10 mistérios do sistema solar que confundem nossos melhores cientistas

Embora já tenhamos falado sobre os mistérios do nosso sistema solar aqui , aqui e aqui , estamos de volta com imagens e sons mais misteriosos que confundem nossos melhores cientistas. Pelo menos um deles alimentou teorias da conspiração, mas isso é apenas parte da diversão.

10 ‘Sons’ misteriosos no espaço

O vídeo acima apresenta cinco “sons” misteriosos vindos do espaço, três dos quais estão definitivamente dentro do nosso sistema solar. Todos os sons são, na verdade, ondas de rádio ou ondas de plasma traduzidas em sons que os humanos podem ouvir.

Primeiro, ouvimos os sons estranhos que a sonda Cassini da NASA detectou como emissões de rádio dos pólos de Saturno em Abril de 2002. As variações na frequência e no tempo correspondiam à actividade nas auroras de Saturno, como as emissões de rádio das nossas próprias luzes do norte e do sul. Os cientistas acreditam que a complexa faixa de tons ascendentes e descendentes veio de muitas pequenas fontes de rádio que se moviam ao longo das linhas do campo magnético de Saturno, perto das suas regiões polares. Os teóricos da conspiração acham que parece discurso alienígena .

Em segundo lugar, ouvimos a Voyager I da NASA entrar no espaço interestelar (se não contarmos a nuvem de Oort) em 2012. Essa é a distância mais distante que qualquer uma das nossas naves espaciais já viajou da Terra. Demorou 35 anos para ouvir o som estranho daquele plasma denso (gás ionizado) vibrando ao colidir com uma onda de choque de uma erupção no Sol .

Terceiro, ouvimos “música de xilofone” do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, gravada pela sonda Rosetta em agosto de 2014. Os cientistas acreditam que a música provém de “ oscilações no campo magnético no ambiente do cometa”, de acordo com uma publicação no blog da ESA. . “Para tornar a música audível ao ouvido humano, as frequências [foram] aumentadas por um fator de cerca de 10.000.” Mesmo agora, é um mistério exatamente como essas oscilações funcionam.

A seguir, ouvimos o som de assobio (emissões eletromagnéticas de “assobio”) de relâmpagos em Júpiter , conforme registrado pela Voyager. Quando as ondas emitidas atingiram o plasma acima do planeta, as frequências mais altas moveram-se mais rapidamente do que as frequências mais baixas ao longo do campo magnético de Júpiter. É por isso que ouvimos aqueles efeitos de assobio sobrenaturais, que soam como armas Gorn atacando o grupo de desembarque da Enterprise no episódio “Arena” de Star Trek .

Finalmente, ouvimos as “batidas cardíacas” de um buraco negro em alimentação no sistema estelar binário GRS 1915+105, conforme gravado pelo Rossi X-ray Timing Explorer da NASA em 1996 e convertido em som por cientistas do MIT. A NASA também registrou os batimentos cardíacos do buraco negro no sistema IGR J17091-3624 em 2003.

9 Portais magnéticos ocultos ao redor da Terra

Se você está familiarizado com o conceito de ficção científica de buraco de minhoca – um atalho de túnel que conecta dois lugares distantes no espaço sideral – então você entende o que é um portal magnético. A diferença é que os portais magnéticos são conhecidos como reais. Eles estão escondidos por toda a Terra, abrindo e fechando dezenas de vezes todos os dias. Eles também são instáveis, invisíveis e geralmente de curta duração. Pelo pouco tempo que sabemos sobre eles, tem sido difícil predizê-los. Mas isso pode estar mudando.

A Terra está rodeada por uma magnetosfera, um campo magnético invisível gerado pelo núcleo derretido do nosso planeta. Na alta atmosfera, as linhas de força magnética entre o nosso planeta e o Sol às vezes se encontram para formar pontos X, aberturas para estes portais magnéticos ocultos. Cada portal forma um caminho ininterrupto de 150 milhões de quilômetros (90 milhões de milhas) da atmosfera da Terra até a atmosfera do Sol, permitindo que um grande número de partículas solares fluam rapidamente para a nossa magnetosfera se o portal permanecer aberto por tempo suficiente. Quando isso acontece, estas partículas solares podem produzir tempestades geomagnéticas , possivelmente causando auroras e perturbações nas nossas redes elétricas.

O físico de plasma Jack Scudder descobriu que podemos prever os pontos X. “Encontramos cinco combinações simples de campo magnético e medições de partículas energéticas que nos dizem quando nos deparamos com um ponto X ou uma região de difusão de elétrons”, disse Scudder. “Uma única espaçonave, devidamente instrumentada, pode fazer essas medições.”

