Primeira imagem científica feita pelo James Webb mostra registro inédito do Universo

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Maior e mais poderoso telescópio espacial já construído ajudará a ciência a investigar desde mistérios do nosso sistema solar até o potencial de vida em outros planetas. Evento com Biden divulgou a foto.
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Por Roberto Peixoto, g1
11/07/2022 19h20 Atualizado há 2 horas
Postado em 11 de julho de 2022 às 21h25m

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Primeira imagem científica feita pelo James Webb mostra registro inédito do Universo. — Foto: NASA

A Nasa, a agência espacial norte-americana, divulgou nesta segunda-feira (11) a primeira foto colorida feita pelo telescópio espacial James Webb (veja acima), observatório que irá complementar os trabalhos do famoso Hubble.

Esse é o primeiro registro operacional do Webb, um programa internacional que é liderado pela NASA, em parceria com a Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês) e a Agência Espacial Canadense (CSA).

• Conheça o James Webb, criado para captar as primeiras galáxias do Universo
• James Webb: micrometeorito atinge telescópio espacial

A imagem foi divulgada em um evento na Casa Branca, que contou com a presença do presidente dos Estados Unidos, Joe Biden, e da vice-presidente, Kamala Harris.

"Hoje é um dia histórico", disse Biden. "É uma nova janela no nosso universo. É fascinante".

Segundo a Nasa, a imagem é a visão infravermelha mais profunda e nítida do universo até então. Nela, é possível ver um aglomerado de galáxias chamado de SMACS 0723, exatamente como ele era há cerca de 4,6 bilhões de anos.

A agência espacial explica que a imagem, a primeira de uma série que o Webb deve divulgar em breve, abrange um pedaço do céu que, para um observador terrestre, parece do tamanho de um grão de areia mantido à distância de um braço.

"A comunidade científica em breve começará a aprender mais sobre a massa, idade, história e composição dessas galáxias, à medida que o Webb procura as primeiras galáxias do universo", afirmou a Nasa, em um comunicado.

Nos últimos meses, a agência espacial norte-americana vinha divulgando algumas fotos de testes dos instrumentos do Webb como uma selfie de um dos seus espelhos, mas essa imagem de hoje é um registro inédito e que mostra, segundo a Nasa, as profundezas do Universo.

Biden na coletiva de imprensa que apresentou a foto. — Foto: Casa Branca/YouTube/Reprodução

A comunidade científica aguardava avidamente a divulgação dessa imagem porque há uma grande expectativa em torno do Webb.

"A beleza dessa imagem está nos detalhes", conta ao g1 a astrofísica da USP, Catarina Aydar.

"Se a gente der um zoom e comparar essa imagem [do Webb com a que o Hubble fez do mesmo aglomerado], vemos tudo o que não estava sendo mostrado na imagem anterior. É realmente muito impressionante. E o James Webb vai conseguir fazer justamente isso: olhar mais e mais longe", acrescenta.

• QUIZ: James Webb divulga sua primeira imagem científica; teste seus conhecimentos sobre o telescópio espacial

Imagem feita pela Hubble do mesmo aglomerado de galáxias SMACS 0723. — Foto: NASA/ESA/STSCI

O telescópio (JWST na sigla em inglês: James Webb Space Telescope) foi lançado no Natal de 2021, depois de alguns anos de atrasos sucessivos, e tem alguns objetivos ambiciosos.

Segundo a Nasa, ele ajudará a resolver mistérios em nosso sistema solar, irá olhar para mundos extremamente distantes, investigará as origens do nosso universo e poderá até mesmo explorar o potencial de vida em sistemas planetários remotos.

O observatório é considerado o maior telescópio de ciência espacial já construído. Somente seu escudo solar, estrutura que o protege da luz e do calor do Sol, tem aproximadamente o tamanho de uma quadra de tênis (explore o modelo em 3D abaixo). Ao todo, com suas mais de 6 toneladas, o JWST chega a ter um peso de um ônibus escolar.

Webb olha para o Universo em infravermelho

E não é só seu tamanho que impressiona, mas sua capacidade técnica também. A expectativa é que o Webb inaugure uma nova era da astronomia ao revelar um pedaço do espaço e do tempo que a humanidade nunca viu antes.

Isso porque o JWST é capaz de enxergar em infravermelho e assim observar estrelas e sistemas planetários que “se escondem” em nuvens de gás e poeiras localizadas em regiões do Universo nunca antes exploradas, impossíveis de serem vistas pela luz visível, como o Hubble foi projetado para captar, principalmente.

