto de hidrogênio, não dióxido de carbono e dióxido de enxofre.

química do planeta

Para descobrir o que estava acontecendo, uma grande equipe de pesquisa adaptou um software que modela reações químicas para trabalhar com condições e precursores prováveis ​​de estarem presentes na atmosfera do WASP-39b. As condições foram criadas usando um modelo de circulação geral da atmosfera do planeta, com foco nos extremos da manhã e da noite – os locais onde os lados diurno e noturno do planeta se encontram.

Esses modelos mostraram que existem caminhos nos quais o dióxido de enxofre pode se formar. Mas eles começam com a quebra da água pela luz ultravioleta da estrela próxima. Os raios UV dividem a água em dois produtos químicos reativos chamados radicais (radicais H e OH, especificamente). A princípio, os radicais de hidrogênio removem o hidrogênio, deixando o enxofre para trás. Então isso reage com o radical OH, oxidando-o.

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Os modelos preveem que o dióxido de enxofre será mais prevalente pela manhã, que é mais frio do que o lado noturno do planeta. Eles também sugerem que deveríamos ver precursores como enxofre e dióxido de enxofre, mas estes não deixariam uma marca na luz das estrelas passando pela atmosfera.

Uma das coisas mais interessantes sobre isso é que existem várias razões pelas quais isso não funciona bem em nosso sistema solar. Primeiro, todos os gigantes gasosos estão muito distantes no sistema solar e não recebem tanta radiação ultravioleta. Mas o maior problema é que o processo é muito sensível à proporção de elementos pesados ​​para o hidrogênio na atmosfera de um planeta (referido pelos astrônomos como a metalicidade do planeta). Mesmo sendo cinco vezes mais metálico que o nosso sol, você simplesmente não produz dióxido de enxofre suficiente para produzir uma assinatura que possamos detectar da Terra. Você precisa de aproximadamente 10 vezes mais metal solar para produzir um bom ajuste aos dados do Webb.

Em contraste, a produção de SO2 não parece ser muito sensível à temperatura. Portanto, WASP-39b sendo extremamente quente não parece desempenhar um papel em sua produção. Mas nos gigantes gasosos do sistema solar, as temperaturas são baixas o suficiente para que, mesmo se o dióxido de enxofre fosse formado, ele se condensaria rapidamente em partículas de aerossol ou sofreria reações químicas com a presença de amônia. Qualquer uma dessas duas coisas impediria o tipo de assinatura espectral de sua presença que vemos na luz que passou pela atmosfera de WASP-39b.

fora do sistema solar

Portanto, por todas essas razões, a atmosfera de WASP-39b parece abrigar um ambiente químico que não deveríamos esperar encontrar em nosso próprio sistema solar. À medida que começamos a imaginar as atmosferas de outros planetas, será importante manter isso em mente. A maioria das atmosferas que estamos observando provavelmente tem uma mistura de produtos químicos, pressões, temperaturas e exposições à radiação que são diferentes umas das outras e, portanto, podem abrigar uma química que não conhecemos.

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Natureza, 2023. DOI: 10.1038/s41586-023-05902-2 (sobre DOIs).

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Procure a deslumbrante chuva de meteoros Eta Aquaridus no domingo e na segunda-feira

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Procure a deslumbrante chuva de meteoros Eta Aquaridus no domingo e na segunda-feira

Washington – Maio começa com a chuva de meteoros Eta Aquarid, e os especialistas esperam um espetáculo melhor do que nos últimos anos, de acordo com uma reportagem publicada pela Newsweek. Sociedade Americana de Meteoros.

Durante o período em que a chuva de meteoros deverá atingir seu pico – nas primeiras horas da manhã de domingo e segunda-feira, segundo o site Céu Terrestre – A lua na fase de lua nova estará apenas 6% iluminada. Os especialistas sugerem monitorar o céu entre 2h e 5h, horário local.

A chuva de meteoros Eta Aquarid é frequentemente considerada a melhor chuva de meteoros do ano no Hemisfério Sul, com observadores do céu capazes de ver de 20 a 40 meteoros a cada hora, ou talvez mais, de acordo com a EarthSky. No Hemisfério Norte, os observadores podem esperar ver entre 10 e 20 meteoros nas horas antes do amanhecer, de acordo com o site “espacial” americano. NASA.

A fonte da chuva de meteoros Eta Aquarius é o cometa Halley. A Terra cruza o caminho orbital do cometa a cada primavera, entre abril e maio, fazendo com que pequenos grãos de rocha e poeira chovidos pelo cometa atinjam a atmosfera do nosso planeta e criem uma exibição deslumbrante de meteoros. Isso acontece novamente em outubro, resultando em uma chuva de meteoros orionídeos.

O cometa Halley foi visto pela última vez no céu noturno da Terra em 1986 e passará novamente em 2061, enquanto percorre uma órbita de 76 anos ao redor do Sol.

Os meteoros parecem vir da parte nordeste da constelação de Aquário, o que contribui para o nome da chuva.

Espera-se que a taxa de meteoros visíveis por hora aumente este ano devido aos detritos movidos por Júpiter para mais perto da Terra, de acordo com a American Meteor Society. “Isto aconteceu pela última vez em 2013, quando as taxas de juro aumentaram significativamente.”

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Os astrônomos esperavam taxas mais altas de Eta Aquarius em 2023, mas a lua cheia ofusca os meteoros e os cientistas não conseguiram verificar se o aumento ocorreu. Mas sem nenhuma interferência lunar à vista, a taxa de meteoros visíveis poderá duplicar se ocorrer um aumento, de acordo com a American Meteor Society.

Se você mora em uma área urbana, talvez queira dirigir em algum lugar que não esteja cheio de luzes urbanas que possam obstruir sua visão.

Encontre uma área aberta com uma ampla visão do céu. Certifique-se de ter uma cadeira ou cobertor para poder olhar diretamente para cima. Dê aos seus olhos cerca de 20 a 30 minutos para se ajustarem à escuridão – sem olhar para o telefone – para que os meteoros sejam mais fáceis de detectar.

A American Meteor Society convida os espectadores a acompanhar Compartilhe suas observações sobre pombosIsto ajudará os astrônomos a determinar se há mais meteoritos do que o esperado.

“Eta Aquarius proporcionará uma boa oportunidade para ver a atividade mais forte desta fonte até a década de 2040”, de acordo com a American Meteor Society. “Encorajamos fortemente todos com céu limpo a observarem durante este período e compartilharem suas observações. Desejamos-lhe boa sorte e esperamos ver seus resultados!”

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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

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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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