30 de dezembro de 2018

Nosso universo: uma bolha em expansão em uma dimensão extra

Pesquisadores da Universidade de Uppsala criaram um novo modelo para o Universo - um que pode resolver o enigma da energia escura. Seu novo artigo, publicado na Physical Review Letters, propõe um novo conceito estrutural, incluindo a energia escura, para um universo que circula em uma bolha em expansão em uma dimensão adicional.

Nós sabemos há 20 anos que o Universo está se expandindo a um ritmo cada vez mais acelerado. A explicação é a "energia escura" que a permeia por toda parte, empurrando-a para se expandir. Entender a natureza dessa energia escura é um dos principais enigmas da física fundamental.

Há muito tempo se espera que a teoria das cordas forneça a resposta. De acordo com a teoria das cordas, toda a matéria consiste de entidades minúsculas, vibrantes, semelhantes a cordas. A teoria também exige que haja mais dimensões espaciais do que as três que já fazem parte do conhecimento cotidiano. Por 15 anos, houve modelos na teoria das cordas que foram pensados ​​para dar origem à energia escura. No entanto, estes vêm sendo alvo de críticas cada vez mais duras, e vários pesquisadores agora afirmam que nenhum dos modelos propostos até hoje é viável.

Em seu artigo, os cientistas propõem um novo modelo com energia escura e nosso Universo pilotando uma bolha expansiva em uma dimensão extra. Todo o Universo é acomodado no limite dessa bolha em expansão. Toda a matéria existente no Universo corresponde às extremidades das cordas que se estendem para a dimensão extra. Os pesquisadores também mostram que a expansão de bolhas desse tipo pode vir a existir no âmbito da teoria das cordas. É concebível que haja mais bolhas do que a nossa, correspondendo a outros universos.

O modelo dos cientistas de Uppsala fornece uma nova imagem diferente da criação e futuro destino do Universo, enquanto também pode abrir o caminho para métodos de testar a teoria das corda

Souvik Banerjee et al. Cosmologia emergente de Sitter do Decaying Anti-de Sitter Space, Physical Review Letters (2018). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.121.261301 


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28 de dezembro de 2018

O que Einstein quis dizer com "Deus não joga dados"?

É ou não é? Albert Einstein e Nils Bohr participam da conferência Solway em 1920, em Bruxelas, na Bélgica. Foto cedida por Wikipedia

Jim Baggott é um premiado escritor e autor de ciência popular britânica, com mais de 25 anos de experiência escrevendo sobre tópicos de ciência, filosofia e história. Seu último livro é o Espaço Quântico: Gravidade Quântica em Loop e a Busca pela Estrutura do Espaço, Tempo e Universo (2018). Ele mora em Reading, no Reino Unido.

A teoria produz um bom negócio, mas dificilmente nos aproxima do segredo do Antigo", escreveu Albert Einstein em dezembro de 1926. "Estou convencido de que Ele não joga dados." 

Einstein estava respondendo a uma carta do físico alemão Max Born. O coração da nova teoria da mecânica quântica, argumentou Born, bate aleatoriamente e incerta, como se sofresse de arritmia. Considerando física antes do quantum tinha sido sempre sobre fazer isso e obter que , a nova mecânica quântica apareceu para dizer que quando fazemos isso , temos que apenas com uma certa probabilidade. E em algumas circunstâncias podemos conseguir o outro .

Einstein não estava tendo nada disso, e sua insistência de que Deus não joga dados com o Universo ecoou ao longo das décadas, tão familiar e ainda tão ilusório em seu significado como E = mc 2 . O que Einstein quis dizer com isso? E como Einstein concebeu Deus?

Hermann e Pauline Einstein eram judeus Ashkenazi não observadores. Apesar do secularismo de seus pais, Albert, de nove anos de idade, descobriu e abraçou o judaísmo com considerável paixão, e por um tempo ele foi um judeu observador e obediente. Seguindo o costume judaico, seus pais convidavam um pobre estudioso para compartilhar uma refeição com eles a cada semana, e do empobrecido estudante de medicina Max Talmud (mais tarde Talmey), o jovem e impressionável Einstein aprendeu sobre matemática e ciência. Ele consumiu todos os 21 volumes dos alegres Livros populares sobre ciência natural de Aaron Bernstein (1880). Talmud então o conduziu na direção da Crítica da razão pura de Immanuel Kant (1781), da qual ele migrou para a filosofia de David Hume. De Hume foi um passo relativamente curto para o físico austríaco Ernst Mach, cuja filosofia estridentemente empirista e visionária de crença exigia uma completa rejeição da metafísica, incluindo noções de espaço e tempo absolutos e a existência de átomos.

Mas essa jornada intelectual expôs impiedosamente o conflito entre ciência e escritura. O agora de 12 anos de idade Einstein se rebelou. Ele desenvolveu uma profunda aversão ao dogma da religião organizada que duraria toda a sua vida, uma aversão que se estendia a todas as formas de autoritarismo, incluindo qualquer tipo de ateísmo dogmático.

Essa dieta juvenil e pesada da filosofia empirista serviria bem a Einstein 14 anos depois. A rejeição de Mach do tempo e do espaço absoluto ajudou a moldar a teoria da relatividade especial de Einstein (incluindo a equação icônica E = mc 2 ), que ele formulou em 1905 enquanto trabalhava como "especialista técnico, terceira classe" no Escritório Suíço de Patentes em Berna. Dez anos depois, Einstein completaria a transformação de nossa compreensão do espaço e do tempo com a formulação de sua teoria geral da relatividade, na qual a força da gravidade é substituída pelo espaço-tempo curvo. Mas ao envelhecer (e mais sábio), ele passou a rejeitar o empirismo agressivo de Mach e declarou que "Mach era tão bom em mecânica quanto infeliz em filosofia".

O ver tempo, Einstein desenvolveu uma posição muito mais realista. Ele preferiu aceitar o conteúdo de uma teoria científica realisticamente, como uma representação contingentemente "verdadeira" de uma realidade física objetiva. E, embora ele não quisesse fazer parte da religião, a crença em Deus que ele havia carregado com ele de seu breve flerte com o judaísmo se tornou o fundamento sobre o qual ele construiu sua filosofia. Quando perguntado sobre a base de sua posição realista, ele explicou: 'Não tenho expressão melhor do que o termo' religioso 'para essa confiança no caráter racional da realidade e em ser acessível, pelo menos em certa medida, à razão humana. '

Mas Einstein era um deus da filosofia, não religião. Quando perguntado muitos anos depois se ele acreditava em Deus, ele respondeu: 'Eu acredito no Deus de Spinoza, que se revela na harmonia legal de tudo que existe, mas não em um Deus que se preocupa com o destino e os feitos da humanidade. ' Baruch Spinoza, contemporâneo de Isaac Newton e Gottfried Leibniz, concebera Deus como idêntico à natureza. Para isso, ele foi considerado um herege perigoso e foi excomungado da comunidade judaica em Amsterdã.

O Deus de Einstein é infinitamente superior, mas impessoal e intangível, sutil mas não malicioso. Ele também é firmemente determinista. No que diz respeito a Einstein, a "harmonia legítima" de Deus é estabelecida em todo o cosmos pela adesão estrita aos princípios físicos de causa e efeito. Assim, não há lugar na filosofia do livre-arbítrio de Einstein: "Tudo é determinado, tanto o começo como o fim, por forças sobre as quais não temos controle ... todos nós dançamos numa melodia misteriosa, entoada à distância por um invisível". jogador.'

As teorias gerais e especiais da relatividade forneceram uma nova maneira radical de conceber o espaço e o tempo e suas interações ativas com a matéria e a energia. Essas teorias são inteiramente consistentes com a "harmonia legal" estabelecida pelo Deus de Einstein. Mas a nova teoria da mecânica quântica, que Einstein também ajudou a fundar em 1905, contava uma história diferente. A mecânica quântica é sobre interações envolvendo matéria e radiação, na escala de átomos e moléculas, contra um fundo passivo de espaço e tempo.