Comparação mostra o Hubble (esquerda) e o James Webb. O espelho do Webb tem 6,5 metros de diâmetro; o do Hubble é muito menor, com 2,4 metros. — Foto: Canadian Space Agency

E embora o Webb não seja o primeiro telescópio espacial com visão infravermelha, ele é o maior do tipo lançado até então, o que permite observações ainda mais detalhadas tendo em vista que a sensibilidade de um telescópio está diretamente relacionada ao tamanho da área de seu espelho.

A Nasa traduz da seguinte forma essa questão prática: assim como um balde maior coleta mais água da chuva do que um balde pequeno, um espelho maior num telescópio permite reunir mais luz dos objetos que estão sendo vistos, e assim observar esses corpos com mais detalhes.

No caso do Webb, seu espelho principal mede cerca de 6,5 metros de diâmetro, o que o torna, segundo a ESA, 100 vezes mais sensível que Hubble.

Espelho primário do Webb é iluminado em uma sala de testes da Nasa. — Foto: NASA Goddard Space Flight Center

“É o maior espelho que a gente tem fora da Terra, que já faz dele um telescópio espacial que está numa geração à frente dos que a gente tinha até então”, diz Aydar.

“E ainda temos essa graça dele observar em infravermelho. Dessa forma, a gente consegue enxergar através da poeira e observar as primeiras galáxias, as primeiras estrelas do Universo”, complementa a pesquisadora, que integra um dos dois grupos de pesquisa do Brasil que terão direito a usar dados do supertelescópio

Enquanto o Hubble continua a operar com a luz que a gente enxerga, chamada de luz visível, e um pouquinho da ultravioleta, essa primeira imagem do Webb foi detectada por comprimentos de onda do chamado infravermelho próximo e do infravermelho médio.

Por isso, Aydar explica que mesmo se esses dois telescópios olhem para os mesmos objetos, eles irão descobrir coisas diferentes, o que os tornam complementares.

Outra questão importante, acrescenta o astrofísico Rogemar Riffel, da Universidade Federal de Santa Maria, é que como a atmosfera da Terra bloqueia a maior parte da radiação infravermelha, já existiam telescópios espaciais operando em infravermelho, como o Spitzer, que foi desativado em 2020, e o Herschel, que está na mesma região do Webb, mas esses eram telescópios menores.

Veja as estruturas do telescópio James Webb

"Por isso a gente não conseguia observar objetos fraquinhos, que emitem pouca luz", afirma o especialista, que é líder de um dos projetos selecionados pela missão do Webb.

Agora a Nasa promete que com toda essa tecnologia revolucionária, o Webb vai conseguir explorar todas as fases da nossa história cósmica – desde dentro do nosso sistema solar até as galáxias observáveis mais distantes do universo primitivo, há cerca de 13,5 bilhões de anos.

Busca por formas de vida em outros planetas

Além de registrar pela primeira vez essas galáxias e objetos luminosos que se formaram após o Big Bang, um dos principais objetivos da missão do James Webb envolve uma das questões mais intrigantes da ciência: o potencial de vida em outros planetas.

Para investigar isso, o Webb apontará seus instrumentos para atmosferas de alguns exoplanetas, ou seja, planetas que estão fora do Sistema Solar, orbitando outras estrelas.

Cientista da Nasa, Mark Clampin, é refletido nos espelhos do James Webb, durante teste criogênico em abril de 2011. — Foto: Ball Aerospace/NASA

E essa busca de ingredientes fundamentais para a vida só vai ser possível porque o supertelescópio vai utilizar uma técnica que a ciência chama de espectroscopia, que identifica diferentes elementos e moléculas através de suas formas características de absorção da luz.

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• O que são buracos negros, como o Sagitário A*, da foto do Event Horizon Telescope

“Com isso a gente vai conseguir, por exemplo, fazer medidas de atmosferas de outros planetas que não estão no Sistema Solar e fazer uma procura de astrobiologia para ver se temos indícios de formas de vida em outros planetas”, explica Catarina Aydar.

Os antecessores do Webb, como o Sptizer, também conseguiam esse feito, mas Riffel explica que esses telescópios não produziam dados com boas qualidades, que permitissem boas observações.

"Agora o James Webb além de ser maior, tem instrumentos mais modernos e vai permitir estudar muitas coisas que não eram possíveis com os antecessores dele nessa região espectral", revela.

