Simulada a formação da primeira estrela do universo
Um super-computador permitiu que astrofísicos da Universidade da Califórnia, em San Diego, tenham conseguido uma simulação de como se terá formado a primeira estrela do Universo.
A simulação permitiu perceber que esta pode ter-se formado a partir do colapso de uma nuvem de hidrogénio e hélio, com massa 100 vezes mais compacta do que a do sol. Terá sido a partir deste ambiente (considerado dos mais simples de todos) que começaram a formar-se os elementos químicos que compõem o Universo.
Até agora, a forma como terão surgido as estrelas mais complexas tem gerado polémica entre os investigadores. Daí a importância da simulação, já que foi a partir desta primeira, que todas as outras composições estelares se terão formado.
Os astrofísicos concluem ainda que terão sido necessárias muitas gerações de estrelas (cada uma a processar resíduos deixados por outras e depois a distribui-los, graças às explosões estelares - supernovas) para que fosse possível produzir em abundância os elementos que se observam actualmente nas estrelas, e ainda gás e poeiras encontrados no Universo.
Só agora, graças aos super-computadores (que permitiram testar e combinar milhares de hipóteses e variáveis), é que foi possível chegar a algumas conclusões. Outros cálculos estão a ser feitos, para confirmar ou desmentir estas investigações.
A simulação permitiu perceber que esta pode ter-se formado a partir do colapso de uma nuvem de hidrogénio e hélio, com massa 100 vezes mais compacta do que a do sol. Terá sido a partir deste ambiente (considerado dos mais simples de todos) que começaram a formar-se os elementos químicos que compõem o Universo.
Até agora, a forma como terão surgido as estrelas mais complexas tem gerado polémica entre os investigadores. Daí a importância da simulação, já que foi a partir desta primeira, que todas as outras composições estelares se terão formado.
Os astrofísicos concluem ainda que terão sido necessárias muitas gerações de estrelas (cada uma a processar resíduos deixados por outras e depois a distribui-los, graças às explosões estelares - supernovas) para que fosse possível produzir em abundância os elementos que se observam actualmente nas estrelas, e ainda gás e poeiras encontrados no Universo.
Só agora, graças aos super-computadores (que permitiram testar e combinar milhares de hipóteses e variáveis), é que foi possível chegar a algumas conclusões. Outros cálculos estão a ser feitos, para confirmar ou desmentir estas investigações.
25 Comentários:
E donde veio essa nuvem?
Podes subscrever http://science.nasa.gov para obteres mais informações.
Trata-se duma simulação utilizando os super-computadores da NASA que permitiram testar e combinar milhares de hipóteses e variáveis,.
É um pouco como as experiências de Miller: parte-se de uma ideia feita sobre como as coisas aconteceram e tenta-se construir um modelo; mas como não foi assim, é preciso construir modelo sobre modelo, cada um partindo de onde o outro terminou, com novas condições.
Na verdade, o supercomputador pode ser muito útil mas também pode ser como as maquinas de calcular qd se quer aprender a tabuada. O supercomputador não pensa, só faz cálculos, e as pessoas procuram resolver pela «força bruta» aquilo que só pode ser resolvido pela força do pensamento.
Por exemplo, o trabalho do Einstein não podia ser feito por um supercomputador; e é desse tipo de trabalho que precisamos para perceber como se formam as estrelas ou nasce a vida.
Mas este post vem muito a propósito, no «outrafísica» vou falar levemente disto, sempre dá para abrirmos as ideias, porque a Luz nasce mais da discussão do que das estrelas rsrsrs
alf
"as pessoas procuram resolver pela «força bruta» aquilo que só pode ser resolvido pela força do pensamento"
Lá vão os super-computadores e os telescópios para o lixo e os astrónomos para o desemprego...
Peter
Acho isto fabuloso. É só o que me ocorre dizer-te.
Abraço
SILÊNCIO CULPADO
Os cientistas, utilizando milhares de hipóteses e variáveis, fizeram uma simulação utilizando os super-computadores e, a partir dos resultados obtidos, levantaram a hipótese da "primeira estrela" poder ter-se formado a partir do colapso de uma nuvem de hidrogénio e hélio com massa 100 vezes mais compacta do que a do Sol e que constituiam o Universo primitivo.