No início de 1926, o físico austríaco Erwin Schrödinger havia transformado radicalmente a teoria formulando-a em termos de "funções de onda" bastante obscuras. O próprio Schrödinger preferiu interpretá-las realisticamente, como descritivo das "ondas da matéria". Mas um consenso foi crescendo, fortemente promovido pelo físico dinamarquês Niels Bohr e pelo físico alemão Werner Heisenberg, de que a nova representação quântica não deveria ser tomada de forma muito literal.

Em essência, Bohr e Heisenberg argumentaram que a ciência havia finalmente alcançado os problemas conceituais envolvidos na descrição da realidade que os filósofos haviam advertido durante séculos. Bohr é citado dizendo: 'Não há mundo quântico. Existe apenas uma descrição física quântica abstrata. É errado pensar que a tarefa da física é descobrir como a natureza é . Física diz respeito ao que podemos dizersobre a natureza. Essa afirmação vagamente positivista foi repetida por Heisenberg: "[Temos que lembrar que o que observamos não é a natureza em si, mas a natureza exposta ao nosso método de questionamento". Sua amplamente antirrealista "interpretação de Copenhague" - negando que a função de onda representa o estado físico real de um sistema quântico - rapidamente se tornou o modo dominante de pensar sobre a mecânica quântica. Variações mais recentes de tais interpretações antirrealistas sugerem que a função de onda é simplesmente uma maneira de 'codificar' nossa experiência, ou nossas crenças subjetivas derivadas de nossa experiência da física, permitindo-nos usar o que aprendemos no passado para prever o futuro. .

Mas isso era totalmente inconsistente com a filosofia de Einstein. Einstein não pôde aceitar uma interpretação em que o objeto principal da representação - a função de onda - não é "real". Ele não podia aceitar que seu Deus permitiria que a "harmonia legal" se desenrolasse tão completamente na escala atômica, trazendo indeterminismo e incerteza sem lei, com efeitos que não podem ser previstos de maneira completa e inequívoca por suas causas.

O palco estava, assim, montado para um dos mais notáveis ​​debates em toda a história da ciência, pois Bohr e Einstein estavam frente a frente na interpretação da mecânica quântica. Foi um choque de duas filosofias, dois conjuntos conflitantes de preconceitos metafísicos sobre a natureza da realidade e o que poderíamos esperar de uma representação científica disso. O debate começou em 1927 e, embora os protagonistas não estejam mais conosco, o debate ainda está muito vivo.

E não resolvido.

Eu não acho que Einstein teria ficado particularmente surpreso com isso. Em fevereiro de 1954, apenas 14 meses antes de morrer, escreveu em uma carta ao físico americano David Bohm: "Se Deus criou o mundo, sua principal preocupação certamente não era facilitar o entendimento para nós".


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Explosão de transformadores deixa o céu de Nova York azul

Uma nuvem gigante de fumaça azulada cobriu o céu de Nova York na última quinta-feira (27), assustando a população.
“Um tom de azul não natural e fluorescente”, contou Bill San Antonio, 28 anos, que assistiu ao espetáculo de dentro de um terminal no aeroporto de La Guardia.

Embora o pânico envolvendo as luzes misteriosas tenha feito centenas de pessoas considerarem uma invasão alienígena, o evento foi causado por nada mais que uma explosão de transformadores na usina elétrica Con Edison, na região do Queens.

“Sem feridos, sem fogo, sem evidências de atividade extraterrestre”, twittou a Polícia de Nova York. Havia um funcionário da Con Edison por perto quando o incêndio começou, mas ele saiu ileso.

Queda de energia

Em um comunicado no Twitter, a Con Edison disse que houve “um breve incêndio elétrico” em uma de suas subestações em Astoria, “que envolveu alguns transformadores elétricos e causou uma queda de transmissão na área”. A luz azul foi causada por um surto elétrico.

A energia de fato caiu brevemente no aeroporto de La Guardia, forçando uma parada no solo e causando atrasos. A Autoridade de Transporte Metropolitano também informou que o serviço de um trem na cidade havia sido interrompido pelas falhas de energia.

Até mesmo o complexo prisional de Rikers Island, que abriga cerca de 10 mil detentos, perdeu energia por cerca de 25 minutos.
Pânico

Segundo uma reportagem da CBSN, o fenômeno azulado podia ser visto a partir de 30 quilômetros de distância.

As luzes brilhantes causaram uma enxurrada de ligações de emergência, com moradores relatando explosões e uma pessoa até afirmando que um avião havia caído.

Perto da usina, o susto foi maior. Peter Dipietrantonio disse que ele e sua namorada ouviram um estrondo e depois viram uma “aura verde” encher sua janela. Momentos depois, ele viu pessoas correndo na rua.
“Quando vimos pessoas correndo, decidimos sair”, contou ao New York Times. Sua namorada, Dana Jefferson, foi para a rua carregando uma mochila que preparou rapidamente. “Estava pronta para ir”.

Fonte - Hypescience

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CNN

NYTimes

25 de dezembro de 2018

Marcelo Gleiser


Resultado de imagem para gif animado planeta terra

"Estamos aqui porque o Universo oferece condições para que a vida inteligente possa evoluir, ao ponto de tornar possível que (pelo menos) uma espécie, que habita um pequeno planeta orbitando em torno de uma pequena estrela situada em uma dentre bilhões de galáxias no Universo, possa se perguntar sobre sua origem". 

Obtendo um vislumbre dentro da lua

Os físicos da Universidade de Alberta fornecem o primeiro modelo da dinâmica rotacional da Lua, responsável pelo sólido núcleo interno.

Uma nova pesquisa de físicos da Universidade de Alberta fornece o primeiro modelo da dinâmica rotacional de nossa Lua, levando em consideração seu sólido núcleo interno. Seu modelo ajuda a explicar por que, visto da Terra, a Lua parece balançar em seu eixo.

A resposta, disse o físico Mathieu Dumberry , está na complexa geometria da órbita da Lua, trancada no que é conhecido como um estado Cassini.

“A Lua gira ao redor da Terra, mas sua órbita está inclinada em cerca de cinco graus em relação ao normal ao plano eclíptico, o plano sobre o qual a Terra gira em torno do Sol. Mas assim como o eixo de rotação da Terra está inclinado em 23,5 graus no espaço, o eixo de rotação da Lua também está inclinado em cerca de 1,5 graus ”, explicou Dumberry, professor associado do Departamento de Física . “Ao longo de uma órbita, aponta na mesma direção no espaço - que está no mesmo plano que o normal para a órbita da lua. Isso define um estado Cassini ”.

Este tipo de órbita lunar foi observado pela primeira vez por Giovanni Cassini há mais de quatro séculos. Desde então, os complexos elementos matemáticos e físicos do estado de Cassini foram examinados por cientistas de todo o mundo. Mas o que torna este modelo único é responsável por um núcleo interno sólido no centro da Lua.

O coração da matéria

“Basicamente, levamos todas as forças em consideração e tentamos prever o ângulo do núcleo interno da Lua”, explicou Dumberry. “O ângulo de inclinação pode ser previsto, mas precisamos conhecer com precisão a estrutura interna profunda da Lua. No entanto, sabemos que não está alinhado com o manto ou com o núcleo do fluido. Determinamos que o núcleo interno está inclinado a 17 graus do manto em uma direção ou a 33 graus na outra ”.

E, se os cientistas puderem identificar o ângulo do núcleo interno, serão capazes de desenvolver uma imagem mais precisa do interior da Lua.

"Este é o primeiro modelo da dinâmica rotacional da Lua que leva plenamente em conta a presença de um núcleo interno sólido", disse Christopher Stys, estudante de pós-graduação que conduziu esta pesquisa sob a supervisão de Dumberry. “Entender a composição do interior da Lua pode fornecer insights sobre os eventos que levaram à formação da Lua e ao início da história da Terra.”