• Nasa

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Explore em 3D o telescópio James Webb, que divulgará suas primeiras imagens científicas nesta semana

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Telescópio espacial mais poderoso já construído pela ciência deve revelar suas primeiras imagens e dados científicos nesta terça (12). g1 mostra como funciona o equipamento em modelo tridimensional.
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Por g1
10/07/2022 04h00 Atualizado há um dia
Postado em 11 de julho de 2022 às 08h00m

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Depois de mais de 6 meses no espaço, a Nasa, a agência espacial norte-americana, deve divulgar nesta terça-feira (12) as primeiras imagens científicas capturadas pelo telescópio espacial James Webb, que vai complementar os trabalhos do famoso Hubble.

Na expectativa para o evento, o g1 montou um modelo em 3D do instrumento que é tão potente que vai poder observar as origens do universo (veja a arte acima).

• Nasa divulga imagem de nova fase de alinhamento do telescópio James Webb
• James Webb: micrometeorito atinge telescópio espacial
• O telescópio capaz de ver coisas que ocorreram há 13 bilhões de anos

O observatório de 10 bilhões de dólares - lançado em dezembro do ano passado e que agora orbita o Sol a 1,5 milhões de quilômetros da Terra - pode explorar onde nenhum telescópio chegou antes graças a seu enorme espelho principal e aos equipamentos de infravermelho, o que permite enxergar através de poeira e gases.

As primeiras imagens completamente formadas serão publicadas no próximo dia 12 de julho, mas a Nasa forneceu na última quarta-feira (7) uma foto de um teste de engenharia, resultado de 72 exposições ao longo de 32 horas, que mostram um conjunto de estrelas e galáxias distantes (veja imagem abaixo).

A foto parece um pouco grosseira, disse a Nasa em um comunicado, mas está "entre as imagens mais profundas do universo já feitas" e oferece um "irresistível vislumbre" ao que será revelado nas próximas semanas, meses e anos.

Imagem de teste do James Webb mostra a estrela HD147980 em uma das porções 'mais profundas' do universo já capturadas pela ciência, de acordo com cientistas do Webb. — Foto: NASA/CSA/FGS

"Quando a imagem foi feita, fiquei entusiasmado de ver claramente toda a estrutura detalhada nessas remotas galáxias", disse Neil Rowlands, cientista do programa do sensor de orientação do telescópio na Honeywell Aerospace.

As "manchas mais borradas desta imagem são exatamente os tipos de galáxias remotas que o Webb vai estudar em seu primeiro ano de operações científicas", afirmou Jane Rigby, cientista de operações do Webb no Centro de Voo Espacial Goddard da Nasa.

Bill Nelson, administrador da Nasa, anunciou na semana passada que o James Webb é capaz de escanear o cosmos além de qualquer outro telescópio.

"Explorará objetos do sistema solar e da atmosfera de exoplanetas que orbitam outras estrelas, revelando até que ponto essas atmosferas são semelhantes à nossa", explicou Nelson.

Modelo em tamanho real do James Webb, montado no gramado no Goddard Space Flight Center, da Nasa. Foto de março de 2013. — Foto: NASA

"Ele pode responder algumas questões que temos: de onde viemos? O que mais há lá fora? Quem somos nós? E claro, vai responder algumas perguntas que sequer sabemos quais são."

As capacidades infravermelhas do James Webb lhe permitem ver o passado até o Big Bang, que ocorreu há 13 bilhões de anos.

• Nasa divulga som inédito de um buraco negro; VEJA VÍDEO
• Nasa confirma que cometa descoberto por brasileiro é o de maior núcleo já encontrado

Devido à expansão do Universo, a luz das primeiras estrelas varia da ultravioleta e os comprimentos de ondas visíveis em que foi emitida ao infravermelho, que o Webb consegue detectar com uma resolução sem precedentes.

No momento, as mais antigas observações cosmológicas datam de 330 milhões de anos depois do Big Bang, mas com as capacidades do telescópio, astrônomos acreditam que vão facilmente quebrar o recorde.

(VÍDEO: Telescópio James Webb chega ao destino final: cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra.)

Telescópio James Webb chega ao destino final: cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra

• Nasa

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A descoberta que pode ajudar a entender força que permite existência dos átomos

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Cientistas descobriram novas configurações 'exóticas' de quarks, as menores partículas conhecidas e que compõem outros elementos subatômicos que formam o núcleo dos átomos.
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Por Pallab Ghosh, BBC
05/07/2022 15h44 Atualizado há 4 dias
Postado em 09 de julho de 2022 às 17h00m

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As partículas 'exóticas' são produzidas durante colisões subatômicas/BBC — Foto: EQUINOX GRAPHICS/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Cientistas descobriram novas configurações "exóticas" de quarks, as menores partículas conhecidas pela humanidade.