A Missão Magnetosférica Multiescala da NASA foi lançada no início de 2015 para procurar esses portais magnéticos e reunir mais informações sobre eles.

8 Relâmpago Negro

Embora se acredite que o risco seja pequeno, você já pode ter sido atingido por um raio escuro – e seus feixes de antimatéria – sem saber.

Os relâmpagos escuros também são conhecidos como “flashes de raios gama terrestres”. As tempestades não produzem apenas eletricidade por meio de relâmpagos visíveis – elas também produzem poderosos flashes de radiação por meio de relâmpagos escuros e silenciosos que são quase invisíveis. As emissões de raios gama estão normalmente associadas a explosões nucleares, buracos negros supermassivos e supernovas. Portanto, foi uma surpresa descobrir que essas emissões vinham de tempestades.

Enquanto os relâmpagos visíveis se movem de nuvem em nuvem ou entre nuvem e solo em formação de raios, os relâmpagos escuros voam para cima em todas as direções em direção ao espaço, inclusive no espaço aéreo onde voam os aviões comerciais. Se você viaja com frequência, pode ser atingido por radiação com mais frequência do que imagina. Sabemos também que os relâmpagos escuros expelem pósitrons no espaço, o equivalente em antimatéria dos elétrons.

Os cientistas acreditam que a dose de radiação de um raio escuro é provavelmente equivalente a uma tomografia computadorizada , mas eles não têm certeza. Se você receber radiação suficiente uma vez ou cumulativamente, seu corpo poderá ser danificado por raios escuros. Mas você não sofrerá o dano perceptível que ocorre quando atingido diretamente por um raio visível.

O risco de ser atingido por raios escuros é pequeno porque os pilotos de avião tentam evitar voar durante tempestades. “As doses parecem nunca atingir níveis verdadeiramente perigosos”, disse o físico Joseph Dwyer. “A radiação dos raios escuros não é algo que deva assustar as pessoas e não é uma razão para evitar voar. Eu não teria nenhum problema em entrar em um avião com meus filhos.”

Há muito que não sabemos sobre raios negros. Embora acreditemos que seja produzido quando elétrons de alta energia colidem com moléculas de ar durante uma tempestade, não sabemos exatamente como os relâmpagos visíveis e os relâmpagos escuros estão relacionados. Também não temos certeza de com que frequência ocorrem relâmpagos escuros ou se alguém já foi atingido por eles.

7 Misteriosos pontos brilhantes em Ceres

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Anteriormente, dissemos que a Figura 5, um ponto brilhante na superfície do planeta anão Ceres, pode ser um criovulcão , um vulcão em erupção de água que pode indicar um oceano subterrâneo. Agora, imagens mais recentes da sonda Dawn da NASA estão a aumentar o mistério.

Primeiro, vimos outro ponto brilhante, chamado “Característica 1”, na superfície de Ceres. Mas os dois pontos pareciam diferentes quando vistos em imagens térmicas. A característica 1 apareceu como uma mancha escura nas imagens infravermelhas , o que significa que era mais fria do que a área ao seu redor. No entanto, o Recurso 5 não apareceu nas imagens térmicas, então sua temperatura era a mesma do ambiente. Não sabemos o que isso significa ainda. Pode ser que as manchas sejam feitas de materiais diferentes ou que o solo que as rodeia seja diferente.

A próxima rodada de imagens apenas aprofundou o mistério. Em vez de apenas duas manchas, descobrimos que as manchas são, na verdade, vários pontos brilhantes separados, de vários tamanhos, que possuem um aglomerado central. Os pontos mais brilhantes estão contidos numa cratera com cerca de 90 quilómetros (55 milhas) de largura.

“Os pontos brilhantes nesta configuração tornam Ceres único em relação a tudo o que já vimos antes no Sistema Solar,” disse Christopher Russell, que lidera a missão Dawn. “A equipe científica está trabalhando para entender sua origem. O reflexo do gelo é o principal candidato na minha opinião, mas a equipe continua a considerar possibilidades alternativas, como o sal.”

Ceres também não tem as grandes crateras superficiais que esperávamos ver. “Quando comparamos o tamanho das crateras [de Ceres] com aquelas que vemos no [protoplaneta] Vesta, estamos perdendo várias crateras maiores”, disse Russell. “Isso é algo sobre o qual precisamos aprender mais.”