Este vídeo retrata a órbita inclinada da Lua em seu estado Cassini. O plano cinzento no plano da eclíptica (o plano sobre o qual a Terra gira em torno do Sol). O eixo amarelo é o normal para este plano. Crédito: Christopher Stys

Cadáver estelar revela pistas para a falta de poeira estelar

A Nebulosa da Borboleta, também conhecida como a Nebulosa Twin Jet, é um exemplo da chamada nebulosa planetária bipolar. O objeto deste estudo, K4-47, é muito menos conhecido, mas pode ser similar na aparência. Não tendo nada a ver com planetas, uma nebulosa planetária é uma camada brilhante de gás e poeira lançada no espaço por uma estrela em alta velocidade. Crédito: ESA / Hubble e NASA / Judy Schmidt

Tudo ao seu redor - sua mesa, seu laptop, sua xícara de café - na verdade, até você - é feito de poeira estelar, o material forjado nas fornalhas ardentes de estrelas que morreram antes de nosso sol nascer. Sondando o espaço em torno de um misterioso cadáver estelar, cientistas da Universidade do Arizona fizeram uma descoberta que poderia ajudar a resolver um mistério de longa data: de onde vem a poeira estelar?

Quando as estrelas morrem, elas semeiam o cosmos ao seu redor com elementos que se juntam em novas estrelas , planetas, asteróides e cometas. Quase tudo que compõe a Terra, até mesmo a própria vida, consiste de elementos feitos por estrelas anteriores, incluindo silício, carbono, nitrogênio e oxigênio. Mas esta não é toda a história. Os meteoritos comumente contêm vestígios de um tipo de poeira estelar que, até agora, acreditava-se que se formasse apenas em eventos excepcionalmente violentos e explosivos de morte estelar conhecida como novae ou supernova - muito raros para explicar a abundância preservada em meteoritos.

Pesquisadores da UA usaram radiotelescópios no Arizona e na Espanha para observar as nuvens de gás na jovem nebulosa planetária K4-47, um objeto enigmático a aproximadamente 15.000 anos-luz da Terra. Classificado como uma nebulosa, K4-47 é um remanescente estelar, que os astrônomos acreditam ter sido criado quando uma estrela não diferente de nosso sol derramou parte de seu material em uma concha de gás que descia antes de terminar sua vida como uma anã branca.

Para sua surpresa, os pesquisadores descobriram que alguns dos elementos que compõem a nebulosa - carbono, nitrogênio e oxigênio - são altamente enriquecidos com certas variantes que combinam com a abundância observada em algumas partículas de meteorito, mas são raras em nosso sistema solar: chamados isótopos pesados ​​de carbono, nitrogênio e oxigênio, ou 13 C, 15 N e 17 O, respectivamente. Esses isótopos diferem de suas formas mais comuns, contendo um nêutron extra dentro de seu núcleo.

A fusão de um nêutron adicional em um núcleo atômico requer temperaturas extremas acima de 200 milhões de graus Fahrenheit, levando os cientistas a concluir que esses isótopos só poderiam ser formados em novas - explosões violentas de energia em sistemas estelares binários envelhecidos - e supernovas, em que uma estrela se separar em uma explosão cataclísmica.

"Os modelos que invocam apenas novas e supernovas nunca poderiam explicar as quantidades de 15 N e 17 O que observamos em amostras de meteoritos ", disse Lucy Ziurys, autora sênior do artigo, publicado na edição de 20 de dezembro da revista Nature. . "O fato de encontrarmos esses isótopos em K4-47 nos diz que não precisamos de estranhas estrelas exóticas para explicar sua origem. Acontece que as estrelas de variedade de jardim comuns também são capazes de produzi-las."


Em lugar de eventos explosivos cataclísmicos forjando isótopos pesados, a equipe sugere que eles poderiam ser produzidos quando uma estrela de tamanho médio como nosso sol se torna instável no final de sua vida e sofre um chamado flash de hélio, no qual hélio super quente dos punhos do núcleo da estrela através do envelope de hidrogênio sobreposto.

"Esse processo, durante o qual o material deve ser expelido e resfriado rapidamente, produz 13 C, 15 N e 17 O", explicou Ziurys, professor com dupla nomeação no Observatório Steward da UA e no Departamento de Química e Bioquímica. "Um flash de hélio não rasga a estrela como uma supernova. É mais como uma erupção estelar."

A 15.000 anos-luz, o objeto K4-47 é cerca de sete vezes mais distante que a nebulosa Twin Jet, tornando muito mais difícil a imagem. Baseado no que os cientistas aprenderam sobre o K4-47 até agora, ele pode ter uma estrutura similar de dois lobos que se estendem da anã branca no centro. Crédito: Sloan Digital Sky Survey

Os resultados têm implicações para a identificação de poeira estelar e a compreensão de como estrelas comuns criam elementos como oxigênio, nitrogênio e carbono, disseram os autores.

A descoberta foi possível graças a uma colaboração entre disciplinas que tradicionalmente permaneceram relativamente separadas: astronomia e cosmochemistry. A equipe usou radiotelescópios no Observatório de Rádio do Arizona e no Instituto de Radioastronomia Millimetria (IRAM) para observar os espectros rotacionais emitidos pelas moléculas na nebulosa K4-47, que revelam pistas sobre sua distribuição de massa e sua identidade.

"Quando Lucy e eu começamos a colaborar neste projeto, percebemos que poderíamos conciliar o que encontramos nos meteoritos e o que observamos no espaço", disse o co-autor do estudo, Tom Zega, professor associado de cosmociência, materiais planetários e astrobiologia no Lunar da UA. e Laboratório Planetário.

Os pesquisadores aguardam ansiosamente as descobertas que estão por vir para a missão de retorno de amostras de asteróides OSIRIS-REx da NASA, liderada pela UA. Apenas duas semanas atrás, a espaçonave chegou ao seu alvo de asteróide, Bennu, do qual irá coletar uma amostra de material intocado em 2020. Um dos principais objetivos da missão é entender a evolução de Bennu e as origens do sistema solar.

"Você pode pensar nos grãos que encontramos nos meteoritos como cinzas estelares, deixados para trás por estrelas que morreram há muito tempo quando nosso sistema solar se formou", disse Zega. "Esperamos encontrar esses grãos pré-solares em Bennu - eles são parte do quebra-cabeça da história deste asteróide, e essa pesquisa ajudará a definir de onde veio o material sobre Bennu."

"Agora podemos rastrear de onde vieram essas cinzas", acrescentou Ziurys. "É como uma arqueologia de poeira estelar".

"O estudo do hélio explosivo queimando dentro das estrelas dará início a um novo capítulo na história da origem dos elementos químicos", disse Neville "Nick" Woolf, professor emérito do Steward Observatory e quarto co-autor.

O primeiro autor do artigo é Deborah Schmidt, uma estudante de doutorado do Steward Observatory.


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Pesquisadores criam minúsculas gotículas de matéria do universo primitivo

Visualização de gotas em expansão de plasmas de quarks e glúons em três formas geométricas. (Crédito: Javier Orjuela Koop) 

Pesquisadores criaram minúsculas gotículas de matéria ultra-quente que antes preenchiam o universo primitivo, formando três formas e tamanhos distintos: círculos, elipses e triângulos.

O estudo, publicado hoje na Nature Physics , deriva do trabalho de uma equipe internacional de cientistas e se concentra em um estado líquido de matéria chamado plasma de glúons de quarks. Os físicos acreditam que este assunto preencheu todo o universo durante os primeiros microssegundos após o Big Bang, quando o universo ainda estava quente demais para que as partículas se juntassem para produzir átomos.

O professor da CU Boulder Jamie Nagle e seus colegas da Universidade Vanderbilt colaboraram com o experimento conhecido como PHENIX e usaram um colisor enorme no Brookhaven National Laboratory em Upton, Nova York, para recriar esse plasma. Em uma série de testes, os pesquisadores destruíram pacotes de prótons e nêutrons em diferentes combinações em núcleos atômicos muito maiores.

Eles descobriram que, controlando cuidadosamente as condições, poderiam gerar gotículas de plasma de quarks e glúons que se expandiram para formar três padrões geométricos diferentes.

As descobertas fornecem a evidência mais forte até o momento de que essas gotas minúsculas se comportam como um fluido. Isso é algo que os cientistas já haviam pensado que era impossível, disse Nagle.

