Descoberta a maior estrela do Universo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/07/2010

Chamada pelos cientistas, na falta de hiperlativos, de "estrela hipergigante", a R136a1 tem mais de 300 vezes a massa do Sol - isto é duas vezes mais do que os astrônomos acreditavam até hoje ser o tamanho máximo de uma estrela. [Imagem: ESO/M. Kornmesser]

 

Maiores estrelas do Universo

Combinando medições feitas por instrumentos do Very Large Telescope do ESO (Observatório Europeu do Sul), astrônomos descobriram as estrelas de maior massa conhecidas até hoje, inclusive aquela que agora merece o título de "maior estrela do Universo".

Chamada pelos cientistas, na falta de hiperlativos, de "estrela hipergigante", ela tem mais de 300 vezes a massa do Sol - isto é duas vezes mais do que os astrônomos acreditavam até hoje ser o tamanho máximo de uma estrela, que se calculava ser de 150 massas solares.

A existência dessas estrelas monstruosas - milhões de vezes mais luminosas do que o Sol, e que perdem massa através de poderosos ventos estelares - reabre a questão, mas também poderá ajudar a responder a pergunta "Qual é o tamanho máximo que uma estrela pode ter?" Por enquanto, elas podem ser tão grandes quanto a maior que pudemos encontrar.

A R136a1 não é apenas a estrela de maior massa já encontrada, mas é também a que apresenta a maior luminosidade, sendo cerca de 10 milhões de vezes mais brilhante do que o Sol.

"Devido à raridade de tais objetos, penso que será bastante improvável que este novo recorde seja batido rapidamente," diz Paul Crowther, da Universidade de Sheffield, na Inglaterra, que chefiou a equipe que fez a descoberta.

Fábricas cósmicas

Os astrônomos utilizaram imagens do VLT e do Telescópio Espacial Hubble para estudar detalhadamente dois enxames estelares jovens, NGC 3603 e RMC 136a.

O NGC 3603 é uma fábrica cósmica, onde novas estrelas formam-se em um ritmo frenético a partir das extensas nuvens de gás e poeira da nebulosa, situada a cerca de 22.000 anos-luz de distância.

O RMC 136a (mais conhecido por R136) é outro enxame estelar composto por estrelas jovens, quentes e de grande massa, que se situa no interior da Nebulosa da Tarântula, numa das nossas galáxias vizinhas, a Grande Nuvem de Magalhães, a cerca de 165.000 anos-luz de distância.

Durante a pesquisa, a equipe encontrou várias estrelas com temperaturas superficiais de mais de 40.000 graus Celsius, ou seja, mais de sete vezes mais quentes do que o nosso Sol, algumas dezenas de vezes maiores e vários milhões de vezes mais brilhantes.

Maior estrela do Universo

Comparações com modelos estelares levaram à conclusão de que várias destas estrelas nasceram com massas superiores a 150 massas solares.

A estrela R136a1, encontrada no enxame R136, é a estrela de maior massa conhecida até agora, com uma massa atual de cerca de 265 massas solares e com uma massa de 320 vezes a massa do Sol na época do seu nascimento.

No NGC 3603, os astrônomos puderam também medir diretamente a massa de duas estrelas que pertencem a um sistema de estrela dupla, de modo a validar os modelos utilizados. As estrelas A1, B e C neste enxame têm massas estimadas, no momento do seu nascimento, acima ou próximas de 150 massas solares.

A estrela A1 do NGC 3603 é uma estrela dupla, com um período orbital de 3,77 dias. As duas estrelas do sistema têm, respectivamente, 120 e 92 vezes a massa do Sol, o que significa que se formaram com as massas respectivas de 148 e 106 massas solares.

O RMC 136a, o lar da maior estrela do Universo, é um enxame estelar composto por estrelas jovens, quentes e de grande massa, que se situa no interior da Nebulosa da Tarântula, numa das nossas galáxias vizinhas, a Grande Nuvem de Magalhães, a cerca de 165.000 anos-luz de distância. [Imagem: ESO/P. Crowther/C.J. Evans]

 

 

Estrelas superpesadas

Se a R136a1 substituísse o Sol no nosso Sistema Solar - mantidas as distâncias relativas - ela seria mais brilhante do que o Sol na mesma proporção que o Sol é mais brilhante que a Lua Cheia.

