11 de mai de 2010

A Lua já deu uma ‘meia-volta’ no passado? A sua face oculta já esteve visível a partir da Terra?

                   A face oculta da Lua vista pela Apollo 16. Era esta era a face visível há 3,9 bilhões de anos?
Há pouco mais de 3,9 bilhões de anos, a Lua poderá ter realizado a sua derradeira “meia-volta” quando um asteróide fez que a Lua alternasse a face visível que nos é familiar. O lado oculto da Lua nunca se mostra visível para nós aqui na Terra, porque a Lua roda em torno de seu eixo em velocidade sincrônica: uma vez para cada órbita que completa em torno da Terra. Mas uma análise das crateras de impacto mostra que o lado oculto da Lua talvez já tenha apontado em nossa direção. A idéia do ‘giro lunar’ não é totalmente nova. Em 1975 pesquisadores nos EUA propuseram que se um asteróide de tamanho significativo se chocasse contra nosso satélite o resultado da colisão poderia gerar uma oscilação para frente e para trás como um pêndulo, antes de se fixar novamente na rotação sincrônica, com uma face voltada fixamente para a Terra. Até agora, contudo, não haviam evidências para suportar essa teoria. Mark Wieczorek e Matthieu Le Feuvre do Instituto de Paris para a Física Terrestre da França estudaram a idade relativa e a distribuição de 46 crateras conhecidas, formadas por impactos do grande bombardeamento tardio no Sistema Solar.

Se as crateras estão no ‘lado errado’ então a Lua sofreu uma ‘meia-volta’?

De acordo com simulações computacionais, o hemisfério a oeste da Lua visto da Terra, deveria ter cerca de 30% mais crateras que o hemisfério a leste. Isto é porque o hemisfério oeste tem sempre a sua face na direção da órbita da Lua, o que o torna mais favorável a impactos, pela mesma razão que um maior número de gotas de chuva atinge o vidro da frente de um carro em movimento do que o vidro de trás. No entanto, quando Wieczorek e Le Feuvre compararam as idades relativas das crateras, usando os dados da seqüência na qual o material ejetado foi depositado na superfície e também pelo número de crateras superpostas entre si. Assim, eles descobriram que o ocorrido era justamente o oposto da realidade. Embora as mais jovens das bacias de impacto estivesses concentradas no hemisfério oeste, como esperado, as crateras mais antigas estavam na sua maioria concentrada no hemisfério leste. Isto sugere que a face leste foi mais bombardeada que a face oeste.

Mas, onde estão as evidências da ‘meia-volta-lunar’? Wieczorek afirma que há 6 grandes bacias de impacto podem justificar sua tese. A mais relevante é a bacia Smythii que se situa no equador lunar “onde um o choque poderia ter maior facilidade de ter causado um giro na Lua que um impacto nos pólos lunares”. Considerando essas possibilidades, os especialistas estimaram que o evento ocorreu há 3,9 bilhões de anos. Assim, a ‘meia-volta-lunar’ poderia ser justificada por um grande impacto de um objeto que pôs a Lua em movimento. Tal impacto teria perturbado bastante a velocidade de rotação do nosso satélite, que durante milhares de anos poderia ter lentamente mudado a área vista da Terra. Eventualmente, ficaria na posição atual, com a estabilização do movimento sincrônico Terra X Lua. Os cientistas foram incisivos em suas conclusões, conforme escreveram no ABSTRACT do artigo publicado na revista Science:
“A Lua atualmente está bloqueada em uma ressonância orbital com rotação sincrônica. Como conseqüências do bloqueio da rotação lunar, mais impactos deveriam acontecer na face lunar que está à frente do movimento (0° N, 90° W) que na face oposta (antiápex) ao movimento lunar (0° N, 90° E). Várias dos maiores impactos de objetos na Lua poderiam ter temporariamente desbloqueado temporariamente a rotação lunar, cessando a rotação sincrônica, permitindo que após o restabelecimento do estado estacionário a Lua ter sido deixada tanto na sua posição original como em outra, até 180º da posição inicial. Nós mostramos que existe uma probabilidade inferior a 2% de que a as crateras mais antigas de impacto seriam aleatoriamente distribuídas pela superfície lunar. Além disso, as bacias de impacto estão preferencialmente localizadas na região antiápex do movimento lunar e esta configuração específica tem menos de 0,3% de probabilidade de ter ocorrido meramente ao acaso. Postulamos que o “lado visível” atual da Lua foi de fato o “lado oculto” quando as bacias de impacto mais antigas surgiram. A bacia de Smythii é um exemplo de cratera com o tamanho requerido e características que explicam a tese da reorientação de 180º.“