"Nosso resultado experimental nos aproximou muito mais da questão sobre qual é a menor quantidade de matéria inicial do universo que pode existir", disse Nagle, do Departamento de Física . Ele propôs este conjunto de experimentos em 2014 junto com seus colegas.

Gráfico mostrando como as colisões atômicas entre os diferentes ingredientes iniciais se expandem com o tempo para produzir plasmas em formas distintas. A colisão de topo foi gerada ao bater um único próton em um átomo de ouro; o meio de uma colisão entre um deutério e um átomo de ouro; e o fundo de uma colisão entre hélio-3 e um átomo de ouro. (Crédito: PHENIX, Nature 2018)

Fluido perfeito

Os cientistas começaram a estudar esse assunto no Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) de Brookhaven em 2000. Eles colidiram com os núcleos pesados ​​de átomos de ouro, gerando temperaturas de trilhões de graus Celsius. Na fervura resultante, quarks e glúons, as partículas subatômicas que compõem todos os prótons e nêutrons, libertaram-se de suas cadeias atômicas e fluíram quase livremente. 

Esse estado de matéria de curta duração, que os teóricos acreditam que imita condições vistas logo após o Big Bang, provavelmente se comporta como um "fluido perfeito", disse Paul Romatschke, professor de física da CU Boulder.

"Se você pudesse ter uma garrafa deste líquido em sua mesa", disse Romatschke, "e você fosse dar uma gorjeta e passar por um obstáculo, ele o faria com quase nenhum atrito".

Vários anos depois, um conjunto de experimentos no Large Hadron Collider, em Genebra, na Suíça, provocou um choque nos teóricos: os pesquisadores relataram que eles pareciam ter criado um plasma de quark gluon não batendo juntos dois átomos, mas colidindo juntos apenas dois prótons .

Isso foi surpreendente porque a maioria dos cientistas supunha que os prótons solitários não podiam fornecer energia suficiente para produzir algo que pudesse fluir como um fluido. 

Ondulações líquidas

Nagle, Romatschke e seus colegas criaram uma maneira de testar a ideia em 2014: se essas gotas minúsculas estavam se comportando como líquidos, então elas deveriam manter sua forma.

Como Nagle explicou: “Imagine que você tem duas gotículas que estão se expandindo em um vácuo. Se as duas gotículas estão realmente juntas, quando elas estão se expandindo, elas se chocam e se empurram umas contra as outras, e é isso que cria esse padrão ”.

Em outras palavras, se você jogar duas pedras em uma lagoa juntas, as ondulações desses impactos fluirão uma para a outra, formando um padrão que se assemelha a uma elipse. O mesmo poderia ser verdade se você quebrasse um par de prótons e nêutrons, chamado de deutério, em algo maior, segundo Nagle e Romatschke. Da mesma forma, um trio próton-próton-nêutron, também conhecido como átomo de hélio-3, pode se expandir em algo semelhante a um triângulo.

E é exatamente isso que o experimento PHENIX descobriu: colisões de deutons formaram elipses de curta duração, átomos de hélio-3 formaram triângulos e um único próton explodiu na forma de um círculo.

Os resultados, segundo os pesquisadores, poderiam ajudar os teóricos a entender melhor como o plasma de glúons de quark original do universo esfriou por milissegundos, dando origem aos primeiros átomos existentes.

Um experimento de próxima geração chamado sPHENIX está sendo construído agora, com a liderança de pesquisadores da CU Boulder, para explorar plasmas de glúons de quarks em escalas de menor comprimento.

O novo estudo inclui co-autores de 65 instituições. Os co-autores da CU Boulder incluem os pesquisadores de pós-doutorado Ron Belmont e Darren McGlinchey e o estudante de pós-graduação Javier Orjeula-Koop, todos em física.

24 de dezembro de 2018


Fala-se tanto da necessidade de deixar um planeta melhor para os nossos filhos e, esquece-se da urgência de deixarmos filhos melhores para o nosso planeta.


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23 de dezembro de 2018

Arquitetos alienígenas não construíram este complexo pré-incaico, mostram modelos em 3D

 
Um modelo virtual de um prédio em Pumapunku exibe pedras em sua localização correta.
Crédito: Alexei Vranich

Uma estrutura de pedra pré-incaica no oeste da Bolívia já foi tão impressionante que sua magnificência foi descrita como "inconcebível" pelos conquistadores espanhóis em 1549. Desde então, séculos de saques reduziram o prédio outrora arrebatador a ruínas dispersas, mas os cientistas recentemente restauraram a enorme estrutura para o seu antigo esplendor - como um modelo 3D.

Conhecido como Pumapunku ("portal do puma" ou "portal da onça" na língua indígena local), o edifício fazia parte da antiga cidade de Tiwanaku , uma metrópole dos Andes de 500 a 1000 dC.

Pesquisadores mergulharam fundo nos registros históricos de Pumapunku que os estudiosos consolidaram por mais de 150 anos, virtualmente reconstruindo o que puderam a partir de notas, descrições, imagens e pistas deixadas nas pedras caídas e lajes de fundação no local. Eventualmente, um Pumapunku completo apareceu pela primeira vez em séculos - primeiro como um modelo digital, depois impresso em 3D na escala de 4%, relatou Alexei Vranich, um arqueólogo da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, em um novo estudo

Por modelos de escala de impressão 3D das partes do edifício, Vranich e seus colegas poderiam explorar como as estruturas podem ter se encaixado por meio de tentativa e erro. Esse processo é muito mais difícil de se fazer com modelos virtuais - que são menos intuitivos de manipular e interpretar - e é impossível realizar com as rochas massivas das ruínas, de acordo com o estudo.

Os resultados de Vranich não apenas apresentaram um Pumapunku quase completo, eles também forneceram "uma evidência sólida", negando rumores persistentes de que o local foi construído visitando extraterrestres - os chamados crentes afirmaram que sua arquitetura era diferente de qualquer outra estrutura conhecida na Terra. então deve ter sido arquitetado por arquitetos alienígenas , explicou Vranich.

No entanto, quando o modelo de um edifício foi montado, sua forma era "imediatamente reconhecível" como um projeto encontrado em prédios em dois locais próximos, escreveu Vranich no estudo.
Esta é a localização provável dos gateways de Pumapunku.
Crédito: Alexei Vranich

Em seu auge, Pumapunku era um complexo considerável de praças e rampas adjacentes a uma enorme plataforma em forma de T, e contava com portões e janelas esculpidas em blocos únicos de pedra, de acordo com Vranich.

Mas, ao longo de centenas de anos, o complexo foi saqueado repetidas vezes. Os esforços de reconstrução em 2006, embora bem intencionados, só pioraram as coisas. Os arqueólogos do projeto estavam sob intensa pressão política para terminar rapidamente, e os resultados não estavam de acordo com o registro arqueológico , semeando ainda mais confusão sobre o que Pumapunku costumava parecer, relatou Vranich.

"Não há uma única pedra no lugar", disse Vranich ao Live Science em um email. "Todos os blocos foram movidos ou nunca foram colocados no local pretendido. Vários foram perdidos e outros foram muito danificados." E como o design do complexo era considerado único, não havia outros exemplos para informar sua reconstrução, explicou Vranich.

Para o novo estudo, a equipe analisou as medições e referências de registros históricos "em diferentes idiomas e graus variados de legibilidade", traduzindo os resultados em um programa de modelagem virtual que se concentrava na geometria dos fragmentos.

"Isso precisava ter precisão milimétrica", disse Vranich no email.

A partir daí, eles imprimiram 150 peças, separaram-nas em seções arquitetônicas e depois as organizaram de acordo com tamanho, forma e espessura, observando se eram ornamentadas ou se tinham ranhuras para segurar grampos de metal.
Um modelo impresso em 3D mostra a conexão perpendicular entre o gateway em miniatura e a "Pedra Modelo 1".
Crédito: Alexei Vranich

As peças foram então montadas em uma grande laje que representa a plataforma central da Pumapunku, medindo - a 4 por cento da escala - 10 polegadas de largura por 59 polegadas de comprimento (30 centímetros por 155 cm). Os cientistas reuniram os prédios como se fossem um quebra-cabeça, e a natureza tátil das peças impressas ajudou-os a descobrir intuitivamente como eles se encaixam, de acordo com o estudo.