No entanto, Ceres mostra mais evidências de atividades como deslizamentos de terra e fluxos na sua superfície do que Vesta. Ceres também tem uma montanha íngreme que se eleva de uma superfície bastante lisa.

6 Mercúrio simplesmente não faz sentido

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Durante quatro anos, a sonda MESSENGER da NASA orbitou Mercúrio, enviando-nos imagens de penhascos (também conhecidos como “escarpas de falha”) que pareciam enormes degraus de escada. Os maiores tinham mais de 1.000 quilômetros (600 milhas) de comprimento e mais de 3.000 metros (10.000 pés) de altura.

As escarpas de falha são criadas quando as rochas são empurradas para esses padrões ao longo das fraturas na crosta de um planeta. Para Mercúrio, muitos cientistas acreditam que as escarpas são “rugas” superficiais que foram criadas quando o planeta encolheu até 14 quilómetros (9 milhas) de diâmetro à medida que o seu núcleo se transformava de fundido em sólido. Ainda assim, as escarpas não parecem certas. Se eles se formaram devido ao encolhimento, deveriam ser uniformes em toda a superfície de Mercúrio. Em vez disso, a maioria das escarpas corre ao longo de duas largas faixas de norte a sul em ambos os lados do planeta. Além disso, existem apenas metade das escarpas no hemisfério norte do que no hemisfério sul.

Mas essa não é a única coisa estranha sobre Mercúrio. Também está muito longe do Sol.

À medida que os cientistas estudavam os dados da sonda Kepler da NASA, notaram que apenas um outro sistema solar se parece com o nosso. Na verdade, muitas estrelas estão rodeadas por Sistemas de Planetas Interiores Firmemente Compactados (STIPs). Com o tempo, as colisões entre estes planetas interiores deixam apenas alguns sobreviventes. Se os cientistas modelarem isso corretamente, nosso sistema solar tinha até mais quatro planetas orbitando dentro de Vênus em épocas anteriores. Quando todas as colisões terminaram, Mercúrio foi o único sobrevivente.

Isso pode explicar por que Mercúrio contém muitos elementos mais pesados ​​e poucos elementos mais leves. Talvez as colisões com outros objetos espaciais tenham arrancado a crosta mais leve do planeta, expondo uma camada mais densa. Também pode explicar por que os modelos do nosso sistema solar mostram que tínhamos demasiado material orbitando o Sol para formar apenas um planeta tão próximo como Mercúrio.

“Se cada estrela já tivesse um sistema de STIPs, isso significaria que os modeladores estão perdendo o barco na formação planetária há muito tempo”, disse o cientista Kevin Walsh. “Sempre tentamos construir modelos apenas para obter os nossos quatro planetas rochosos, mas se esta ideia estiver certa, há muito que ignoramos a possibilidade de formar também três a cinco planetas tão grandes ou mesmo muito maiores que a Terra dentro da órbita. de Mercúrio. Isso seria extremamente legal!

5 Plumas misteriosas semelhantes a nuvens sobre Marte

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Crédito da foto: NOAA

No início de 2012, o astrônomo amador Wayne Jaeschke avistou uma estranha nuvem sobre Marte. Ao contrário das nuvens finas e finas que normalmente se formam sobre o planeta, estas explosões monstruosas que irrompem da superfície atingiram o pico a uma altitude de 240 quilómetros (150 milhas), parecendo ter o dobro da altura de qualquer nuvem anterior. Eles também eram extremamente largos, com 500–1.000 quilômetros (300–600 milhas) de diâmetro.

As primeiras plumas duraram pouco mais de uma semana em março de 2012. Plumas semelhantes apareceram brevemente em abril de 2012. Mesmo depois de consultar outros astrônomos amadores, Jaeschke não conseguiu explicar o que viu. Então ele apresentou suas descobertas aos profissionais, mas eles também ficaram perplexos.

Depois de verificar dados históricos, astrônomos profissionais encontraram imagens do Telescópio Espacial Hubble de 1997 que mostravam uma nuvem semelhante em Marte. Os profissionais concluíram que as estranhas plumas não eram feitas de cristais de gelo porque a atmosfera de Marte é quente demais para isso. Também era improvável que as plumas fossem uma aurora, semelhante à aurora boreal do nosso planeta. O tipo de atividade solar necessária para criar uma aurora estava ausente nos dias em que as plumas marcianas apareceram. Ainda assim, eram 1.000 vezes mais luminosos do que qualquer coisa já observada na Terra.

Nem todos os cientistas planetários acreditam que estas plumas sejam reais. Mas os restantes argumentam que 19 observadores diferentes registaram erupções estranhas.