Na Figura acima:Smythii Basin: uma das crateras de grande porte suspeitas que sustentam a tese da 'meiavolta' lunar. Assim, as amostras de rocha recolhidas pelo programa Apollo, a partir de crateras formadas por uma grande colisão, sugerem que a Lua mudou de face visível há pouco mais de 3,9 bilhões de anos, afirma Wieczorek. Estudos a partir das imagens coletadas pelas sondas asiáticas Chandrayaan-1 ou Kaguya, as quais estiveram em órbita da Lua nos últimos dois anos, associadas às novas imagens que a nova sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) irá fornecer nos próximos 2 anos, poderão revelar mais crateras para reforçar a idéia da “meia-volta-lunar”.

Vamos repensar a ‘ciência das crateras’?

 
“Parece plausível que a Lua estava originalmente orientada da direção oposta a que vemos hoje”, comentou Katherine Joy, geologista lunar da University College London na Inglaterra. Assim, esta descoberta também “trás conseqüências importantes para o entendimento dos registros de crateras como um todo dentro do Sistema Solar interior… os cálculos das idades das crateras podem ter um novo grau de ambigüidade”.
“Esta é a primeira evidência real que uma reviravolta lunar pode ter ocorrido”, comentou o geofísico planetário Jay Melosh da Universidade do Arizona em Tucson. Melosh foi o primeiro cientista que aventou a hipótese do ‘giro lunar’ em 1975. Além disso, esta descoberta também trás as possibilidades que outros satélites no Sistema Solar sofreram eventos similares ao da Lua, completa Melosh. “As luas de Júpiter e Saturno podem estar em uma posição fixa agora, mas elas também podem ter passado por processos de reversão em algum momento no passado”.
Fontes:Scientific American

O que há de misterioso em Hipérion?

A imagem é de Hipérion , um dos satélites de Saturno, o oitavo maior entre eles. Na imagem podemos ver um enorme número de crateras em sua superfície, e facilmente nota-se que seu formato é totalmente irregular.
Hipérion é composto principalmente de água sólida (embora pareça mais com uma espoja feita de isopor derretido). Outra característica de Hipérion é sua baixa densidade, devido à baixa ocorrência rochosa somada ao fato de ser em 40% de sua composição um grande vazio.
Mas Hipérion ainda guarda seus segredos, um deles é um misterioso material escuro escondido no interior das crateras na sua superfície. Mas afinal o que há nas profundezas das estranhas crateras de Hipérion? Não se sabe, veja o artigo publicado no APOD falando sobre isso. [Tradução do artigo "Saturns Hyperion: A Moon with Odd Craters" publicado no APOD em 18 de janeiro de 2009]

O que há nas profundezas das estranhas crateras de Hipérion?

Ninguém sabe. Para ajudar na descoberta, a sonda robô Cassini que agora está orbitando Saturno, visitou essa lua de textura esponjosa no final de 2005, capturando essa imagem com detalhes sem precedentes. Essa imagem, mostrada acima em cor falsa, revela um mundo extraordinário e estranho, cheio de crateras e uma superfície de um modo geral estranha e única. A ligeira diferença de cor foi adaptada para mostrar as diferenças na composição da superfície. Na parte inferior da maioria das crateras há algum tipo de material escuro ainda desconhecido. Inspecionando a imagem mostram-se notáveis características que indicam que o material escuro pode ser de apenas dezenas de metros de espessura em alguns lugares. Hipérion mede cerca de 250 km de diâmetro, gira caoticamente, e tem uma densidade tão baixa que poderia abrigar um grande sistema de cavernas no seu interior.
                                                     Hipérion e seu formato anômalo - NASA Photojournal
Crédito: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASANASA Photojournal: Hyperion Hoopla

Cassini revela detalhes da cratera Herschel em Mimas, lua de Saturno

A sonda robótica Cassini executou um rasante em Mimas, em 13 de fevereiro de 2010 e capturou esta detalhada imagem da mega cratera Herschel.
Mas, qual o motivo das cores distintas desta cratera gigante em Mimas?
Mimas é uma das menores luas arredondadas de Saturno. Embora relativamente pequena, Mimas, por outro lado, nos surpreende, pois ostenta a gigantesca cratera Herschel, com 130 km de diâmetro. Herschel é uma das maiores crateras de impacto visíveis em todo o Sistema Solar. Maiores que Herschel, na Terra, temos as crateras confirmadas Vredefort (África do Sul), Sudbury Basin (Canadá) e a Cratera Chicxulub (Yucatã) com, respectivamente, 300, 250 e 180 km de diâmetro, além da candidata Wilkes Land (550 km, Antártida), não confirmada até hoje.