"Ocasionalmente, um novo ajuste seria encontrado e adicionado de forma cumulativa ao modelo virtual no computador", disse Vranich. Ajustes a esse modelo ainda estão em andamento, já que novos blocos são medidos no site na Bolívia, e as informações são enviadas on-line.

Imprimir modelos 3D de um site é uma tarefa muito menos dispendiosa do que bancar novas escavações; O custo total do modelo impresso em 3D de Pumapunku era de apenas US $ 1.200, informou Vranich. Criar modelos digitais e arquivá-los on-line também torna o site acessível a pesquisadores em outras partes do mundo, acrescentou ele.

E para investigar grandes complexos como este, os modelos em miniatura oferecem uma oportunidade única para experimentar como as diferentes peças estruturais podem ser montadas, o que de outra forma seria impossível de explorar. Isso oferece "insights novos e muitas vezes inesperados" nas construções elaboradas produzidas por civilizações do passado distante, escreveu Vranich no estudo.

As descobertas foram publicadas on-line em 13 de dezembro no periódico de acesso aberto Heritage Science .

22 de dezembro de 2018

Estudo de laboratório acrescenta credibilidade à vida que chega à Terra a partir da teoria dos asteróides

Este enorme mosaico da Via Láctea do Wide-field Infrared Survey Explorer da NASA, ou WISE, mostra áreas de espaço interestelar onde dezenas de nuvens densas, chamadas nebulosas, estão se formando em novas estrelas. Crédito: NASA

Uma equipe de pesquisadores do Centro de Pesquisas Ames da NASA encontrou algumas evidências que dão credibilidade à teoria de que os ingredientes básicos para a vida vieram da Terra para os asteróides. Em seu artigo publicado na revista Nature Communications , o grupo descreve as experiências que realizaram, o que encontraram e por que acreditam que seu trabalho oferece evidências de que a vida chega de outro lugar.

Apesar de muito esforço, os cientistas ainda não sabem como a vida começou no planeta Terra. Eles também não sabem se surgiu de ingredientes existentes ou se esses ingredientes vieram de outro lugar, via asteróide ou cometa. Existem duas teorias principais atuais. O primeiro sugere que a vida começou em uma fonte termal em terra ou em um respiradouro térmico em águas profundas, porque a mistura certa de ingredientes estava lá para permitir que isso acontecesse. A outra teoria principal sugere que os ingredientes básicos da vida chegaram a um cometa ou a um asteróide e as coisas decolaram de lá. Nesse novo esforço, os pesquisadores encontraram algumas evidências que apóiam a última teoria.

Um dos principais ingredientes da vida é o açúcar - fornece energia. Um tipo de açúcar, 2-desoxirribose, é o componente de açúcar no DNA. Em seu laboratório, os pesquisadores criaram condições semelhantes ao espaço e descobriram que eram suficientes para criar espontaneamente a 2-desoxirribose. Mais especificamente, eles colocam uma amostra de um substrato de alumínio em um freezer, resfriando-o para perto do zero absoluto. Eles então colocaram em uma câmara de vácuo. Isso permitiu simular condições no espaço profundo. Em seguida, a equipe canalizou uma mistura de água e gás metanol, semelhante à encontrada no meio interestelar. Para simular a radiação das estrelas, eles banharam a amostra em luz UV.

Os pesquisadores relatam que, inicialmente, o gelo se acumulou na amostra, mas foi derretido pela luz UV. A equipe descobriu que uma pequena quantidade de 2-desoxirribose se formou junto com alguns outros açúcares. Intrigados por suas descobertas, os pesquisadores examinaram amostras de vários meteoritos carbonosos que foram encontrados ao longo dos anos e encontraram evidências de álcoois e ácidos desoxissacarídeos - não exatamente 2-desoxirribose, mas os pesquisadores observam que sua amostragem era pequena - pode ser encontrada em outras.

No Laboratório de Astrofísica e Astroquímica dos pesquisadores do Centro de Pesquisa Ames da NASA, Michel Nuevo, Christopher Materese e Scott Sandford estudam as origens cósmicas de moléculas que são importantes para a vida. Crédito: NASA / Ames Research Center / Dominic Hart

Os pesquisadores sugerem que suas descobertas acrescentam ainda mais credibilidade à teoria de que os ingredientes básicos para a vida nos chegaram de outras partes, e apenas exigiram as condições certas para dar o salto de um coquetel de produtos químicos para seres vivos.

Michel Nuevo et al. Derivados de desoxirribose e desoxissacarídeos de análogos de gelo astrofísicos fotoprocessados ​​e comparação com meteoritos, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038 / s41467-018-07693-x






Não me esqueças: cientistas apontam mecanismo de memória em plantas

Os cientistas de plantas das Universidades de Birmingham e Nottingham descobriram um mecanismo que permite que as plantas com flores sintam e "lembrem" as mudanças em seu ambiente.

A pesquisa, publicada no Journal Nature Communications , revela novos alvos potenciais que poderiam apoiar o desenvolvimento de novas variedades de plantas, incluindo cereais e vegetais, que podem se adaptar a diferentes condições ambientais.

A função de memória das plantas permite que elas coordenem com precisão o seu desenvolvimento em resposta ao estresse ou às mudanças das estações. Por exemplo, muitas plantas lembram-se do frio prolongado do inverno, o que garante que elas só floresçam na primavera quando as temperaturas mais quentes retornam. Uma maneira de fazer isso é através de um grupo de proteínas chamado PRC2. No frio essas proteínas se juntam como um complexo e mudam a planta para o modo de floração. Pouco se sabe sobre como o PRC2 detecta mudanças ambientais para garantir que esteja ativo somente quando necessário.

Este novo estudo, que foi realizado em colaboração com cientistas das Universidades de Oxford e Utrecht, fornece uma nova visão sobre a função de 'sensoriamento ambiental' do PRC2.

Os pesquisadores descobriram que um componente central do complexo - uma proteína chamada VRN2 - é extremamente instável. Em temperaturas mais altas e quando o oxigênio é abundante, a proteína VRN2 se decompõe continuamente. Quando as condições ambientais se tornam mais desafiadoras, por exemplo, quando uma planta é inundada e o oxigênio é baixo, o VRN2 se torna estável e aumenta a sobrevivência. A proteína VRN2 também se acumula no frio. Isso permite que o complexo PRC2 ative o florescimento quando as temperaturas aumentarem. A equipe investigou as razões para isso e descobriu uma semelhança surpreendente entre as respostas das plantas ao frio e ao baixo oxigênio experimentado durante a inundação.

"As plantas têm uma notável capacidade de sentir e lembrar as mudanças em seu ambiente, o que lhes permite controlar seu ciclo de vida ", explica o principal autor do estudo, Dr. Daniel Gibbs, da Escola de Biociências da Universidade de Birmingham. "O VRN2 está sendo continuamente decomposto quando não é necessário, mas se acumula sob as condições ambientais corretas. Dessa forma, o VRN2 detecta e responde diretamente aos sinais do ambiente, e o PRC2 permanece inativo até ser necessário."

"É possível que esse mecanismo possa ser direcionado para ajudar a criar plantas que sejam mais bem adaptadas a diferentes cenários ambientais, o que será importante diante da mudança climática."

O professor Michael Holdsworth, da Universidade de Nottingham, que liderou o estudo, disse: "Agora será importante investigar como o frio leva ao aumento da estabilidade do VRN2 e por que essa resposta é semelhante às respostas das plantas às inundações".

Curiosamente, os animais também têm o complexo PRC2, mas não possuem uma proteína VRN2 instável. "Este sistema parece ter evoluído especificamente em plantas com flores ", acrescentou o Prof. Holdsworth. "Talvez lhes dê mais flexibilidade em sua capacidade de se adaptar e responder à mudança ambiental, o que é importante, já que eles estão fixos no chão e não podem se mover."