"A sua elevada massa reduziria o tamanho do ano na Terra de cerca de três semanas, e a Terra seria banhada por uma radiação ultravioleta incrivelmente intensa, o que tornaria impossível a existência de vida no nosso planeta," diz Raphael Hirschi, da Universidade de Keele, também pertencente à equipe.

Estas estrelas superpesadas são extremamente raras, formando-se apenas no interior dos enxames estelares mais densos. Distinguir estrelas individuais - o que foi agora conseguido pela primeira vez - requer uma resolução extraordinária, só alcançada pelos modernos instrumentos infravermelhos do VLT.

A equipe também estimou a massa máxima possível das estrelas pertencentes a estes enxames e o número relativo de estrelas de maior massa.

"As estrelas menores têm um limite inferior para a massa de aproximadamente oitenta vezes a massa de Júpiter, limite abaixo do qual se tornam 'estrelas falidas' ou anãs-castanhas," diz Olivier Schnurr, do Astrophysikalisches Institut Potsdam. "Os nossos novos resultados apoiam a ideia anterior de que também existe um limite superior para a massa das estrelas, embora os resultados subam este limite por um fator de dois, para cerca de 300 massas solares."

Ventos das estrelas

Estrelas de grande massa produzem ventos muito poderosos, por meio dos quais elas vão aos poucos perdendo massa.

"Contrariamente aos humanos, estas estrelas nascem muito pesadas e vão perdendo peso à medida que envelhecem," diz Paul Crowther. "Com um pouco mais de um milhão de anos, a maior delas, a R136a1, encontra-se já na 'meia-idade' e passou por um intenso regime de perda de peso, tendo já perdido um quinto da sua massa inicial nesse período, o que corresponde a mais de cinquenta massas solares."

No interior do R136, apenas quatro estrelas pesavam mais do que 150 massas solares no momento do seu nascimento. No entanto, sozinhas, elas são responsáveis por praticamente metade do vento estelar e da radiação liberada por todo o enxame.

A R136a1 libera energia para o meio ao seu redor cinquenta vezes maior do que o enxame da Nebulosa de Órion, a região de formação de estrelas de grande massa mais próxima da Terra.

Supernovas instáveis

Compreender a formação de estrelas de grande massa é, por si só, algo muito complexo, devido às suas vidas muito curtas e seus ventos poderosos.

Se não fosse o suficiente, a identificação de casos tão extremos como a R136a1 complica ainda mais o já elevado desafio posto às teorias. "Ou estas estrelas se formaram já muito grandes ou então estrelas menores fundiram-se para as produzirem," explica Crowther.

Estrelas com massas entre 8 e 150 massas solares explodem no final das suas curtas vidas sob a forma de supernovas, das quais restam objetos exóticos, como estrelas de nêutrons ou buracos negros.

Tendo agora estabelecido a existência de estrelas com massas compreendidas entre 150 e 300 massas solares, os astrônomos levantam a hipótese da existência de objetos excepcionalmente brilhantes, "supernovas instáveis", que explodiriam completamente, sem deixar restos de espécie alguma, e que liberariam até cerca de dez massas solares de ferro para o meio interestelar.

Fonte do post:

• Inovação Tecnológica

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Novo Olho da NASA voltado para o Sol

O Solar Dynamics Observatory da NASA

Por Ivan Moraes

“Novo Olho da NASA no Sol Traz Imagens Assombrosas”

SDO, o recem lancado Solar Dynamics Observatory da NASA, esta enviando primeiras imagens que confirmam uma inedita nova capacidade para cientistas de entender melhor os processos da dinamica (sic) do sol. Essas atividades afetam tudo na Terra.

Algumas das imagens da nave mostram detalhe nunca antes vistos de substancias arremessadas para fora das manchas. Outras mostram magnificacoes extremas da atividade da superficie do sol. A nave tambem tirou as primeiras medidas dos flares (flashes) em um amplo espectro do ultravioleta.

