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Ondas gravitacionais

Há algumas semanas, a ciência atingiu novos patamares. É o começo de uma verdadeira revolução na astronomia: a partir de agora, não estamos limitados a observar o universo usando somente a luz dos astros, neutrinos e raios cósmicos — agora podemos, literalmente, escutar a sinfonia do espaço-tempo criada pelo universo e através desta sinfonia entender os fenômenos mais misteriosos e violentos do cosmos.

Tudo isto graças a GW150914, que é o nome dado à primeira fonte de ondas gravitacionais observada diretamente na história. GW150914  que nos forneceu : a primeira detecção direta de uma fonte de ondas gravitacionais, através do experimento LIGO. A significância desta descoberta é enorme:

  • primeira observação direta das ondas gravitacionais (lembrando que já fizemos uma observação indireta das ondas gravitacionais através do decaimento da órbita de um sistema binário de pulsares)
  • primeira observação de um sistema binário de buracos negros
  • primeira observação de um sistema binário de buracos negros que sofreu coalescência

O artigo de descoberta, publicado na revista Physical Review Letters, é belíssimo. Recomendo fortemente a sua leitura às interessadas. Até onde eu sei, é a primeira vez que um artigo conseguiu tirar do ar os servidores da PRL. É claro que uma imensa cobertura da imprensa se seguiu à publicação do artigo, indo desde cartum no New Yorker, matéria no Fantástico até uma passagem no The Late Show.

Apesar de eu não trabalhar com ondas gravitacionais, fui entrevistado diversas vezes para falar um pouco sobre esta incrível descoberta e a sua importância. Abaixo, reuni algumas das declarações que eu tenho dado à imprensa sobre o assunto:

Ondas gravitacionais: Só o começo da verdade que está lá fora
USP Online (destaque). Feb. 2016

“O mais empolgante está por vir. Só começamos a escutar o espaço-tempo”
Carta Educação. Feb. 2016

Ondas gravitacionais detectadas vão mudar observação do universo(rádio). Reach: 68 million people
Agência RadioWeb. Feb. 2016

Para ficar na história: Ciência comprova existência das ondas gravitacionais
Ciência Hoje. Feb. 2016

Futurologia da minha parte: prevejo que esta descoberta vai render um prêmio Nobel nos próximos dois anos aos cientistas que lideraram o experimento LIGO.

 

 

Ciência e cerveja

No dia 7 de Outubro eu dei a palestra inaugural no evento Encontros Memoráveis de Ciência e Cerveja em Ribeirão Preto. Falei sobre as diferentes maneiras de morrer com um buraco negro no Bar Cervejarium. Foi uma conversa sobre ciência bastante descontraída — pela primeira vez eu dei uma palestra enquanto “molhava o bico” — e a participação do pessoal foi ótima. Entre um tira-gosto e outro, fomos até os limites do universo e além.

Revista Galileu fez uma ótima matéria sobre o assunto, preparada pelo João Mello BourroulBuracos negros e cerveja: veja como é uma palestra científica em um bar. Vale a pena conferir.

Em breve, o Marcos de Oliveira — o idealizador do evento — vai disponibilizar no youtube o vídeo da palestra, que foi transmitida ao vivo.

Apresentação regada a cerveja e tira-gostos no Bar Cervejarium em Ribeirão Preto. Crédito: João Mello Bourroul | Revista Galileu.
Apresentação regada a cerveja e tira-gostos no Bar Cervejarium em Ribeirão Preto. Crédito: João Mello Bourroul | Revista Galileu.

Miriani Pastoriza Prize of the Brazilian Astronomical Society

Last Wednesday, I was very honoured and happy for receiving the Miriani Pastoriza prize of the Brazilian Astronomical Society — our Sociedade Astronômica Brasileira (SAB).

Prof. Pastoriza played a key role in brazilian astronomy. She joined the physics department at UFRGS in 1978 and actually introduced extragalactic astronomy in the south of Brasil. She was one of the few people working on this subject in the country at that time. She has been very active in research in the last forty years and advised a generation of brilliant astronomers including Thaisa Storchi Bergmann, Eduardo Bica and Kepler Oliveira.

I am her scientific grandchild since she was the advisor of my phd advisor, Prof. Storchi Bergmann. I am very honoured for following her footsteps.

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With Ana Chies Santos (UFRGS), Roderik Overzier (ON) and Arianna Cortesi (IAG USP) at the annual meeting of SAB in Ouro Preto
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With Miriani Pastoriza (UFRGS) at the annual meeting of SAB in Ouro Preto
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With Maria de Fátima (UFRGS), Kepler de Oliveira (vice-president of SAB) and Marcos Diaz (president of SAB) at the annual meeting of SAB in Ouro Preto

Diplomação Membros Afiliados da Academia Brasileira de Ciências

Nesta semana haverá o evento de Diplomação dos Membros Afiliados da Academia Brasileira de Ciências, período 2015-2019 (eu fui um dos agraciados com a nomeação)Após a cerimônia de diplomação dos novos Membros Afiliados, haverá uma reunião cientifica com apresentação de trabalhos pelos novos membros. 

Data: 06 de agosto de 2015, 14:00h
Local: Auditório Adma Jafet do Instituto de Física da Universidade de São Paulo. Rua do MatãoTravessa R, nº 187 – Cidade Universitária.

PROGRAMA

14:00h: Abertura: Prof. Dr. Jacob Palis Jr. Presidente da Academia Brasileira de Ciências.
14.30h: Entrega dos diplomas aos membros afiliados eleitos para o período de 2015-2019.

