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Astrônomos descobrem sistema com 7 exoplanetas, e eles podem ter água

Sete exoplanetas foram descobertos orbitando uma estrela próxima, a cerca de 39 anos-luz de distância, de acordo com comunicado feito pela Nasa (Agência Espacial Norte-Americana) nesta quarta-feira (22). E as condições de alguns deles podem ser favoráveis para água em estado líquido.

A estrela anã que fica no centro desse sistema estelar, como se fosse o nosso Sol, é chamada de TRAPPIST-1, e é um pouco maior que Júpiter (o planeta é cerca de 12 vezes maior que a Terra). Um dos autores da pesquisa, Michael Gilion, explica que se o nosso Sol fosse do tamanho de uma bola de basquete, a TRAPPIST-1 seria uma bola de golfe.

Estimativas iniciais sugerem que os novos planetas têm massas semelhantes à da Terra e composições rochosas. Para você ter uma ideia, os maiores exoplanetas, o primeiro (por ordem de proximidade da estrela) e o sexto, são 10% maiores que a Terra. Já os menores, o terceiro e o sétimo (o mais distante da estrela), são 25% menores que nosso planeta. A descoberta foi feita em parceria entre astrônomos de todo o mundo, usando telescópios da Nasa e do ESO.

Este é o sistema com o maior número de planetas tão grandes quanto a Terra já descoberto, bem como aquele que tem o maior número de mundos que podem ter água líquida. Antes disso, o sistema com mais exoplanetas já descoberto tinha apenas três planetas.

Fonte: Notícias Uol

Ar-condicionado que não gasta energia pronto para o mercado

Ar-condicionado sem gasto de energia

O conceito de refrigeração passiva, em que o o calor é mandado direto para o espaço, ficou ainda melhor e muito próximo do uso real.

Engenheiros da Universidade do Colorado, nos EUA, criaram um irradiador de calor na forma de um metamaterial fino e flexível, que pode ser fabricado em larga escala com as tecnologias disponíveis.

O material funciona como uma espécie de sistema de ar condicionado, resfriando objetos, casas e outras estruturas de forma contínua, dia e noite, com consumo zero de energia ou água.

Quando aplicado sobre uma superfície, o filme de metamaterial esfria o objeto embaixo refletindo a energia solar incidente de volta para o espaço, ao mesmo tempo em que permite que o objeto libere seu próprio calor na forma de radiação térmica infravermelha.

Ar-condicionado que não gasta energia pronto para o mercado

O material tem a forma de uma folha flexível, que se amolda a superfícies curvas, como o telhado de uma casa. [Imagem: CU Boulder]

Resfriamento radiativo passivo

O metamaterial é um híbrido de polímero e vidro com apenas 50 micrômetros de espessura – pouco mais do que uma folha de papel alumínio usada na cozinha – e pode ser fabricado a custo baixo em rolos, o que o torna uma tecnologia viável em grande escala tanto para aplicações residenciais quanto comerciais.

O material tira proveito do resfriamento radiativo passivo, o processo pelo qual os objetos perdem calor naturalmente na forma de radiação infravermelha, sem consumir energia. A radiação térmica proporciona algum resfriamento noturno natural e é usada para o resfriamento residencial em algumas áreas. Contudo, o resfriamento durante o dia, sob luz solar direta, vinha sendo historicamente um desafio a vencer – para uma estrutura exposta à luz solar, mesmo uma pequena quantidade de energia solar diretamente absorvida é suficiente para anular a radiação passiva.

Yao Zhai e seus colegas venceram o desafio sintetizando um material de dupla ação: ele reflete quaisquer raios solares incidentes de volta para o espaço, ao mesmo tempo fornecendo um meio de escape para a radiação infravermelha. Para isso, sobre um substrato de polímero foram depositadas microesferas de vidro que dispersam a luz visível e irradiam luz infravermelha. Em seguida, uma película de prata garante a máxima reflectância espectral.

“Tanto a formação do metamaterial de polímero e vidro, quanto o revestimento de prata, são fabricados em escala industrial em processos de rolo a rolo,” disse Ronggui Yang, membro da equipe.

Físicos medem o Tempo sem relógio

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Como Albert Einstein explicou em 1905, quando os fótons da luz atingem determinados materiais, esses materiais emitem elétrons. Esse fenômeno, chamado fotoemissão, está na base do funcionamento de um sem-número de tecnologias, incluindo células solares, LEDs, sensores de câmeras digitais etc.

Mas, quando se trata de usá-lo para pesquisas científicas de ponta – nas técnicas de espectroscopia, por exemplo – há um detalhe que ainda precisa de melhor explicação.

Os físicos vinham considerando que o elétron é emitido imediatamente após a chegada do fóton, mas, conforme a medição do tempo ficou mais precisa, começou a parecer que há de fato um retardo na emissão do elétron. E, com o nível de precisão da espectroscopia aumentando, esse retardo passou a ser importante.

Agora, Mauro Fanciulli e seus colegas da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, conseguiram medir o retardo ultracurto da fotoemissão de elétrons – e fizeram isso sem usar um relógio, já que as técnicas a laser complicam muito o experimento.