“Essas imagens iniciais mostram um sol dinamico que eu nunca vi em 40 anos de pesquisa solar”, disse Richard Fisher, diretor da Divisao Heliotropica no comando da NASA em Washington. “SDO modificara nossa comprehensao do sol e seus processos, o que afeta nossas vidas e sociedade. Esse projeto tera um enorme impacto na ciencia, similar ao impacto do Hubble Space Telescope na astrofisica moderna”.

Uma foto espetacular e gigantesca – preparem seus computadores:

Clique na foto para ampliar

Aonde uma “tempestade magnetica” em azul (materias em estados raros, suponho) de 3 pontas mais ou menos simetricas parece cobrir o sol quase todo. Incrivel!

Mas nao preparem somente seus computadores nao. Tem mais. Preparem se!

“SDO enviara 1.5 terabytes de dados de volta aa Terra todo dia, que eh equivalente a um download diario de meio milhao de musicas pra um tocador de MP3. O observatorio leva 3 instrumentos dos mais avancados para conduzir pesquisa solar”.

Em outras palavras, evem ai o NASA Zoo ponto org. Nao existe ainda, mas eh so questao de tempo: nao havera outra maneira de fazer analise desse material todo.

Fonte do Post:

• Blog Luis Nassif

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Empresário cearense desenvolve o primeiro poste de iluminação pública 100% alimentado por energia eólica e solar

Energia eólica e solar: o Brasil que o PiG (P)ignora

Publicado em 20/04/2010

 Ximenes sai na frente

POSTE DE ILUMINAÇÃO PÚBLICA 100% ALIMENTADO POR ENERGIA EÓLICA E SOLAR

Cem por cento limpeza

Por GEVAN OLIVEIRA

Empresário cearense desenvolve o primeiro poste de iluminação pública 100% alimentado por energia eólica e solar

Não tem mais volta. As tecnologias limpas – aquelas que não queimam combustível fóssil – serão o futuro do planeta quando o assunto for geração de energia elétrica. E, nessa onda, a produção eólica e solar sai na frente, representando importantes fatias na matriz energética de vários países europeus, como Espanha, Alemanha e Portugal, além dos Estados Unidos. Também está na dianteira quem conseguiu vislumbrar essa realidade, quando havia apenas teorias, e preparou-se para produzir energia sem agredir o meio ambiente. No Ceará, um dos locais no mundo com maior potencial energético (limpo), um ‘cabeça chata’ pretende mostrar que o estado, além de abençoado pela natureza, é capaz de desenvolver tecnologia de ponta.

O professor Pardal cearense é o engenheiro mecânico Fernandes Ximenes, proprietário da Gram-Eollic, empresa que lançou no mercado o primeiro poste de iluminação pública 100% alimentado por energias eólica e solar. Com modelos de 12 e 18 metros de altura (feitos em aço), o que mais chama a atenção no invento, tecnicamente denominado de Produtor Independente de Energia (PIE), é a presença de um avião no topo do poste.

Feito em fibra de carbono e alumínio especial – mesmo material usado em aeronaves comerciais –, a peça tem três metros de comprimento e, na realidade, é a peça-chave do poste híbrido. Ximenes diz que o formato de avião não foi escolhido por acaso. A escolha se deve à sua aerodinâmica, que facilita a captura de raios solares e de vento. “Além disso, em forma de avião, o poste fica mais seguro. São duas fontes de energia alimentando-se ao mesmo tempo, podendo ser instalado em qualquer região e localidade do Brasil e do mundo”, esclarece.

Tecnicamente, as asas do avião abrigam células solares que captam raios ultravioletas e infravermelhos por meio do silício (elemento químico que é o principal componente do vidro, cimento, cerâmica, da maioria dos componentes semicondutores e dos silicones), transformando-os em energia elétrica (até 400 watts), que é armazenada em uma bateria afixada alguns metros abaixo. Cumprindo a mesma tarefa de gerar energia, estão as hélices do avião. Assim como as naceles (pás) dos grandes cata-ventos espalhados pelo litoral cearense, a energia (até 1.000 watts) é gerada a partir do giro dessas pás.