Cassini deu um rasante em Mimas

A nave espacial robótica Cassini, operando na órbita de Saturno, fez esta imagem da cratera Herschel, em detalhes sem precedentes, a uma distância aproximada de 16.000 km desta lua de Saturno. Neste flyby a Cassini quebrou seu recorde de aproximação de Mimas, passando apenas a 9.500 km deste mundo gelado.
O time de imagens da Cassini colorizou a imagem realçando seus contrastes. Na imagem acima a equipe inseriu informações de cores de antigas imagens feitas de Mimas. Esta composição nos revela com maior clareza que a paisagem no interior da cratera Herschel tem uma tonalidade levemente diferente da do terreno intensamente esburacado por crateras em sua volta. Esta diferença nas cores nos indica algumas pistas da composição do material no solo, revelando a violenta história de Mimas.

Um impacto maior teria pulverizado Mimas…

Os cientistas planetários estimam que, provavelmente, se tivesse ocorrido um impacto maior em Mimas, ligeiramente mais violento deste que originou a cratera de Herschel de 130 km, o desastre teria pulverizado totalmente a lua Mimas, transformando-a em um anel de escombros.
                    Imagem anterior de Mimas, capturada pela Cassini em 02 de agosto de 2005.

Créditos: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA

Antares e uma Nebulosa





Antares (canto superior esquerdo) é uma gigantesca estrela. Pertencente a uma classe chamada supergigante vermelha, Antares tem aproximadamente 700 vezes o diâmetro do nosso Sol, é 15 vezes mais massiva e 10,000 vezes mais brilhante. Antares é a estrela mais brilhante da constelação de Escorpião e uma das mais brilhantes do céu nocturno. Antares é aqui vista rodeada por uma nebulosa de gás que ela própria expeliu. A radiação da companheira estelar azul de Antares faz o gás nebular brilhar, como visto na foto do lado. Antares está localizada a cerca de 500 anos-luz de distância. A luz azul da estrela Rho Ophiuchi e suas vizinhas reflectem-na mais eficientemente que a luz vermelha. As nuvens estelares de Rho Ophiuchi, bem em frente do enxame globular M4, são mais coloridas que o olho humano consegue observar - as nuvens emitem em comprimentos de onda que variam entre o rádio e os raios-gama.

Crédito: Adam Block (Programa de Visitantes do KPNO), NOAO, AURA, NSF

Agrupamento de Nebulosas


Neste espectacular agrupamento de nebulosas de reflexão temos NGC 1977, NGC 1975 e NGC 1973, em Orionte. Não são muito conhecidas porque a Nebulosa de Orionte (M42) fica com a fama toda. Situadas ao longo da espada de Orionte mesmo a norte de M42, estas nebulosas estão também associadas com a nuvem molecular gigante de Orionte, localizada a 1,500 anos-luz de distância, mas são dominadas pela característica cor azul da poeira interestelar que reflecte a luz de jovens e quentes estrelas. Nesta imagem uma porção de M42 aparece ao longo da parte de baixo, com o enxame da nebulosa de reflexão no centro. NGC 1977 está situada mesmo abaixo do centro, separada de NGC 1973 (acima e para a direita) e NGC 1975 (acima e para a esquerda) por regiões escuras com ténues emissões vermelhas oriundas dos átomos de hidrogénio. Vistas juntas, as regiões escuras sugerem a muitos a forma de um homem a correr.
Crédito: Robert Gendler

Telescópio encontra buraco no espaço

A ESA (agência espacial europeia) divulgou uma imagem gerada em infravermelho pelo telescópio espacial Herschel do que diz ser um buraco no espaço. Segundo a ESA, o buraco deu um "surpreendente vislumbre do final do processo de formação estelar".
                                                           © ESA (nuvem NGC 1999 em verde)
As estrelas nascem em densas nuvens de gás e poeira. Apesar de jatos de gás terem sido vistos vindos de jovens estrelas no passado, os cientistas não entendem exatamente como a estrela joga para longe esse gás ao nascer. Agora, os cientistas acreditam que o Herschel registrou um passo inesperado nesse processo.
Os astrônomos decidiram direcionar o telescópio para uma nuvem de gás conhecida como NGC 1999, mais exatamente em uma parte que parecia escura ao olho humano. Por anos acreditou-se que esses trechos escuros dessas nuvens eram áreas mais densas de poeira e gás que impediam a passagem de luz, por isso apareciam negras. Contudo, o Herschel, que deveria registrar em infravermelho essas partes, não viu nada. De acordo com a ESA, mesmo se a nuvem estivesse imensamente densa, algo estava errado.
Em uma investigação mais detalhada, com a ajuda de telescópios na Terra, eles obtiveram os mesmos registros, ou seja, não conseguiam ver a nuvem que supostamente deveria estar ali. Contudo, eles chegaram à conclusão que esse trecho não estava escuro por causa da densidade da nuvem, mas porque estava realmente vazio. Os astrônomos acreditam que o buraco foi aberto por jatos de gás de uma jovem estrela na região. Além disso, uma poderosa radiação de uma estrela mais madura pode ter ajudado a abrir o buraco. Apesar de misterioso, o buraco no céu pode ajudar os cientistas a entenderem melhor o processo de formação das estrelas.
Fonte: ESA

