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29 de jun. 2015

Investigador do Técnico recebe Thomas H. Stix Award para 2015

Nuno Loureiro, investigador do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear do Técnico, foi distinguido com o Thomas H. Stix Award for Outstanding Early Career Contributions to Plasma Physics Research para 2015, atribuído pela Sociedade Americana de Física.

O Thomas H. Stix Award reconhece contribuições excecionais na investigação da Física dos Plasmas, e consiste num prémio monetário de 2000 dólares e num certificado que, no caso de Nuno Loureiro, terá a seguinte inscrição: "For pioneering analytical and numerical studies of magnetic reconnection and especially for his contribution to the identification and understanding of the plasmoid-dominated reconnection in high Lundquist-number plasmas."

O investigador estará presente na cerimónia oficial de entrega do prémio, em novembro de 2015, no encontro anual da Divisão de Física dos Plasmas, em Savannah, Geórgia, nos Estados Unidos da América.

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29 de jun. 2015

Colisões de partículas em buracos negros criam fogo-de-artifício astronómico

É o fogo-de artifício mais impressionante do Universo. Os quasares e outras galáxias emitem um jacto de partículas tão energéticas que o seu brilho é visível a milhares de milhões de anos-luz de distância. A causa deste fenómeno é ainda desconhecida. Mas, num artigo publicado recentemente pela revista Physical Review Letters e selecionado como Focus, Emanuele Berti, Richard Brito e Vitor Cardoso, investigadores do Centro Multidisciplinar de Astrofísica e Gravitação (CENTRA), do Técnico, apresentam um mecanismo possível. No futuro este mecanismo poderá talvez permitir o estudo da matéria escura.

Os quasares são os astros mais distantes e mais antigos que se conhece no Universo. “O consenso entre a comunidade científica é que estes objetos são galáxias primordiais com um buraco negro supermassivo central”, refere Richard Brito, “ e o que nós estamos a observar é a radiação emitida pela matéria que está a ser acelerada em torno do buraco negro.”

“O nosso estudo fornece um mecanismo para extrair energia de buracos negros e possivelmente libertá-la. Em teoria poderia ser o mecanismo que alimenta os quasares”, descreve Vitor Cardoso. O mecanismo em causa, chamado processo colisional de Penrose, é conhecido há várias décadas. Apresenta os buracos negros como aceleradores de partículas bem mais potentes que o do CERN.

Em torno de um buraco negro com rotação as partículas movem-se a velocidades próximas da luz e podem colidir entre si. “O Resultado desta colisão”, descreve Richard Brito “são partículas que escapam da região perto do buraco negro, cuja energia é maior do que a energia total das partículas iniciais que colidiram. Porque as partículas que escapam conseguiram extrair energia do buraco negro”. São estas partículas que poderão formar os jatos brilhantes dos quasares e outras galáxias.

Estudos apresentados em 2014 demonstraram que as partículas que escapam do buraco negro podem ter até 6 vezes mais energia que as partículas que lhes deram origem. O estudo agora publicado por Vitor Cardoso e Richard Brito confirma estes valores e alarga o espectro de partículas que podem colidir. “O nosso estudo mostra que este pode ser um acontecimento comum no Universo”, conclui Vitor Cardoso.

Segundo Vitor Cardoso os resultados do artigo da PRL poderão, no futuro, ser também aplicados ao estudo da elusiva matéria escura. “É uma componente importante do Universo, mas não se conhece praticamente nada sobre ela a não ser que quase não interage com a matéria normal. Mas sabe-se que existe em maiores concentrações junto de buracos negros e que ‘cai’ nos buracos negros como a matéria normal. Ao cair, é possível que colida com outras partículas de matéria escura e que destas colisões resulte um "fogo-de-artifício" que forneça pistas sobre a sua constituição.”

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25 de jun. 2015

Alumnus do Técnico recebe prémio da Springer Verlag

O investigador Frederico Francisco, antigo aluno do Instituto Superior Técnico e membro do Centro de Física do Porto, recebeu o prémio da Springer Verlag pela sua tese de doutoramento "Trajectory Anomalies in Interplanetary Spacecraft".

A tese apresenta uma solução para o problema da aceleração anómala das sondas Pioneer, através do desenvolvimento de um método inovador de computação. Frederico Francisco também abordou a chamada "anomalia flyby", não tendo dado uma resposta categórica ao problema, mas alcançando uma "promissora estratégia" para o examinar, propondo uma nova missão.