O Que Sabemos Sobre o Espaço?
Quanto sabemos sobre o espaço? Na verdade, não tanto quanto gostaríamos. Toda vez que você abre um aplicativo de observação de estrelas como "Sky Tonight" ou "Star Walk", você provavelmente fica maravilhado com quantos objetos diferentes pode encontrar lá. Mas e se disséssemos que todos esses planetas, estrelas e outros objetos visíveis representam menos de 5% do que existe no espaço?
Índice
- O que é o espaço?
- Do que é feito o espaço?
- O que você pode encontrar no espaço sideral: top 5 objetos exóticos
- Perguntas frequentes
- Resumo breve: fatos básicos do espaço para lembrar
O espaço é vasto e cheio de mistérios. Muitos deles ainda estão por ser desvendados, mesmo que a ciência tenha avançado bastante. Vamos resumir o que se sabe até agora.
O que é o espaço?
O espaço é um vácuo quase perfeito sem ar. Ele não está vazio: contém muitas formas de radiação, bem como partículas de gás, poeira e outras matérias flutuando no vazio.
Da Terra, podemos observar planetas, estrelas e galáxias que estão a até 46,5 bilhões de anos-luz de distância em qualquer direção do nosso planeta. Essa região do espaço é chamada de universo observável. A idade estimada do universo varia de 11,4 bilhões a 13,8 bilhões de anos.
O que é o espaço sideral?
Do nosso ponto de vista terrestre, o espaço sideral é tudo o que está além da fronteira que separa a Terra do espaço. Existem diferentes definições de onde exatamente o espaço sideral começa. A fronteira mais utilizada é a linha de Karman, que fica a 100 km acima do nível médio do mar. A partir desta marca, o ar se torna muito rarefeito para aeronaves regulares (que dependem da sustentação) voarem.
Regiões do espaço
O espaço sideral pode ser dividido em várias regiões. Elas são determinadas pelos campos magnéticos e pelos "ventos" que dominam dentro delas.
- Geoespaço é a região do espaço sideral próxima à Terra. Está localizado entre a alta atmosfera da Terra e os limites mais externos do campo magnético terrestre.
- Espaço interplanetário é o espaço sideral dentro do Sistema Solar. É definido pelo vento solar, que forma uma heliosfera - uma gigantesca "bolha" ao redor do Sol e seus planetas. Na heliopausa (a borda externa da heliosfera), passa para o espaço interestelar.
- Espaço interestelar é o espaço físico entre os sistemas estelares em uma galáxia. Ele é preenchido pelo meio interestelar (ISM), que consiste em gás e poeira.
- Espaço intergaláctico é o espaço físico entre as galáxias. Está muito próximo de um vácuo total, pois geralmente é livre de poeira e detritos.
Do que é feito o espaço?
Cientistas acreditam que o universo é composto por três tipos de substâncias: matéria normal, matéria escura e energia escura.
Matéria normal
A matéria normal, também chamada de ordinária ou barionic, é composta por prótons, nêutrons e elétrons que constituem todos os objetos visíveis ao nosso redor. Tudo o que podemos ver - estrelas, planetas, árvores, animais e seres humanos - é feito de matéria normal. A proporção de matéria normal no universo é surpreendentemente pequena - menos de 5%.
Matéria escura
A matéria escura não emite nem absorve luz e energia e, portanto, é completamente invisível. Os cientistas supõem que seja composta de matéria não barionica, como WIMPs (partículas massivas de interação fraca), neutralino e neutrino. Embora a matéria escura não possa ser observada diretamente, os astrônomos supõem que ela exista por causa de seu efeito gravitacional na matéria normal. Por exemplo, o exame de galáxias espirais mostrou que elas contêm mais massa do que poderia ser vista. Sem a matéria escura, as galáxias simplesmente se despedaçariam, pois a força gravitacional da matéria normal sozinha não é suficiente para unir todas as partículas. A matéria escura supostamente compõe cerca de 27% do universo.
Energia escura
A energia escura é uma forma hipotética de energia que repele a gravidade: ela afasta os objetos cósmicos enquanto a gravidade os aproxima. O conceito de energia escura foi proposto por cientistas para explicar por que o universo não está apenas se expandindo, mas está fazendo isso a uma taxa crescente. Por enquanto, os cientistas não definiram sua natureza e origem: aqui, "escuro" significa mais "desconhecido" do que literalmente escuro, como é o caso da matéria escura. Estima-se que a energia escura represente cerca de 68% do universo.
O que você pode encontrar no espaço sideral: top 5 objetos exóticos
Quanto mais fundo os cientistas mergulham na profundidade cósmica, mais objetos e locais incomuns eles descobrem. Aqui estão alguns dos recordistas mais notáveis no espaço.
O objeto mais frio no espaço
O lugar mais frio encontrado no universo até agora é a Nebulosa Boomerang. Está localizada a cerca de 5.000 anos-luz de distância da Terra na constelação do Centauro. A temperatura de seu interior profundo é de -272 °C – a um grau do zero absoluto.