Como sou um modesto curioso apaixonado por estes assuntos procuro documentar-me a partir de cientistas consagrados.
A hipótese não é credível? Muito provavelmente não será, nada é definitivo em Ciência.
P.S.- Li o artigo do Dr Mento. Hoje em dia até tenho receio da própria sombra.
São muito interessantes as descobertas, ou as hipóteses, que a ciência vai desbravando.
Mas na minha ignorância, "o princípio" é que me perturba. Quando se formou a primeira estrela no universo, o que era, antes disso, o universo? O vazio? e o vazio o que é? Nada? E o que é o nada? Enfim...deambulações que passam pela cabela do comum dos mortais.
Saudações cordiais
Anónimo
Aproveitando a "Feira do livro", posso indicar-lhe um "clássico":
"Os três primeiros minutos - uma análise moderna da origem do Universo". O autor é Steven Weinberg, prof de Física na Univ de Harvard e um dos principais cientistas do Smithsonian Astrophysical Observatory. Co-vencedor do Prémio Nobel da Física em 1979. Doutor "honoris causa" pelas Univ. Yale, Rochester, Chicago e Knox College.
É um livro de divulgação científica, nº 20 da colecção Ciência Aberta da Gradiva.
Volte sempre.
Mas como a acertar na escolha, no encontro com, a ideia fecunda...? Não é tudo uma imensa indeterminação primitiva?
Bem... é só uma narrativa... até porque a mais refinada geometria só casualmente coincide com a facticidade imprevisível da realidade...
vbm
Uma coisa sou eu,um "analfabeto" nestes assuntos, mas que gosta deles, vir aqui para um blogue praticamente desconhecido, falar neles e dá-los a conhecer e uma coisa muito diferente é Steven Weinberg, como eu indiquei ao "anónimo", escrever sobre eles.
P.S. - Tenho visitado o teu blogue. Boas citações e belíssimas imagens. Como já aqui disse: uma "montra de cultura"!
:) Não sou mais "alf"abetizado do que tu! Mas gosto de me colocar de um ponto de vista de pura "externalidade", isto é, como se não existíssemos, embora as coisas fossem como porventura são. Claro é só um exercício de imaginação. Mas talvez não tão gratuíto assim. Pois, que raio importa ao universo que existamos ou não!? Logo, o universo deve explicar-se por si, sem precisar de nós para nada, excepto uma condição sine qua non, essa sim não dispensável: uma harmonia tipo 'harmonia pré-estabelecida' à Leibniz assim enunciável: que o universo seja tal que se avere compatível, co-possível, com seres que o intelijam. Estes podem não existir, mas terão de ser possíveis de existir, algures no espaço e no tempo, ora no passado ora no futuro. Só desse modo o universo será real, por potencialmente inteligível.
Peter,
Leio o post, leio os comentários e admiro esse vosso saber que me obriga a meditar em muitos porquês.
Vou lendo e tentando compreender.
Um abraço
vbm
Mas, uma vez que cá estamos...
Para podermos entender melhor a evolução do nosso Universo é necessário entender melhor as transições de fase que ocorreram nos instantes iniciais quando as quatro forças fundamentais da natureza (gravítica, electromagnética, forte e fraca) se separaram umas das outras. Essas transições de fase deram origem a defeitos topológicos (semelhantes aos encontrados por exemplo nos cristais de gelo). Embora esses defeitos não tenham ainda sido observados na natureza, podem ser estudados mediante simulações numéricas em supercomputadores.
Lá fiz o comentário reguila que me caracteriza..
esclareço-me melhor: os cálculos por supercomputador são muito importantes. Mas contêm dois tipos de perigos, para os quais devemos estar a alertados e dos quais nos temos de aprender a defender.
Um é a argumentação de que os resultados são fidedignos porque os cálculos foram feitos por computador.