21 de dezembro de 2018

Astrônomos encontraram um novo tipo de planeta que é absolutamente crivado de pedras preciosas

Pedras preciosas podem ser relativamente raras e escondidas nas profundezas da Terra, mas o espaço é um tesouro absoluto. Os astrônomos encontraram uma nova classe de planetas, e eles são tão abundantes nos compostos que produzem safiras e rubis, que poderiam ser positivamente brilhantes.

Estes planetas são um tipo de planetas  super-terrestres  como a Terra e Marte, com uma alta proporção de rocha, metal ou uma combinação de ambos, apenas muito maior (mas ainda menor que Netuno).

No entanto, esse grupo tende a orbitar suas estrelas muito, muito mais perto que a Terra, ou mesmo a maioria das super-Terras. Isso significa que, se eles orbitarem onde eles foram formados, sua composição poderia ser muito diferente. Em vez de um núcleo de ferro como o da Terra, eles são abundantes em cálcio e alumínio.

Isso, por sua vez, poderia significar a presença de rubis e safiras, que são feitos do corindo mineral - uma forma cristalina de óxido de alumínio .

Pesquisadores das Universidades de Zurique, na Suíça, e Cambridge, no Reino Unido, identificaram três planetas que podem ser deste tipo super-Terra quente.

São eles: HD 219134 b , localizado a apenas 21 anos-luz de distância, na constelação de Cassiopeia, com uma órbita de apenas 3 dias; 55 Cancri e , a 41 anos-luz de distância, com uma órbita de apenas 18 horas; e WASP-47 e , localizada a 870 anos-luz de distância, também com uma órbita de 18 horas.

Os planetas são feitos do disco restante de poeira e gás girando em torno de uma estrela recém-nascida, chamada de disco protoplanetário. As forças eletrostáticas começam a ligar partículas de poeira e gás orbitando a estrela em aglomerados; gradualmente, eles se acumulam até terem gravidade suficiente para atrair peças ainda maiores e, se tudo der certo, coletará massa suficiente para formar um planeta.

Mais longe no disco, elementos como silício, ferro e magnésio se condensaram, e isso, de acordo com cientistas planetários, resulta em composições como as de Mercúrio, Vênus, Terra e Marte.

Mas quando você chega muito perto da estrela, é claro, muito, muito mais quente. Então, quaisquer planetas nascidos aqui não serão como a Terra.

"Muitos elementos ainda estão na fase gasosa e os blocos de construção planetários têm uma composição completamente diferente", explicou a astrofísica Caroline Dorn, da Universidade de Zurique.

Ela e sua equipe realizaram simulações e descobriram que, juntamente com o silício e o magnésio, o alumínio e o cálcio são os componentes mais abundantes. Não há praticamente nenhum ferro.

Os campos magnéticos planetários são gerados por um núcleo condutivo líquido que, pelo menos em teoria, não precisa ser ferroso. Mas esses planetas, de acordo com as simulações da equipe, não teriam nenhum núcleo - e, portanto, não haveriam campos magnéticos, ou pelo menos campos magnéticos completamente diferentes daqueles encontrados ao redor dos planetas do Sistema Solar.

Sua estrutura interna também seria bem diferente e, portanto, as condições atmosféricas e o resfriamento também seriam diferentes.

"O que é interessante é que esses objetos são completamente diferentes da maioria dos planetas semelhantes à Terra", disse Dorn .

Para começar, suas densidades seriam 10 a 20 por cento mais baixas que a densidade da Terra, e porque elas orbitam tão perto de suas estrelas, isso não poderia ser explicado por atmosferas densas, pelo menos em 55 Cancri e Wasp-47 e - eles são tão quentes que suas atmosferas teriam queimado.

A HD 219134 b está um pouco mais distante, então sua densidade mais baixa poderia ser o resultado dos oceanos de magma, embora os pesquisadores não tenham conseguido identificar conclusivamente se os oceanos de magma podem ter esse efeito.

"Talvez [HD 219134 b] brilhe de vermelho para azul como rubis e safiras", diz Dorn . Mas, enquanto os planetas são boas notícias para os amantes de todas as coisas brilhantes, há algumas notícias um pouco decepcionantes para os fãs de diamantes.

Isso porque 55 Cancri e anteriormente haviam sido identificados como um planeta feito de diamante em 2012 , uma conclusão que a equipe agora diz ser errônea. A abundância de carbono que poderia ter produzido esse resultado incrível, dizem eles, não foi apoiada por observações subsequentes.

Mas nada ainda contradiz a descoberta de que poderia estar chovendo diamantes em Netuno . Entre essas super-Terras quentes e ricas em corindo, a chuva de diamantes de Netuno e as nuvens de corindo em um Júpiter quente , a galáxia está se transformando em um tesouro bem brilhante.

A pesquisa da equipe foi publicada na revista Monthly Notices da Royal Astronomical Society .

Cratera marciana - Uma das maravilhas do inverno em Marte

ESA / DLR / FU Berlim, CC BY-SA 3.0 IGO

Esta imagem mostra o que parece ser uma grande mancha de neve fresca e inexplorada - um sonho para qualquer amante da temporada de férias. No entanto, é um pouco distante demais para uma fuga de inverno no último minuto: esse recurso, conhecido como cratera Korolev, é encontrado em Marte e é mostrado aqui em belos detalhes vistos pela Mars Express.

A missão Mars Express da ESA foi lançada em 2 de junho de 2003 e chegou a Marte seis meses depois. O satélite disparou seu motor principal e  entrou em órbita ao redor do Planeta Vermelho em 25 de dezembro , tornando este mês o aniversário de 15 anos da inserção da órbita da espaçonave e o início de seu programa científico.

Essas imagens são uma excelente celebração de tal marco. Tomada pela Câmera Estéreo de Alta Resolução (HRSC) da Mars Express, essa visão da cratera de Korolev compreende cinco 'tiras' diferentes que foram combinadas para formar uma única imagem, com cada faixa reunida em uma órbita diferente. A cratera também é mostrada em perspectiva, contexto e vistas topográficas, as quais oferecem uma visão mais completa do terreno dentro e ao redor da cratera.

 A cratera de Korolev tem 82 quilômetros de diâmetro e é encontrada nas terras baixas do norte de Marte, ao sul de um grande trecho de terrenos cobertos de dunas que circunda parte da calota polar do norte do planeta (conhecida como Olympia Undae). É um exemplo especialmente bem preservado de uma cratera marciana e é preenchida não pela neve, mas pelo gelo, com seu centro abrigando um monte de gelo com 1,8 km de espessura durante todo o ano.

Esta presença sempre gelada é devido a um fenômeno interessante conhecido como 'armadilha fria', que ocorre como o nome sugere. O chão da cratera é profundo, a cerca de dois quilômetros de altura abaixo de sua borda.

As partes mais profundas da cratera Korolev, as que contêm gelo, funcionam como uma armadilha natural de frio: o ar que se move sobre o depósito de gelo esfria e afunda, criando uma camada de ar frio que fica diretamente acima do próprio gelo.

Comportando-se como um escudo, essa camada ajuda o gelo a permanecer estável e impede que ele se aqueça e desapareça. O ar é um mau condutor de calor, exacerbando este efeito e mantendo a cratera de Korolev permanentemente gelada.

Vista plano, de, Korolev, cratera

A cratera recebeu esse nome em homenagem ao engenheiro-chefe de foguetes e designer de naves espaciais Sergei Korolev, apelidado de pai da tecnologia espacial soviética.

Korolev trabalhou em várias missões conhecidas, incluindo o programa Sputnik - os primeiros satélites artificiais já lançados em órbita ao redor da Terra, em 1957 e nos anos seguintes, os programas de exploração espacial humana Vostok e Vokshod (Vostok sendo a espaçonave que transportava o primeiro humano, Yuri Gagarin, ao espaço em 1961), bem como as primeiras missões interplanetárias à Lua, Marte e Vênus. Ele também trabalhou em vários foguetes que foram os precursores do bem-sucedido lançador Soyuz - ainda os burros de carga do programa espacial russo, e usado para voos tripulados e robóticos.