Numa descoberta separada da sonda orbital de Marte da NASA, os cientistas detectaram evidências de “vidro de impacto” em algumas crateras de Marte. De cor escura, como lava recém-resfriada, o vidro de impacto se forma quando um cometa ou asteróide se choca contra a superfície planetária e derrete uma grande área de rocha e solo que endurece rapidamente.

Este material pode preservar vestígios de vida que sobreviveram antes e depois do impacto, quase como uma cápsula do tempo. O vidro de impacto também pode reter gases atmosféricos existentes no momento da colisão. Portanto, se conseguirmos encontrar uma maneira de examiná-lo, o vidro de impacto poderá resolver alguns mistérios antigos sobre o Planeta Vermelho.

4 A origem do asteróide da Rússia

Em fevereiro de 2013, um meteoro não detectado de 20 metros (65 pés) de largura explodiu com a força de 30 bombas de Hiroshima sobre Chelyabinsk, na Rússia, a leste dos Montes Urais. Felizmente, ninguém morreu. Mas uma onda de choque atingiu a cidade cerca de um minuto depois, causando mais de 1.200 feridos devido aos vidros das janelas quebradas.

Mais de dois anos depois, ainda não sabemos a origem do meteoro. A princípio, pensamos que era um pedaço do 1999 NC43, um asteroide próximo da Terra com cerca de 2 quilômetros (1 mi) de largura. Mas parece que a única coisa que partilhavam era uma órbita semelhante em torno da Terra. “A composição do meteorito de Chelyabinsk que foi recuperado após o evento é semelhante a um tipo comum de meteorito chamado condrito LL”, disse o cientista Vishnu Reddy. “O asteróide próximo da Terra tem uma composição distintamente diferente desta.” Em última análise, os cientistas tiveram que admitir que não conseguem ligar facilmente um meteoro a um asteróide específico porque a maioria dos asteróides são extremamente pequenos e têm órbitas caóticas.

Tivemos sorte que o meteoro de Chelyabinsk não explodiu mais perto do solo, causando ainda mais ferimentos e danos. Mas serviu como um aviso de que precisamos de procurar preventivamente asteróides que possam ser perigosos para nós. Como resultado, a ESA criou um centro de alerta de asteróides. Em 2018, a Fundação B612, sem fins lucrativos, uma organização dedicada a proteger a Terra dos asteróides, também espera lançar o Telescópio Espacial Sentinela para procurar asteróides. Se conseguirmos encontrá-los em breve, teremos a tecnologia para prevenir futuras catástrofes causadas por meteoros de uma forma rentável.

3 Sistema Solar em Miniatura de Plutão

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Crédito da foto: NASA

Diferente de tudo que já vimos, Plutão e suas cinco luas lembram um sistema solar em miniatura. Os cientistas acreditam que Caronte, a maior lua, foi criada a partir de uma colisão entre Plutão e um grande objeto desconhecido. As outras luas – Hidra, Cérbero, Nix e Estige – podem ter se formado a partir dos destroços desse impacto. Se isso for verdade, todas as luas deveriam ser parecidas. Eles não .

Usando fotos do Telescópio Espacial Hubble, os cientistas perceberam que Kerberos é mais escuro que Hydra, Nix e Styx. Se todos se formaram a partir do mesmo impacto, isso não faz sentido. Então, de onde veio Kerberos?

Talvez Plutão tenha capturado Kerberos numa colisão com um objeto diferente. No entanto, se Kerberos se formou a partir do mesmo acidente que criou as outras luas, pode ser simplesmente uma parte mais escura do núcleo do objeto em colisão. Isso realmente não explica a diferença de cor. Os cientistas acreditam que as cores das luas teriam se tornado semelhantes à medida que trocavam material entre si ao longo dos bilhões de anos em que existiram.

De acordo com outra teoria, as luas são todas iguais por dentro, mesmo que Kerberos pareça diferente por fora. Mas estamos muito longe para podermos fazer essa determinação. Uma teoria final é que Kerberos parece diferente porque tem uma forma diferente, talvez como um donut ou uma batata, quando comparado com as suas companheiras luas.

A outra surpresa para os cientistas é que Hydra, Nix e Styx estão em ressonância de Laplace, o que significa que exercem influências gravitacionais uns sobre os outros para travar as suas órbitas numa espécie de dança cósmica em torno de Plutão. No nosso sistema solar, apenas as luas de Júpiter, Europa, Ganimedes e Io, estão nesse tipo de ressonância orbital.