Na verdade, a credibilidade dos resultados reside no modelo utilizado e não nos cálculos. Não interessa, para esse efeito, se os cáclculos são feitos à mão ou em supercomputador. No entanto, em relação ao público em geral, há uma mística associada ao resultado vir de um computador. E ainda mais se vier de um supercomputador.
é o caso dos modelos climáticos que suportam a teoria do aquecimento global. Em meia duzia de linhas eu sou capaz de obter resultados melhores que os obtidos pelos supercomputadores que usam esses modelos. Pela simples razão que esses modelos são um disparate porque ignoram o factor climático mais importante, as nuvens.
Assim, quem quer que disponha de acesso a um supercomputador pode enganar meio mundo.
Outro perigo dos computadores é que a pessoa, o cientista, cai no erro de pensar que através da sua imensa capacidade de cálculo vai encontar respostas que o seu pensamento não consegue encontar; e, em vez de investir no pensamento, cai na tentação facilitista de gastar o seu tempo na realização de modelos em computador.
Eu já fiz esse erro, e aprendi, hoje sei como é importante usar o pensamento infinitamente e o computador pontualmente.
Por exemplo, ainda relativamente às estrelas, algum supercomputador foi capaz de produzir um fenómeno como as manchas solares? Mais: algum supercomputador foi capaz de produzir um modelo de estrela que não fosse instável?
Na verdade, não compreendemos os aspectos essenciais de uma estrela. Não compreendemos sequer como uma estrela como o Sol pode existir, porque qq aumento mínimo da temperatura interior a faria explodir de acordo com os nossos modelos.
Eu, que penso saber a resposta, posso afirmar: nunca nenhuma emulação numérica em supercomputador o permitirá descobrir. Quando muito, poderá servir para verificar. Mas, para isso, é preciso primeiro descobrir o processo. E só há uma maneira de lá chegar: pensando!
Mas as pessoas deixaram de ter essa capacidade antiga de pensar... essa coisa arcaica... agora, quem não vai logo para o computador passa por atrasado.
Note-se, por último, que eu sou fã dos computadores, não sei funcionar sem eles; mas aprendi a não inverter a importância das coisas.
Hoje passa-se com os computadores o mesmo que se passou no sec XX com a matemática - também a matemática veio substituir o raciocínio lógico.
Matemática e Computadores são meras ferramentas do Pensamento. Quem não perceber isso trilha caminhos errados.
"Matemática e Computadores são meras ferramentas do Pensamento. Quem não perceber isso trilha caminhos errados."
Mas quem é que disse que eu não percebo isso?
Peço desculpa, mas entre um indivíduo que eu não sei quem é, nem o que faz, que escreve num blogue e um cientista credenciado que publica um livro de divulgação cientifíca que eu compreendo, prefiro este último.
Peter, não é você que não percebe isso.
Acontece que Matemática e Computadores são coisas geríveis, enquadráveis em metodologias, enquanto o Pensamento não; assim, a Ciência organiza-se em torno da Matemática e dos Computadores e repudia o Pensamento.Parece uma opção lógica mas é apenas a opção fácil. É o caminho errado.
Eu não procuro convencer ninguém; simplesmente vou deixando algumas coisas escritas por razões que mais tarde se poderá perceber.
«Quem lê, entenda»
A propósito, o livro dos 3 primeiros minutos do Universo é excelente! Tem excelentes análises de questões fundamentais. Não é exactamente um livro de divulgação, embora pareça - alguns cientistas, para poderem fugir ao espartilho formal que os condiciona, publicam em livro aquilo que não podem publicar no seio da Ciência.O Steven Weinberg é um grande Pensador e o seu livro reflete isso mesmo, não deixando de criticar o pensamento «mainstream» sempre que o entende.
Há, por outro lado, inúmeros livros sobre cosmologia que não se afastam um milimetro do «mainstream» - são de cientistas «não-pensadores»;
O livro de Weinberg, ao contrário, é um marco do Pensamento científico; o que não significa que as coisas se tenham passado conforme ele analisa, pois ele está a analisar com base num pressuposto - a existência de um Big Bang. Mas muitas das suas análises são válidas mesmo num quadro assaz diferente. Tenho a maior admiração por esse livro.
alf
"a Ciência organiza-se em torno da Matemática e dos Computadores e repudia o Pensamento"
Não concordo. A Matemática traduz o pensamento e serve-se dos computadores para verificar a veracidade do seu pensamento.