A região de Marte também foi de interesse para outras missões, incluindo  o programa ExoMars da ESA , que visa estabelecer se a vida existiu em Marte.

O CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) a bordo do ExoMars Trace Gas Orbiter, que começou a operar em Marte em 28 de abril de 2018,  também tirou uma bela vista da parte da cratera Korolev  - essa foi uma das primeiras imagens enviadas pela nave espacial de volta à Terra depois de chegar ao nosso planeta vizinho.

CaSSIS fotografou um pedaço de 40 quilômetros de extensão da borda norte da cratera, exibindo sua estrutura e formato intrigantes e seus brilhantes depósitos de gelo.                


<<<< Topografia da cratera de Korolev 



Fonte - ESA            

Não temos uma mente consciente

Peter Carruthers é professor de filosofia da Universidade de Maryland (EUA), e é especialista em filosofia da mente, que se baseia fortemente em psicologia empírica e neurociência cognitiva.
Em 2017, ele publicou um artigo científico com o título “A ilusão do pensamento consciente”, e o editor do Scientific American Steve Ayan realizou uma entrevista detalhada com o filósofo para destrinchar melhor esta hipótese.

Carruthers diz que a ideia do pensamento consciente é um erro. “Eles [pensamentos conscientes] não são acessíveis na memória de funcionalidade, nem estamos diretamente ciente deles. Nós temos meramente o que eu chamo de ‘ilusão do imediatismo’, ou seja, a falsa impressão de que conhecemos diretamente nossos pensamentos”.

Esta conclusão está baseada nas duas teorias principais da consciência. A primeira é chamada de Teoria do Espaço de Trabalho Global, proposto por Bernard Baars e Stanislas Dehaene. Ela corresponde a uma memória de trabalho momentaneamente ativa, e subjetivamente experienciada. É o domínio interno em que nós podemos repetir números de telefone para nós mesmos ou em que podemos carregar a narrativa das nossas vidas. Normalmente inclui o discurso interno e o imaginário visual.

A segunda, proposta por Michael Graziano e David Rosenthal, diz que estados da consciência são simplesmente aqueles que você conhece, que você está ciente de um jeito que não requer que você interprete a si mesmo. Você não tem que ler a própria mente para conhecer seus pensamentos.

Por que temos a impressão de acessar nossa mente?

Carruthers explica que a ideia de que as mentes são transparentes para si mesmas está embutida na estrutura de nossa faculdade de “ler a mente” ou “teoria da mente”.

“Se alguém me diz: ‘eu quero ajudar você’, eu tenho que interpretar se a pessoa está sendo sincera, se ela está sendo irônica ou literal, e por aí vai; isso já é difícil suficiente. Se eu tivesse que interpretar se ela está interpretando o próprio estado mental corretamente, isso tornaria essa tarefa impossível. É muito mais simples acreditar que ela entende a própria mente (o que normalmente ela faz)”, exemplifica ele.

Tentar descobrir se os outros são bons auto-interpretadores tornaria tudo mais complexo e lento. E essa mesma crença existe para cada pessoa sobre si mesma. Ela vê seus pensamentos como transparentes e diretamente disponíveis para si mesma.

Consequências dessa ilusão

O preço que pagamos por esta ilusão é acreditar que temos muito mais certeza de nossas atitudes do que realmente temos. Acreditamos que estamos em um estado mental x, e que isso é a mesma coisa que realmente estar neste estado.
“Assim que eu acredito que estou com fome, eu fico com fome. Quando eu acredito que estou feliz, eu fico feliz. Mas não é bem assim. É um truque da mente que nos faz igualar o ato de pensar que se tem um pensamento com o próprio pensamento”, diz ele.

Uma solução para não cair neste truque da mente é aprender a distinguir um estado da crença neste estado. “Por exemplo: quando estou nervoso ou irritado e de repente percebo que na verdade eu estou apenas com fome e que preciso comer”.

Consciência ou inconsciência?

A consciência, segundo Carruthers, não é aquilo que acreditamos que é. Ela não é uma ciência direta do nosso mundo interno de pensamentos e julgamentos, mas um processo altamente inferencial que apenas nos dá a impressão de imediatismo.
Nós ainda temos vontade própria e somos responsáveis pelas nossas ações. A consciência e inconsciência não são esferas separadas, elas operam em conjunto.

“Nós não somos fantoches manipulados pelos nossos pensamentos inconscientes, porque obviamente uma reflexão consciente tem efeitos em nosso comportamento. No final, ser livre significa agir de acordo com as próprias razões – sejam elas conscientes ou não”, explica ele.

Afinal de contas, o que é a consciência?
Segundo o pesquisador, a consciência é de forma geral entendida como que o indivíduo não só tem uma ideia, memória ou percepção, mas que ele também sabe que ele ou ela o tem. Para a percepção, esse conhecimento abrange tanto a experiência do mundo exterior (“está chovendo”) quanto o estado interno (“estou bravo”). Os especialistas não sabem como a consciência humana surge. No entanto, eles geralmente concordam em como definir vários aspectos dela. Assim, eles distinguem “consciência fenomenal” (a sensação distintiva quando percebemos, por exemplo, que um objeto é vermelho) e “consciência de acesso” (quando podemos relatar um estado mental e usá-lo na tomada de decisão).

Características importantes da consciência incluem a subjetividade (a sensação de que o evento mental pertence a mim), a continuidade (parece ininterrupta) e a intencionalidade (ela é dirigida a um objeto). De acordo com um esquema popular de consciência conhecido como Teoria do Espaço de Trabalho Global, um estado mental ou evento é consciente se uma pessoa pode trazê-lo à mente para realizar funções como tomada de decisão ou lembrança, embora como tal acesso ocorra não é precisamente entendido.

Os investigadores supõem que a consciência não é o produto de uma única região do cérebro, mas de redes neurais maiores. Alguns teóricos chegam a afirmar que nem sequer é produto de um cérebro individual. Por exemplo, o filósofo Alva Noë, da Universidade da Califórnia, Berkeley (EUA), afirma que a consciência não é o trabalho de um único órgão, mas é mais como uma dança: um padrão de significado que emerge entre os cérebros.

Você pode conferir a entrevista de Steven Ayan na íntegra aqui


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20 de dezembro de 2018

A história do Little Foot revelada pela primeira vez

Representação virtual do endocast cerebral de “Little Foot”. Foto do crânio original de M. Lotter e RJ Clarke. Universidade Wits

A escavação de 14 anos do professor Ron Clarke do esqueleto Little Foot revela sua história através dos tempos.

A escavação de 14 anos e o processo de limpeza e reconstrução de seis anos do esqueleto Australopithecus , conhecido como Little Foot, das Cavernas de Sterkfontein, na África do Sul, revelaram muito sobre o indivíduo, o que aconteceu com ela após a morte, e como o esqueleto foi preservado.

A história do trabalho no fóssil de 3,67 milhões de anos foi descrita pela primeira vez pelo professor Ron Clarke no Journal of Human Evolution hoje.

Em 1994 e 1997, Clarke identificou 12 pés e ossos das pernas de um indivíduo de Australopithecus mal identificado como fósseis de animais em caixas armazenadas em Sterkfontein e na Universidade de Witwatersrand. Clarke e seus assistentes, Stephen Motsumi e Nkwane Molefe, então procuraram e localizaram o local onde os ossos haviam sido escavados por mineiros de calcário décadas antes, em uma parte profunda e escura das Cavernas de Sterkfontein, no Berço da Humanidade, que é sobre 40 km a noroeste de Joanesburgo.

A equipe encontrou contatos com duas caneleiras quebradas em um enchimento de concreto e iniciou o processo de escavação, primeiro com martelo e cinzel para remover a sobrecarga, antes de passar para o meticuloso processo de localizar e expor os ossos com um airscribe ( uma agulha vibrante espessa). O que eles escavaram acabou por ser um esqueleto Australopithecus praticamente completo


O processo de escavação, que foi a primeira vez que um fóssil Australopithecus quase completo foi escavado em uma caverna sul-africana, revelou que depois de cair em uma caverna profunda, a fêmea do Australopithecus foi mumificada durante a seca.