Tempo sem relógio

Fanciulli descobriu que, durante a fotoemissão, a polarização do spin dos elétrons emitidos pode ser relacionada com o tempo que leva para eles serem emitidos – um tempo na casa dos attossegundos. Mais importante, o retardo foi documentado sem a necessidade de aparato de resolução ou medição do tempo – essencialmente, sem a necessidade de um relógio.

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Para fazer isso, equipe mediu o spin dos elétrons fotoemitidos a partir de um cristal de cobre usando um tipo de espectroscopia de fotoemissão chamada SARPES (Spin- and Angle-Resolved PhotoEmission Spectroscopy).

As informações sobre a escala de tempo da fotoemissão estão incluídas na função de onda dos elétrons emitidos – esta função é uma descrição quântica da probabilidade de onde um determinado elétron pode ser encontrado em um dado momento. Usando a técnica SAPRES, a equipe conseguiu medir o spin dos elétrons, que por sua vez lhes permitiu acessar suas propriedades de função de onda.

Embora a medição envolva avaliar transições de fase expressas na função de onda, o processo pode ser entendido como uma comparação do spin dos elétrons no material e o spin do elétron fotoemitido, o que revela uma alteração no ângulo de spin, que por sua vez pode ser usado como um “proxy” para o tempo decorrido entre a chegada do fóton e a emissão do elétron – uma medição de tempo sem relógio, por meio do ângulo da rotação do elétron. E, de fato, os dados mostram que há um período finito de tempo no processo de fotoemissão.

Natureza do tempo

“Com lasers, você pode medir diretamente o tempo de retardo entre os diferentes processos, mas é difícil determinar quando um processo começa – o tempo zero,” detalha Fanciulli. “Mas, em nosso experimento, nós medimos o tempo indiretamente, então não temos esse problema – nós podemos acessar uma das escalas de tempo mais curtas já medidas. As duas técnicas, spin e lasers, são complementares, e juntas elas podem produzir um domínio inteiramente novo de informação.”

“O trabalho é uma prova de conceito que pode desencadear novas pesquisas fundamentais e aplicadas,” disse o professor Hugo Dil, coordenador da equipe. “Ele lida com a natureza fundamental do próprio tempo e ajudará a entender os detalhes do processo de fotoemissão, mas também poderá ser usado em espectroscopia de fotoemissão sobre materiais de interesse”.

Alguns desses materiais incluem o grafeno e os supercondutores de alta temperatura, nos quais a equipe já se prepara para testar a nova técnica.

Hubble capta imagem rara de morte de estrela

Hubble capta imagem rara de morte de estrela

O telescópio espacial Hubble flagrou o momento da morte de uma estrela, um fenômeno que os astrônomos raramente conseguem ver. A imagem mostra uma estrela, uma gigante vermelha, em seu estágio final vida, no qual ela libera nuvens de gás e poeira para se transformar em uma nebulosa planetária.

O fenômeno acontece a 5 mil anos-luz da Terra, na constelação de Puppis (ou Popa), não afetando nosso planeta.

A imagem mostra a Nebulosa Cabalash também é chamada de Nebulosa do Ovo Podre por conter muito enxofre – quando combinado com outros, o elemento produz um mau cheiro característico, que lembra o de um ovo estragado.

Num piscar de olhos

Os jatos de gás – que aparecem em amarelo – e a poeira cósmica são liberados em direções opostas a uma velocidade de um milhão de quilômetros por hora.

Os astrônomos dificilmente conseguem capturar essa fase da evolução das estrelas porque ela se dá “num piscar de olhos, em termos astronômicos”, segundo a ESA.

O remanescente deverá se tornar uma nebulosa de pleno direito daqui a cerca de mil anos.

Arma X: adamantium ou plástico?

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X-Material

Yue Cao e seus colegas da Universidade da Califórnia, nos EUA, não economizaram adjetivos para descrever a versatilidade deste polímero que eles acabam de criar.

Afinal, Wolverine, a estrela dos X-Men, conserta qualquer “defeito” que sofra de forma quase instantânea e ele parece não temer algum tipo de criptonita que possa eventualmente retirar-lhe a imortalidade.

O novo material se autocura após cortes radicais e ainda é um condutor elétrico muito especial, um condutor iônico, assim como nossos neurônios. Isso significa que os íons dos materiais podem fluir livremente através dele, abrindo um leque de possibilidades de uso.

E, como uma borracha, ele pode ser esticado a até 50 vezes seu tamanho original sem se romper. E é transparente.

Explorando as aplicações

“Criar um material com todas essas propriedades tem sido um desafio por anos. Nós conseguimos e agora estamos apenas começando a explorar suas aplicações,” disse o professor Chao Wang, coordenador da equipe.

Mas ele já lista algumas das possibilidades que está passando para que seus alunos testem na prática: aparelhos eletrônicos flexíveis e que não pifam nunca, músculos artificiais para robôs e novos compostos para baterias.

E essa lista deve crescer, já que os condutores iônicos são uma classe de materiais com aplicação no armazenamento de energia, conversão de energia solar, sensores e dispositivos eletrônicos, incluindo a computação neuromórfica, que imita o cérebro humano.

Bibliografia:
A Transparent, Self-Healing, Highly Stretchable Ionic Conductor
Yue Cao, Timothy G. Morrissey, Eric Acome, Sarah I. Allec, Bryan M. Wong, Christoph Keplinger, Chao Wang
Advanced Materials
DOI: 10.1002/adma.201605099

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