P.S.-À pressa a partir do Porto. Em Lisboa lerei com mais atenção.
Formação de primeiras estrelas em computador
"Com computadores muito potentes e muitos cálculos, investigadores japoneses e dos Estados Unidos conseguiram simular pela primeira vez a formação das primeiras protoestrelas no universo, que deram depois origem às estrelas.
A simulação mostra como pode ter funcionado esse processo.
Há 13 mil milhões de anos, uma explosão - o famoso Big Bang - deu origem ao universo. Ou, pelo menos, é essa a ideia que hoje reúne mais consenso entre os cientistas sobre o começo de tudo. Mas como nasceram depois disso as estrelas? Como se formaram? Estas são perguntas para as quais não tem havido respostas concretas, apenas suposições e teorias. Mas um grupo de cientistas japoneses e americanos mostra agora, graças a uma simulação informática, como isso pode ter acontecido.
Com essa "demonstração", que já foi apelida de Pedra de Roseta Cósmica - acaba por funcionar como uma espécie de chave de leitura desse universo primordial - a equipa lança também as bases para a possibilidade de novos estudos nesta área.
Publicado hoje na revista Science, o trabalho da equipa liderada por Naoki Yoshida, da universidade de Nagoya, no Japão, acaba por conseguir fazer uma descrição detalhada sobre a forma como poderiam ter-se formado proto-estrelas, ou seja, o estádio mais precoce de formação de uma estrela primordial, após o Big Bang.
Sabe-se que a composição do universo nessa fase inicial era muito diferente da que lhe conhecemos hoje, e que a física que então governava os elementos que os constituíam também.
Essa fase inicial tem mesmo sido designada como a "era das trevas cósmicas". Yoshida e os seus colegas americanos da universidade de Harvard conseguiram modelar num complexo programa computacional essas condições iniciais, das quais a certa altura emergiu um objecto capaz de romper essa escuridão com a sua luz: uma proto-estrela.
A formação destas proto-estrelas é essencial também porque a explosão criaria as sementes necessárias para as estrelas que se formassem a seguir.
Mas o que foi preciso acontecer, afinal, para que essas proto-estrelas emergissem das trevas?
No seu artigo, os investigadores descrevem a simulação feita e explicam que a força da gravidade actuou a certa altura sobre variações mínimas de densidade da matéria, dos gases e poeiras, e ainda sobre a misteriosa matéria escura que sempre lá esteve, até que a agregação dos gases e das poeiras (por força da gravidade) foi suficiente para gerar essas primeiras proto-estrelas, que não teriam mais do que um por cento da massa que tem por exemplo hoje o nosso Sol.
A simulação mostra também que estas proto-estrelas poderiam ter evoluído para objectos cada vez mais massivos, capazes também de produzir elas próprias elementos mais pesados, como fazem as estrelas de gerações seguintes.
A eventual explosão das proto-estrelas teria, por seu turno dado origem à matéria necessária para a formação de estrelas das gerações seguintes. "A abundância de elementos no universo foi aumentando à medida que as estrelas se foram formando e acumulando", explicou Lars Herquist, da universidade de Harvard e co-autor do artigo, citado pelo serviço noticioso de ciência Eurekalert.
Simular aqueles primeiros processos, como agora foi feito, vem juntar mais uma peça ao imenso puzzle que é a História do universo e abre caminho a novas simulações."
(FILOMENA NAVES, Diário de Notícias, 01 Agosto 2008)
Interessante, um bom texto para comparar com o que será apresentado no «outrafísica».
Para já, o meu olhar crítico releva o seguinte; foi necessário juntar matéria negra para conseguir uma primeira condensação elementar, o que significa que não é possível, dentro do modelo utilizado, gerar uma estrela sem recorrer a ela.