Os quarks são as partículas subatômicas que compõem outras partículas subatômicas, conhecidas como hádrons.

• A descoberta que pode ajudar a entender força que permite existência dos átomos
• A reforma do Grande Colisor de Hádrons que pode revolucionar a física

Os prótons e nêutrons, que compõem o núcleo dos átomos, são tipos de hádrons. Cada um dos prótons e nêutrons são compostos por três quarks.

Partículas descobertas nos últimos continham configurações "exóticas" dos quarks: em vez de três, elas são formadas por quatro ou cinco quarks (tetraquarks e pentaquarks).

Agora, os cientistas fizeram três novas descobertas: um pentaquark e dois tetraquarks nunca vistos antes.

A existência dessas partículas com configuração "diferente" foi verificada pelos cientistas do Grande Colisor de Hádrons, o maior acelerador de partículas do mundo, que fica na Suíça. Com as três novas descobertas, o número de partículas com configurações exóticas de quarks sobe para 21.

Composição da matéria — Foto: BBC

As novas estruturas são formadas por colisão de partículas subatômicas e existem por um instante tão curto que é até difícil de imaginar - duram um milésimo de bilionésimo de bilionésimo de segundo.

Apesar da existência extremamente breve, essas partículas viajam a uma velocidade próxima à velocidade da luz, deixando "trilhas" de alguns milímetros que são analisadas pelos pesquisadores.

Os cientistas estão empolgados com as características das três novas partículas. O novo pentaquark libera partículas que nenhum dos outros produz ao se decompor. E os dois novos tetraquarks têm a mesma massa, o que sugere que eles podem ser o primeiro par de estruturas exóticas descoberto.

A descoberta foi feita no maior acelerador de partículas do mundo — Foto: CERN/BBC

A força forte

Mas o mais importante, segundo os pesquisadores, é que as últimas descobertas significam que agora há uma quantidade dessas partículas suficientes para criar uma categorização e organização - como a dos elementos na tabela periódica.

Isso é essencial para a criação de uma teoria e a descoberta do conjunto de regras válidas para essa matéria exótica.

Físicos estão discutindo essa questão na terça-feira (5/7) em um encontro no Centro Europeu de Pesquisa Nuclear, instituição que abriga o Grande Colisor de Hádrons.

Entender as diferenças entre a menores partículas conhecidas pode parecer uma questão pouco prioritária. Mas a interação dos quarks acontece através da chamada "força forte", que mantém as partículas dos átomos unidas - ou seja, que mantém toda a matéria do Universo.

Os tetraquarks são partículas formadas por quatro quarks em vez de três — Foto: CERN/BBC

"A força forte é extremamente difícil de calcular", diz o professor Chris Parks, da Universidade de Manchester, no Reino Unido. "E nós não temos previsões exatas de como os tetraquarks e pentaquarks são constituídos. Mas esperamos conseguir desenvolver teorias para entendê-los melhor."

O Grande Colisor de Hádrons recentemente passou por um grande aprimoramento, e os pesquisadores envolvidos acreditam que isso vai possibilitar provar a existência de mais partículas exóticas, que hoje só existem na teoria.

Os cientistas tem a hipótese de que algumas partículas têm até seis quarks.

O que são quarks?

A ideia de que a matéria do mundo é formada por pequenas partículas indivisíveis - os átomos - surgiu na Grécia no século 5 a.C,, proposta pelo filósofo grego Demócrito.

No final do século 19 e início do século 20, experimentos científicos mostraram que os átomos eram compostos de partículas menores: elétrons, nêutrons e prótons.

E, na década de 1960, ficou claro que os próprios nêutrons e prótons eram feitos de partículas ainda menores, chamadas quarks.

A ciência que estuda esse universo subatômico é chamada física quântica, e foi seu desenvolvimento que permitiu o surgimento de tecnologias como a energia nuclear e de ameaças como a bomba atômica.

Na década de 1960, também se descobriu que a interação dos quarks entre si está ligada a uma das forças fundamentais da natureza, a chamada força forte.

É essa força forte que mantém a unidade dos núcleos dos átomos, que por sua vez compõe toda a matéria do Universo.