Cada poste é capaz de abastecer outros três ao mesmo o tempo. Ou seja, um poste com um “avião” – na verdade um gerador – é capaz de produzir energia para outros dois sem gerador e com seis lâmpadas LEDs (mais eficientes e mais ecológicas, uma vez que não utilizam mercúrio, como as fluorescentes compactas) de 50.000 horas de vida útil dia e noite (cerca de 50 vezes mais que as lâmpadas em operação atualmente; quanto à luminosidade, as LEDs são oito vezes mais potentes que as convencionais). A captação (da luz e do vento) pelo avião é feita em um eixo com giro de 360 graus, de acordo com a direção do vento.

À prova de apagão

O inventor explica que a ideia nasceu em 2001, durante o apagão. Naquela época, suas pesquisas mostraram que era possível oferecer alternativas ao caos energético. Ele conta que a caminhada foi difícil, em função da falta de incentivo – o trabalho foi desenvolvido com recursos próprios. Além disso, teve que superar o pessimismo de quem não acreditava que fosse possível desenvolver o invento. “Algumas pessoas acham que só copiamos e adaptamos descobertas de outros. Nossa tecnologia, no entanto, prova que esse pensamento está errado. Somos, sim, capazes de planejar, executar e levar ao mercado um produto feito 100% no Ceará. Precisamos, na verdade, é de pessoas que acreditem em nosso potencial”, diz.

Mas esse não parece ser um problema para o inventor. Ele até arranjou um padrinho forte, que apostou na ideia: o governo do estado. O projeto, gestado durante sete anos, pode ser visto no Palácio Iracema, onde passa por testes. De acordo com Ximenes, nos próximos meses deve haver um entendimento entre as partes. Sua intenção é colocar a descoberta em praças, avenidas e rodovias.

O empresário garante que só há benefícios econômicos para o (possível) investidor. Mesmo não divulgando o valor necessário à instalação do equipamento, Ximenes afirma que a economia é de cerca de R$ 21.000 por quilômetro/mês, considerando-se a fatura cheia da energia elétrica. Além disso, o custo de instalação de cada poste é cerca de 10% menor que o convencional, isso porque economiza transmissão, subestação e cabeamento. A alternativa teria, também, um forte impacto no consumo da iluminação pública, que atualmente representa 7% da energia no estado. “Com os novos postes, esse consumo passaria para próximo de 3%”, garante, ressaltando que, além das vantagens econômicas, existe ainda o apelo ambiental. “Uma vez que não haverá contaminação do solo, nem refugo de materiais radioativos, não há impacto ambiental”, finaliza Fernandes Ximenes.

Vento e sol

Com a inauguração, em agosto do ano passado, do parque eólico Praias de Parajuru, em Beberibe, o Ceará passou a ser o estado brasileiro com maior capacidade instalada em geração de energia elétrica por meio dos ventos, com mais de 150 megawatts (MW). Instalada em uma área de 325 hectares, localizada a pouco mais de cem quilômetros de Fortaleza, a nova usina passou a funcionar com 19 aerogeradores, capazes de gerar 28,8 MW. O empreendimento é resultado de uma parceria entre a Companhia Energética de Minas Gerais (Cemig) e a empresa Impsa, fabricante de aerogeradores. Além dessa, a parceria prevê a construção de dois outros parques eólicos – Praia do Morgado, com uma capacidade também de 28,8 MW, e Volta do Rio, com 28 aerogeradores produzindo, em conjunto, 42 MW de eletricidade. Os dois parques serão instalados no município de Acaraú, a 240 quilômetros de Fortaleza.

Se no litoral cearense não falta vento, no interior o que tem muito são raios solares. O calor, que racha a terra e enche de apreensão o agricultor em tempos de estiagem, traz como consolo a possibilidade de criação de emprego e renda a partir da geração de energia elétrica. Na região dos Inhamuns, por exemplo, onde há a maior radiação solar de todo o país, o potencial é que sejam produzidos, durante o dia, até 16 megajoules (MJ – unidade de medida da energia obtida pelo calor) por metro quadrado.