Isto foi seguido por um ligeiro deslocamento de algumas partes do esqueleto através do deslizamento na vertente de talos na caverna, esmagando e quebrando alguns ossos através da queda de rochas e pressão, calcificação após uma mudança nas condições de umidade e, em seguida, um leve colapso para baixo de parte o interior da caverna.

Este colapso parcial deixou vazios que mais tarde foram preenchidos com o fluxo estalagmítico que envolvia os fêmures.

As tentativas iniciais de datar o esqueleto tinham se apoiado no fluxo estalagmático que envolvia o fóssil. No entanto, esta escavação mostra que os flowstones foram posteriormente preenchidos em vazios criados pelo colapso que quebrou e deslocou partes do esqueleto.

“Assim, as pedras do fluxo não ditam o esqueleto”, diz Clarke.

“Em 2015, as datas de isócrono cosmogênico usando 26 Al e 10 Be foram publicadas na Nature , mostrando que a idade da brecha real contendo o esqueleto remonta a cerca de 3,67 milhões de anos. Isso é consistente com as estimativas originais de idade de cerca de 3,5 milhões de anos que foram propostas com base na baixa posição estratigráfica do depósito dentro da caverna. ”

Fonte - Universidade Wits

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Popular Archeology

Como as migrações e outras dinâmicas populacionais poderiam ter moldado a cultura humana inicial

Pontas de flechas pré-históricas e outras pedras afiadas mostram uma variedade de estilos e tipos, muitos deles muito longe das ferramentas de pedra mais simples e antigas de mais de um milhão de anos atrás. Linda Spashett, Wikimedia Commons

Algo estranho aconteceu na transição do Oriente ao Paleolítico Superior, cerca de 50.000 anos atrás. Os humanos modernos e seus ancestrais imediatos usavam ferramentas há alguns milhões de anos, mas o repertório era limitado. Então, de repente, houve uma explosão de novas ferramentas, arte e outros artefatos culturais.

O que causou essa mudança tem sido assunto de muito debate. Talvez o poder intelectual atingisse um limiar crítico. Talvez a mudança climática tenha forçado nossos parentes pré-históricos a inovar ou morrer. Talvez fosse alienígenas.

Ou talvez tenha sido o resultado de populações crescendo e se espalhando por toda a terra, os pesquisadores de Stanford escreveram na Royal Society Interface . Isso certamente poderia explicar algumas outras características curiosas da cultura paleolítica - e isso poderia significar que uma série de inferências de paleontólogos sobre nosso passado genético e ambiental são, se não erradas, não tão bem apoiadas como pensavam.

Explosões culturais

"Uma observação cativante é se você olhar para o registro arqueológico, parece ser altamente pontuado", levando até o Paleolítico Superior, disse Oren Kolodny, um colega de pós-doutorado no laboratório de Marcus Feldman, professor de biologia. Em outras palavras, Kolodny disse, o Paleolítico foi um período marcado por períodos de lenta mudança separados por surtos de inovação cultural.

"Essas explosões culturais foram tomadas como evidência de uma mudança externa", como mudanças genéticas ou ambientais, disse Nicole Creanza, que liderou o estudo com Kolodny, enquanto pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Feldman. "Mas, até certo ponto, Oren, Marc e eu achamos que a explicação mais simples poderia ser que a própria cultura é capaz de se comportar de maneira pontuada", disse Creanza, que agora é professor assistente de ciências biológicas na Universidade Vanderbilt.

Uma busca por algo mais simples

Os pesquisadores imaginaram, como a cultura poderia criar essas explosões de inovação?

Em um artigo de 2015, Kolodny, Creanza e Feldman, que também é co-diretor do Centro de Computação, Evolução e Genômica Humana de Stanford, argumentaram que a cultura humana poderia ter evoluído através de vários tipos distintos de avanço. Primeiro, algumas idéias surgem como “saltos de sorte”, disse Kolodny - talvez um humano primitivo tenha testemunhado um rato preso em um emaranhado de grama, e a rede de caça nasceu. Outras idéias poderiam emergir como extensões desses saltos ou como combinações de outras ideias ou tecnologias. Finalmente, os grupos também podem perder idéias, como fizeram os tasmanianos pré-históricos quando perderam, incrivelmente, o conhecimento de como pescar, disse Kolodny.

Ajudada por simulações por computador, a equipe mostrou que combinar os três tipos de avanço poderia ter levado diretamente a surtos de inovação, como visto no registro arqueológico. Eles também descobriram que no ponto em que novas ideias se equilibram com as perdidas, o número de ideias que uma população pode suportar aumenta drasticamente com o tamanho da população. Uma população duas vezes maior, segundo o modelo de Kolodny, Creanza e Feldman, poderia suportar muito mais que o dobro do número de idéias.

Migração e outros trocadores de jogo

Em seu último artigo, Creanza, Kolodny e Feldman, que também é o professor Burnet C. e Mildred Finley Wohlford, da Escola de Humanidades e Ciências, combinaram essas conclusões com dois novos componentes. Primeiro, eles consideraram as migrações entre populações diferentes e assumiram que tais viagens são mais prováveis ​​em populações maiores. Em segundo lugar, eles estudaram o que aconteceria se certas inovações importantes, como domesticar plantas ou desenvolver facas de caça, ajudassem a cultivar a população.

O modelo atualizado fez uma série de previsões que, pelo menos qualitativamente, se assemelham ao que os arqueólogos sabem sobre a evolução cultural no Paleolítico.

Primeiro, quando o tamanho da população é pequeno e a migração é relativamente rara, é provável um padrão de altos e baixos culturais. Essencialmente, as viagens ocasionais podem trazer uma nova ideia, desencadeando um boom. Então, sem um fluxo constante de novas ideias ou crescimento populacional - isto é, um fluxo constante de novos cérebros para conter todas essas novas idéias - algumas ideias serão perdidas no tempo.

As inovações que encorajaram o crescimento da população, no entanto, podem ter efeitos duradouros, uma vez que mesmo pequenos aumentos no tamanho da população podem suportar um aumento desproporcional da inovação.

A migração pode fazer algo semelhante. À medida que a viagem aumenta, ela une as sociedades, permitindo uma troca de idéias que cria um complexo de culturas inter-relacionadas. E à medida que as viagens se tornam comuns, os grupos menores se fundem efetivamente em uma grande população, com muito mais capacidade de inovação. Na verdade, isso pode criar um ciclo de feedback: as populações crescem, o contato com os outros aumenta, os resultados da inovação e as populações crescem ainda mais.

Os neandertais eram menos aptos ou apenas em menor número?

Essas conclusões teóricas poderiam ajudar a explicar uma série de quebra-cabeças na história humana, como o desaparecimento dos neandertais há muito tempo. "As pessoas tendem a assumir que os humanos modernos eram melhores e os substituíram", disse Kolodny, mas como eles eram melhores ainda não está claro. Uma explicação mais simples pode estar em duas observações: os neandertais tinham aproximadamente um terço da população de outros seres humanos primitivos, e a migração estava sempre fora da África, e não dentro dela.

Nesse caso, os humanos modernos que migraram da África podem ter trazido consigo um repertório mais avançado de tecnologias, em parte devido à sua população maior, e os neandertais simplesmente não conseguiam acompanhar.

"Não achamos que sempre que temos um padrão qualitativo que se parece com o registro arqueológico, isso é o que necessariamente aconteceu", disse Kolodny. "Mas é uma prova de conceito que poderia ter acontecido dessa maneira."

Tão importante quanto isso, segundo Creanza, os resultados mostram que os pesquisadores não podem usar explosões culturais como evidência de mudanças externas - isto é, só porque nossa cultura avançou 50 mil anos atrás, isso não significa que nossos cérebros ficaram maiores, a paisagem mudou ou qualquer outra coisa. Pode ser apenas o caminho da cultura.


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