Em geral, a ressonância orbital significa que a influência gravitacional de pelo menos dois objetos os mantém em órbita em torno de um corpo parental num padrão distinto. Por exemplo, Plutão e Netuno estão em ressonância 2:3. Plutão faz duas órbitas ao redor do Sol (seu corpo pai) para cada três que Netuno faz.

2 Arquivo X do limite do espaço

Já se passaram cerca de 50 anos desde que registramos infrassons atmosféricos, ondas sonoras com frequência inferior a 20 hertz. Essas frequências estão abaixo da capacidade humana de ouvir, então os sons no vídeo acima foram feitos 1.000 vezes mais rápido para serem audíveis. Daniel Bowman, o estudante de graduação da Universidade da Carolina do Norte que os gravou, acha que os misteriosos assobios , estalos e assobios soam como algo de Arquivo X. Para outros, parece interferência de rádio.

Os cientistas ficam intrigados com os sons porque não conseguem explicar a sua origem. Como parte da High Altitude Student Platform (HASP) em 2014, Bowman voou durante nove horas num balão de alta altitude a mais de 37.500 metros (125.000 pés) acima da superfície da Terra. Essa região atmosférica é chamada de “espaço próximo”, abaixo do espaço sideral onde os satélites orbitam, mas acima do espaço aéreo comercial onde os aviões voam. Com equipamentos que ele mesmo construiu, Bowman foi a primeira pessoa a registrar infra-som naquela altura.

Embora os cientistas da década de 1960 acreditassem que o infra-som atmosférico seria uma boa maneira de identificar explosões nucleares, o seu interesse diminuiu quando sensores terrestres foram capazes de fazer o trabalho. Assim, a complexidade das gravações de Bowman sobre o Novo México pegou os cientistas de hoje de surpresa. Eles pretendem enviar outro balão HASP para investigar o infra-som incomum. “Acho que este trabalho abriu novos caminhos para mais pesquisas”, disse o geofísico Omar Marcillo. “É muito importante para toda a comunidade.”

Até agora, os cientistas sérios não acham que a fonte sejam alienígenas. Eventos climáticos como tempestades podem criar ondas sonoras infra-sônicas. O mesmo pode acontecer com terremotos, meteoros e vulcões. Quanto ao que produziu o infra-som nesta gravação, as suposições científicas incluem turbulência de ar limpo, turbulência de vento, ondas oceânicas, ondas de gravidade, sinais de um parque eólico próximo e vibrações do cabo do balão.

1 Planeta X

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Ainda em 2014, os cientistas afirmavam que o Planeta X, um planeta que se supunha estar além de Plutão no nosso sistema solar, não existe . Mas no início de 2015, os pesquisadores mudaram de opinião. Depois de analisar as órbitas de 13 objetos transnetunianos extremos (ETNOs) – corpos distantes como os planetas anões Sedna e 2012 VP113 que orbitam o Sol além de Plutão – alguns cientistas agora acreditam que pelo menos mais dois planetas maiores que a Terra, o Planeta X e o Planeta Y , pode realmente estar lá fora.

Teoricamente, as órbitas do ETNO deveriam estar a uma média de 150 unidades astronômicas (UA) do Sol. Uma UA equivale a cerca de 150 milhões de quilômetros (90 milhões de milhas), a distância entre a Terra e o Sol. Prevê-se também que essas órbitas estejam inclinadas em cerca de zero graus. Mas a teoria não concorda com a realidade. Os 13 ETNOs têm órbitas reais com uma distância média entre 150 e 525 UA e inclinações médias em torno de 20 graus.

“Esse excesso de objetos com parâmetros orbitais inesperados nos faz acreditar que algumas forças invisíveis estão alterando a distribuição dos elementos orbitais dos ETNOs, e consideramos que a explicação mais provável é que existam outros planetas desconhecidos além de Netuno e Plutão”, disse o líder. pesquisador Carlos de la Fuente Marcos. “O número exato é incerto. . . mas os nossos cálculos sugerem que existem pelo menos dois planetas, e provavelmente mais, dentro dos limites do nosso sistema solar.”

Claro, poderia haver outras explicações para estas órbitas inesperadas. Mas dado que não pensávamos que houvesse algo além de Plutão no nosso sistema solar até 1992 e só recentemente encontramos 2012 VP113, ninguém pode dizer com certeza que não existem mais corpos planetários nos confins do nosso sistema solar. Nossa tecnologia ainda não é avançada o suficiente para detectar tudo.

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