Essa característica levou investidores a escolher a região, especificamente o município de Tauá, para abrigar a primeira usina solar brasileira. O projeto está pronto e a previsão é que as obras comecem no final deste mês. O empreendimento contará com aporte do Fundo de Investimento em Energia Solar (FIES), iniciativa que dá benefícios fiscais para viabilizar a produção e comercialização desse tipo de energia, cujo custo ainda é elevado em relação a outras fontes, como hidrelétricas, térmicas e eólicas.

A usina de Tauá será construída pela MPX – empresa do grupo EBX, de Eike Batista – e inicialmente foi anunciada com uma capacidade de produção de 50 MW, o que demandaria investimentos superiores a US$ 400 milhões. Dessa forma, seria a segunda maior do mundo, perdendo apenas para um projeto em Portugal. No entanto, os novos planos da empresa apontam para uma produção inicial de apenas 1 MW, para em seguida ser ampliada, até alcançar os 5 MW já autorizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel). Os equipamentos foram fornecidos pela empresa chinesa Yingli.

Segundo o presidente da Agência de Desenvolvimento do Estado do Ceará (Adece), Antônio Balhmann, essa ampliação dependerá da capacidade de financiamento do FIES. Aprovado em 2009 e pioneiro no Brasil, o fundo pagaria ao investidor a diferença entre a tarifa de referência normal e a da solar, ainda mais cara. “A energia solar hoje é inviável financeiramente, e só se torna possível agora por meio desse instrumento”, esclarece. Ao todo, estima-se que o Ceará tem potencial de geração fotovoltaica de até 60.000 MW.

Também aproveitando o potencial do estado para a energia solar, uma empresa espanhola realiza estudos para definir a instalação de duas térmicas movidas a esse tipo de energia. Caso se confirme o interesse espanhol, as terras cearenses abrigariam as primeiras termossolares do Brasil. A dimensão e a capacidade de geração do investimento ainda não estão definidas, mas se acredita que as unidades poderão começar com capacidade entre 2 MW a 5 MW.

Bola da vez

De fato, em todas as partes do mundo, há esforços cada vez maiores e mais rápidos para transformar as energias limpas na bola da vez. E, nesse sentido, números positivos não faltam para alimentar tal expectativa. Organismos internacionais apontam que o mundo precisará de 37 milhões de profissionais para atuar no setor de energia renovável até 2030, e boa parte deles deverá estar presente no Brasil. Isso se o país souber aproveitar seu gigantesco potencial, especialmente para gerar energias eólica e solar. Segundo o Estudo Prospectivo para Energia Fotovoltaica, desenvolvido pelo Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE), o dever de casa no país passa, em termos de energia solar, por exemplo, pela modernização de laboratórios, integração de centros de referência e investimento em desenvolvimento de tecnologia para obter energia fotovoltaica a baixo custo. Também precisará estabelecer um programa de distribuição de energia com sistemas que conectem casas, empresas, indústria e prédios públicos.

“Um dos objetivos do estudo, em fase de conclusão, é identificar as oportunidades e desafios para a participação brasileira no mercado doméstico e internacional de energia solar fotovoltaica”, diz o assessor técnico do CGEE, Elyas Ferreira de Medeiros. Por intermédio desse trabalho, será possível construir e recomendar ações estratégicas aos órgãos de governo, universidades e empresas, sempre articuladas com a sociedade, para inserir o país nesse segmento. Ele explica que as vantagens da energia solar são muitas e os números astronômicos. Elyas cita um exemplo: em um ano, a Terra recebe pelos raios solares o equivalente a 10.000 vezes o consumo mundial de energia no mesmo período.

O CGEE destaca, em seu trabalho, a necessidade de que sejam instituídas políticas de desenvolvimento tecnológico, com investimentos em pesquisa sobre o silício e sistemas fotovoltaicos. Há a necessidade de fomentar o desenvolvimento de uma indústria nacional de equipamentos de sistemas produtivos com alta integração, além de incentivar a implantação de um programa de desenvolvimento industrial e a necessidade de formação de profissionais para instalar, operar e manter os sistemas fotovoltaicos.

Fonte do Post:

• Blog Conversa Afiada - Paulo Henrique Amorim

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