- Texto originalmente publicado em https://www.bbc.com/portuguese/geral-62054807

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'Você sabia?' Árvore sumaúma pode viver mais de 800 anos e chegar a 70 metros

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G1 visitou o Museu da Amazônia, onde vivem cinco sumaúmas, e trouxe peculiaridades sobre as propriedades da árvore.
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Por Patrick Marques e Luís Paulo Dutra, g1 AM
09/07/2022 14h47 Atualizado há  uma hora
Postado em 09 de julho de 2022 às 15h50m

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Árvore sumaúma. — Foto: Luis Paulo Dutra/Rede Amazônica

A árvore sumaúma é considerada uma das mais importantes da Amazônia e chama a atenção de quem a vê. A espécie pode viver mais de 800 anos e chegar a até 70 metros de altura.

É uma das árvores mais comuns em áreas de várzea e pode ser encontrada entre os trópicos.

Além disso, a espécie também ajuda no funcionamento do ecossistema das árvores que vivem ao redor dela.

Você Sabia?: conheça curiosidades da árvore sumaúma

Mas "Você sabia?" que a sumaúma é considerada como uma das árvores mais importantes da região? Assista ao vídeo acima.

O g1 visitou o Museu da Amazônia, onde vivem cinco sumaúma, e trouxe peculiaridades sobre as propriedades da árvore.

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Cientistas descobrem nova espécie de vitória-régia gigante que ficou escondida por 177 anos

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Tratada com a identidade errada, a espécie esteve durante todos esses anos em um herbário em Londres.
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Por g1
06/07/2022 05h03 Atualizado há um dia
Postado em 07 de julho de 2022 às 09h45m

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A Victoria boliviana atinge até três metros de largura e pode ser vista por imagens de satélite — Foto: Reprodução/Kew Royal Botanic Gardens

Uma equipe de cientistas do Royal Botanic Gardens em Kew, em Londres, revelou a descoberta da maior espécie de nenúfar (popularmente conhecida como vitória-régia) do mundo em um estudo publicado na revista Frontiers in Plant Science.

Com folhas que podem crescer até três metros de largura, a espécie até então não identificada esteve no herbário de Kew o tempo todo. Os primeiros espécimes de vitória-régia gigantes foram trazidos pela primeira vez para o Reino Unido da Bolívia e foram cunhados como gênero Victoria em homenagem à rainha Vitória em 1852

• Jardim Botânico de Bauru anuncia florada da vitória-régia doada em dezembro
• PANCs: conheça 20 plantas alimentícias não convencionais para cultivar
• Planta que 'fala': interação do mundo vegetal é cada vez mais estudada pela ciência

A novidade foi descoberta após o reconhecimento de que a espécie estava sendo tratada com a identidade errada. Os cientistas inicialmente acreditavam que havia apenas duas subespécies de lírios gigantes, a Victoria amazonica e a Victoria cruziana.

A nova espécie, Victoria boliviana, foi batizada em homenagem aos bolivianos presentes na esquipe de pesquisa — Foto: Reprodução/Kew Royal Botanic Gardens

No entanto, agora está claro que espécimes de pelo menos mais uma espécie fizeram a viagem da América do Sul para Kew, no oeste de Londres, agora batizada de Victoria boliviana, em homenagem aos parceiros bolivianos da equipe de pesquisa.

“Diante de uma rápida taxa de perda de biodiversidade, descrever novas espécies é uma tarefa de fundamental importância”, disse Alex Monro, líder de pesquisa nas Américas, que acrescentou que espera que a pesquisa de sua equipe inspire outros cientistas que buscam identificar novas espécies.

Carlos Magdalena na Bolívia onde é encontrada a Victoria boliviana na natureza — Foto: Reprodução/Kew Royal Botanic Gardens

Carlos Magdalena, horticultor especialista mundial em nenúfares e líder da equipe de pesquisa, suspeitou durante anos da existência dessa terceira espécie. A oportunidade de de provar suas suspeitas veio quando recebeu uma coleção de sementes das instituições bolivianas Jardim Botânico Santa Cruz de La Sierra e Jardins La Rinconada, em 2016.

Conforme germinavam e cresciam, ele as comparava com as outras espécies e já observava uma notável diferença. Lucy Smith, artista botânica especializada em ilustrações de lírios, contou à NBC News que essa espécie pode ser vista através de imagens de satélite graças ao seu tamanho incomum.

“Cada planta em um ecossistema tem um papel importante a desempenhar. Talvez possamos usar as plantas mais gigantes e carismáticas para destacar o fato de que existem muitas espécies de plantas por aí ainda não conhecidas pela ciência e não compreendidas”, contou Smith.

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