A matéria negra é muito prática para estas coisas, porque não é um ente físico, é apenas uma fonte de campo gravítico. Ou seja, temos uma poeira dispersa, cuja gravidade nunca poderia contrariar a dispersão térmica resultante da temperatura dessa poeira no quadro do Big Bang, e juntamos matéria negra qd baste para produzir o campo gravítico necessário.
a matéria negra, como não é um ente físico, ou seja, como não existe, não tem qq interferência no processo.
Prático, não é?
Um caso típico da ciência actual, tanto quanto percebo: uma hipótese disparatada + Supercomputador e aí temos mais um grande passo em frente no nosso conhecimento do Universo, indiscutível porque obtido num Suuuuupercomputador!
Está a perceber porque é que eu digo que é feita uma utilização perigosa dos computadores? Do texto da notícia não percebeu nada como é que se gerou a primeira estrela, pois não? Apenas ficou crente que é algo que só a superinteligência do supercomputador pode entender. Mas não é!
alf
A autora do artº está identificada:
(FILOMENA NAVES, Diário de Notícias, 01 Agosto 2008)
Identificado está igualmente o texto original publicado em 01/08/08 na revista Science, trabalho da equipa liderada por Naoki Yoshida, da universidade de Nagoya, no Japão.
É com eles que deverá dialogar e não com um "Peter" sem pretensões.
Escreve no seu comentário:
"Do texto da notícia não percebeu nada como é que se gerou a primeira estrela, pois não?"
Por acaso, até percebi. Dou-me por satisfeito com esta explicação:
"a força da gravidade actuou a certa altura sobre variações mínimas de densidade da matéria, dos gases e poeiras"
Peter
ESte artigo pretenderá provar a existência de matéria negra; então,
as «variações mínimas de densidade da matéria» não podem gerar uma condensação conducente à formação da primeira estrela porque senão a matéria negra não seria precisa. É pois, o contrário do que pensa - o artigo visa provar que só recorrendo à matéria negra é possível ter-se formado a primeira estrela do universo.
Isto dentro do quadro do Big Bang.
No «outra física» pode ver como tudo pode ser explicado sem matéria negra nenhuma.
Contrariamente ao que poderá pensar, os cientistas não têm liberdade nenhuma para publicarem o que pensam - só é publicável o que estiver de acordo com o «mainstream». Mas um cientista tem de publicar para não ser despedido da sua universidade ou para conseguir ver a bolsa renovada; assim, os cientistas são como qualquer «yes man», sempre a procurar escrever papers o mais possível «cientificamente convenientes».
Os cientistas são vítimas do sistema científico. Só quem é autónomo financeiramente pode ser livre pensador.
Eu passei a minha vida de trabalho (33 longos anos) com os computadores, escrevendo programas (por vezes de índole científica para o IST), aplicações informáticas, etc...
Deslumbrei-me com a primeira máquina de calcular programável a que pus as mãos (Texas SR-56), com o ZX-81 o ZX-Spectrum, e todos os PCs que se seguiram.
Deslumbrei-me com eles.... Sabia o resultado que queria das aplicações, e aprendi a dominar as máquinas. E perdi a imaginação.
Na minha secretária tenho mais poder de cálculo do que um supercomputador de há 10 anos.
Os super-problemas eram irresolúveis nos super-computadores do passado como o são nos de hoje.
Não é um problema de cálculo mas de modelo. Tem de ser pela Inteligência.
Sou um adepto da visão do alf, que admiro e conheço desde há muitos anos.
É com muito prazer que afirmo que ele é uma figura que irá ficar na História da ciência.
Logo neste Portugal de pequeninos, de mediocridades instaladas.
Tem de se ter uma cultura muito abrangente e um percurso de vida muito especial para se chegar à Teoria do Desvanecimento do alf.
A treta dos autores consagrados engloba novas correntes (que já se vão fazendo velhas, 'teoria das cordas' e suas sucedâneas ) e que não tem nada de física e, apesar disso, vendem livros como.. sei lá, até me falta o adjectivo.
Metem 300 ou mais páginas, algumas imagens esquemáticas, muitas imagens mentais, a que os leitores aderem (aí reside o fascínio ?) e que julgam compreender. Imaginem a quantidade de absurdas hipóteses que se podem colocar a seguir a cada 'se' 'se...se...se..'. Depois esquecemos que os 'se's lá estavam e assumimos que é tudo verdade.