O lugar mais quente no espaço
O Quasar 3C 273 na constelação de Virgem é uma das regiões mais quentes do espaço. A temperatura aqui varia de 20 a 40 trilhões de °C. 3C 273 é também o primeiro quasar a ser encontrado e o quasar mais brilhante visto da Terra (sua magnitude aparente é 12,9).
A estrela mais antiga no espaço
Matusalém (HD 140283, HIP 76976) tem 16 bilhões de anos, o que a torna a estrela mais velha do espaço - de alguma forma, até mais velha que o universo (os cientistas ainda estão tentando descobrir como isso é possível). A estrela está localizada na constelação de Libra e pode ser observada com binóculos (sua magnitude aparente é 7,2).
O maior objeto no espaço
A Grande Muralha de Hércules–Coroa Boreal, ou simplesmente a Grande Muralha, é a maior estrutura conhecida no universo observável. Ela se estende por 10 bilhões de anos-luz e pode conter bilhões de galáxias. Está localizada a cerca de 10 bilhões de anos-luz de distância na direção das constelações de Hércules e Coroa Boreal.
A maior fonte de água no espaço
O maior reservatório de água no espaço contém 140 trilhões de vezes mais água do que todos os oceanos do nosso planeta. É uma nuvem de vapor de água que circunda um quasar APM 08279+5255, localizado na constelação de Lince, a 12 bilhões de anos-luz de distância de nós.
A lista dos objetos mais bizarros no espaço pode ser infinita: também pode incluir um planeta feito de diamantes, o único planeta do Sistema Solar que possui uma cauda e o corpo celeste onde um homem está enterrado. Saiba mais sobre esses objetos espaciais em nosso artigo.
Perguntas frequentes
Qual é a idade do espaço?
Existem duas estimativas concorrentes baseadas em duas medições diferentes, sugerindo que o universo pode ter entre 11,4 bilhões e 13,8 bilhões de anos. Para ajudar a visualizar a história do universo, comprimimos isso em 1 ano terrestre e criamos um calendário cósmico. Confira em nossa infografia.
Onde começa o espaço?
O espaço não começa em uma altitude definida acima da superfície da Terra. Existe uma fronteira convencionalmente aceita chamada linha de Karman, que fica a 100 km (62 milhas) acima do nível médio do mar.
Qual é o tamanho do espaço sideral?
O universo observável - a parte que podemos ver e medir visivelmente - é estimado em cerca de 46,5 bilhões de anos-luz em qualquer direção a partir da Terra. Se imaginarmos isso como uma esfera ao redor do nosso planeta, seu diâmetro será de cerca de 93 bilhões de anos-luz. Encontre nossa localização no universo observável usando nossa infografia.
Qual é a temperatura do espaço?
A temperatura básica do espaço sideral é de -270 °C. No entanto, existem alguns pontos extremos: a temperatura no lugar mais frio do espaço é de -272 °C; no lugar mais quente, varia de 20 a 40 trilhões de °C.
Qual é a cor do espaço?
Sabemos por experiência que o espaço é preto. No entanto, levando em conta que o universo é infinito e contém bilhões de estrelas, ele não deveria ser branco brilhante? Essa estranheza é conhecida como paradoxo de Olber; veja suas possíveis soluções em nosso artigo dedicado.
Por que o som não pode viajar pelo espaço?
O som é uma onda mecânica que requer um meio, como ar ou água, para se propagar. O espaço é um vácuo: não há ar, e o som não tem como viajar. É por isso que o espaço é geralmente considerado silencioso.
O espaço é completamente silencioso?
Embora o espaço seja um vácuo, ele não está completamente vazio: está preenchido com plasma, ou partículas carregadas. Essas partículas podem gerar (ou ser afetadas por) campos elétricos e magnéticos e, assim, podem transferir ondas magnetoacústicas – o equivalente em plasma das ondas sonoras. O nível de pressão sonora delas é de cerca de -100dB. O limiar de audição humana é de cerca de +60dB, então não podemos ouvir essas ondas diariamente, mas podemos detectá-las usando instrumentos projetados para esse propósito, por exemplo, satélites geoestacionários. Para ouvi-las, precisamos gravar e converter em faixas audíveis - uma espécie de "música espacial" com som estranho.
Resumo breve: fatos básicos do espaço para lembrar
O espaço é um vácuo com radiação e partículas de matéria flutuando por aí. A idade estimada do universo é de 11,4 bilhões a 13,8 bilhões de anos. O tamanho do universo observável é de cerca de 46,5 bilhões de anos-luz em qualquer direção a partir da Terra (ou 93 bilhões de anos-luz de diâmetro). Tudo o que existe no universo é feito de matéria normal, matéria escura e energia escura; os cientistas ainda estão investigando a natureza e a origem dessas duas últimas substâncias.
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