PALESTRAS DOS NOVOS MEMBROS AFILIADOS

15:00h: Diego Trancaneli “A dualidade gauge/gravidade”
15:50h: Rodrigo Nemmen – “Buracos Negros na Astrofísica”
16:30h: Marcos Vinicius – “Aceleração Cósmica e Estruturas no Universo”
17:10h: Encerramento
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Rodrigo Nemmen at the award ceremony: junior member of Brazilian Academy of Sciences. Credit: Carolina Tibério.
Prof. Nemmen receiving the award from Prof. Adolpho José Melfi
Prof. Nemmen receiving the award from Prof. Adolpho José Melfi

USP in the Times Higher Education ranking

USP was ranked in the 51-60th position of the Times Higher Education ranking of universities around the world. In other words, it is one of the 100 best universities in the world according to this ranking. Note that there is no university of latin language countries is in a better position than USP (and there is no university from Italy, Portugal or Spain among the top 100 ranking despite their much longer tradition in science). We are the only south american university to figure in the Times Higher Education ranking. We still have a very long way to go, of course, but these are encouraging and inspiring news.

If you know portuguese, you can read the text of the university’s dean: A USP é tudo isso? (Folha de SP)

Welcome to IAG, Henrique

Let’s give a warm welcome to Henrique Gubolin, my new graduate student. Let’s hear from Henrique himself:

Hi! I’m Henrique Gubolin Torres, and I’m starting my masters degree under the supervision of Rodrigo Nemmen; I just graduated in physics at IF-USP and I already worked with galaxy clusters and simulations before.

In this new project, I’ll be doing black hole simulations with the help of some well known magnetohydrodynamic codes, of course. We will simulate gas around a non-spinning black hole (Schwarzschild) using a semi-Newtonian approach and Magnetohydrodynamic (MHD). I’m looking forward to this project and to my new graduate student life, so… here we go!

Nearby radio galaxies host incredibly “green” black holes: Paper accepted to MNRAS

I recently got a paper accepted to MNRAS with my collaborator Sasha Tchekhovskoy at UC Berkeley. Here are a couple of quick points about the paper:

  • Basic idea: take observed black hole systems and treat them as engines. Measure what flows in (fuel) and what comes out (exhaust). Dividing the energy of what comes out by the amount of energy that flows in, we get an energy efficiency.
  • We measured this efficiency for 27 nearby supermassive black holes which produce jets (radio galaxies). Our analysis is based on recent Chandra observations and current ideas on accretion disks.
  • The results imply that black hole engines are producing more energy than flows in: efficiencies > 100%. This is completely opposite to the general idea that everything disappears inside black holes. Black holes are actually quite “green” (energy-efficient).
  • Does this violate energy conservation? No. The extra energy that comes out would be extracted from the spin energy of the black hole.
  • What constraints do these results put on black holes physics? In order to explain the data, black holes need to: (i) be rapidly rotating, (ii) be surrounded by strong magnetic fields (see footnote below). Such “dynamically-important” magnetic fields act as catalysts of the energy extraction.

The paper got some coverage in the brazilian press here and here.

ps. The technical name for “strong magnetic fields” is “magnetically arrested disk” (abbreviated as MAD). This is a fashionable idea among theorists that are simulating black hole accretion flows. My collaborator (Tchekhovskoy) is one of the theorists doing such fantastic GRMHD simulations.

Buracos negros na Folha de SP

Neste Domingo foi publicado no jornal Folha de São Paulo uma reportagem sobre o meu trabalho de divulgação científica sobre buracos negros: veja seis maneiras de morrer com um buraco negro.

A reportagem é muito divertida e gostei especialmente das ilustrações: tragédia no espaço.

Para os curiosos que lerem esta postagem e a reportagem da Folha, seguem esclarecimentos sobre alguns ponto do texto:

  • As maneiras 1 e 2 de morrer no artigo são uma consequência do mesmo fenômeno físico, chamado de forças de maré e causado pelo comportamento da atração gravitacional a objetos astronômicos. Este tipo de fenômeno causa as marés na Terra.
  • Sobre a maneira 3: não se preocupem, o nosso Sol jamais se tornará um buraco negro porque ele é muito “magrinho”.
  • O telescópio de raios gama lançado pela NASA em 2008 chama-se Fermi, e não Glast. Glast era o nome da missão antes do lançamento. Eu estou envolvido com esta missão desde 2011.
  • Na reportagem: “analisando os diferentes espectros de radiação emitidos pelos buracos negros […]”. Na verdade, os buracos negros não emitem radiação em si, o que brilha é o turbilhão de gás caindo neles ou o gás que é expulso antes de cair.
  • A reportagem menciona que os buracos negros “ejetam mais energia do que absorvem — estão na verdade consumindo sua massa”. Nem todos os buracos negros se comportam desta maneira, mas uma pequena fração deles parece ter este comportamento bizarro, conforme eu e um colaborador temos pesquisado. Os artigos científicos relatando esta descoberta estão aqui e aqui.

Divirtam-se com estas tragédias espaciais!

Academia Brasileira de Ciências

I learned today that I was appointed as one of the new junior members of the Academia Brasileira de Ciências (ABC) [the Brazilian Academy of Sciences] for the period of 2015-2019! I am thrilled and feeling very honored with this opportunity!

Junior members of the ABC are scientists younger than 40 years old which are selected among the many thousands of Brazilian scientists due to their academic promise and outstanding productivity. I was appointed as one of the five junior members for the region of São Paulo.

The junior membership of ABC (membro afiliado da ABC) was created on 2007. As far as I can tell, I am the first astrophysicist ever appointed to this position.


See also: Docentes da USP são eleitos membros titulares da Academia Brasileira de Ciências.