Porque é que o Sol, aqui tão perto e tão observável está 'calado' há mais de um ano?
Os cientistas não estavam à espera deste comportamento mas as previsões sabiamente, eheh, cobriram TODAS as hipóteses. Previsões lhe chamaram. Previsões não eram.
Falham porque não têm modelos excepto os estatísticos.
Não explicamos a mecânica do Sol no aqui e agora, e queremos deleitar-nos com os três primeiros minutos do Universo.
Um pouco de 'perspectiva' sobre esta 'monstruosidade' talvez pudesse arrefecer as nossas cabeças que, ao ler esses livros sedimentou que percebia tudo. Tão claras as imagens na vossa cabeça foram ficando.
Façam uma pausa, um reset, e leiam o «outrafísica». Está de modo a percebermos todos, e são tão poucas páginas as necessárias para desenrolar a evolução do Universo.
Todos nós sabemos que a ciência está à procura já há tantos anos da Matéria Negra,da Energia Negra,e dos 'Buracos Negros'.
O alf tem modelos que não precisam de nenhuma negritude e que explicam o evoluir do Universo.
Se crêem que perceberam livros complicados e extensos porque se demitem de pensar? É incoerente a atitude de pensarem que não irão compreender o alf.
Os 'consagrados'? pois se sabemos que eles ainda andam perdidos à procura!
De modo similar se aplicarem o conceito à política, nunca mais nos livraremos dos consagrados políticos. Acordem! é peciso matar o passado para dar lugar ao futuro.
Dêem uma 'chance' a vós mesmos e vão espreitar um novo conhecimento do passado em: http://outrafisica.blogs.sapo.pt
Ainda sobre super-computadores, simulações, modelos e a ignorância a que somos submetidos:
Os diversos códigos de simulação da evolução do universo, que são públicos, assumem uma velocidade infinita de propagação da força da gravidade, o que sabemos ser falso e relevante, mas é brutalmente mais simples de computar. Também têm dificuldades, e normalmente evitam, a simulação de um universo infinito. Obtêm imagens visualmente engraçadas mas que também lhes têm vindo a mostrar que o modelos não são bons mesmo com matéria negra à discrição.
Em lado nenhum se encontra a matéria negra e energia negra com excepção dos dados desses códigos de simulação.
Hoje li uma notícia sobre estar próxima uma 'imagem fotográfica' (complexa de obter por vários telescópios VLBI) do 'buraco negro' da nossa galáxia ( em Sagitarius A). Seja qual for a imagem a obter, ou 'não imagem', irão afirmar em coro que está lá um buraco negro, como aliás já sabemos, o que é um facto indesmentível.
No capítulo do Sistema Solar somos prendados com 'imagens de artista' (Photoshop like) porque os modelos usados não resultam em nenhum Sistema solar. Jamais (em francês tem mais ênfase).
Os modelos do alf também podem ser sujeitos a simulação. Não precisam de ficar a pensar que têm propriedades mágicas. Também têm uma formulação teórica já disponível de que posso adiantar o link para o caso de gostarem de equações. Não são apenas umas páginas de blog em jeito de divulgação.
Ah, mas porque é que passou despercebido aquele documento do início deste século?
Porque não se lê, não se pensa e todos estão à procura da matéria negra.
Se formos dizendo : Eh... ali está escrito de modo diferente. Não estás de acordo com o que lá é dito? Então refuta. Diz-me o porquê.
Não comentarmos é inconsequente.
Porque é que não discutimos e refutamos e agregamos refutadores com argumentos capazes?
Os consagrados 'fogem' de discutir esta nova visão. Porquê?
Dêem luta, tragam os argumentos. Não se demitam.
Um post como este é bem mais simples. Será isso? Importamos do estrangeiro, retransmitimos as fontes consagradas, repetindo o que os outros já disseram. Apoucamo-nos a nós mesmos e matamos qualquer hipótese de crescer.
Estamos a merecer a mediocridade.
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