Telescópio detecta estrela em fuga

   Imagem do telescópio Hubble mostra a nebulosa de Doradus. No detalhe, a estrela em fuga
 
Quando uma estrela resolve fugir de casa, ela o faz em grande estilo. Que o diga o astro recém-flagrado fugindo da nebulosa 30 Doradus, zunindo rumo ao espaço a 400 mil quilômetros por hora -- velocidade que levaria um ser humano à Lua e de volta à Terra em duas horas.  A descoberta foi feita por astrônomos liderados por Chris Evans, do Observatório Real de Edimburgo (Reino Unido), usando três telescópios -- entre eles o Hubble. O grupo calcula que a estrela já esteja a 375 anos-luz de seu lar, um aglomerado estelar chamado R136. Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano, viajando a 300 mil quilômetros por segundo. Há duas maneiras de provocar a fuga de uma estrela. Ela pode encontrar duas irmãs mais maciças em um aglomerado denso e ser chutada para fora, como num jogo de fliperama. Ou pode ser expulsa pela explosão de uma supernova, se fizer parte de um sistema binário. A estrela flagrada pelos britânicos provavelmente pertence à primeira categoria. "Supõe-se que o aglomerado R136 seja jovem o suficiente para que suas estrelas mais maciças ainda não tenham explodido como supernovas", diz Danny Lennon, do Space Telecope Institute. A descrição da fujona é apresentada por Evans e colegas na edição de 5 de maio do periódico "Astrophysical Journal Letters".
Fonte:Folha

Descoberto o enxame galáctico mais distante até agora

Uma equipe internacional de astrónomos alemães e japoneses descobriu o enxame galáctico mais distante até agora conhecido - a 9,6 mil milhões de anos-luz. As observações em raios-X e no infravermelho mostraram que o enxame tem predominantemente galáxias velhas e massivas, demonstrando que as galáxias formaram-se quando o Universo era ainda muito jovem. Estas e outras observações similares providenciam novas informações não só sobre a evolução galáctica, mas também sobre a história do Universo como um todo. Os enxames de galáxias são os maiores aglomerados no Universo. A nossa Galáxia, a Via Láctea, faz parte do enxame de Virgem, que compreende entre 1000 e 2000 galáxias.

 Ao observar as galáxias e enxames muito distantes da Terra, os astrónomos podem observar o passado, pois a sua luz emitida levou milhares ou milhares de milhões de anos a alcançar os telescópios dos astrónomos. Uma equipa internacional de astrónomos do Instituto Max Planck para a Física Extraterrestre, da Universidade de Tóquio e da Universidade de Quioto, descobriu o enxame galáctico mais distante já observado. As observações em raios-X feitas pelo Subaru XMM-Newton Deep Field ajudaram a identificar os candidatos, e as observações no infravermelho usando o telescópio Subaru forneceram a informação da distância.

Uma particularidade desta descoberta consiste no uso de comprimentos de onda infravermelhos, invisíveis ao olho nu. Isto é ditado pela expansão do Universo, que força as galáxias distantes a terem grandes velocidades, mudando a sua luz visível para comprimentos de onda infravermelhos. O instrumento MOIRCS (Multi-Object Infrared Camera and Spectrometer) acoplado ao telescópio Subaru trabalha em comprimentos de onda quase-infravermelhos, onde as galáxias são mais luminosas. "O instrumento MOIRCS tem uma capacidade extremamente poderosa de medir distâncias às galáxias. Isto foi o que tornou possível a nossa difícil observação," afirma Masayuki Tanaka da Universidade de Tóquio. "Embora tenhamos confirmado só algumas galáxias massivas àquela distância, existem evidências convincentes de que o enxame é um enxame real e gravitacionalmente ligado."

O facto das galáxias individuais estarem ligadas pela gravidade foi confirmado por observações num comprimento de onda totalmente diferente: a matéria entre as galáxias do enxame é aquecida até temperaturas extremas e emite luz em comprimentos de onda muito mais pequenos que o visível à vista desarmada. A equipa usou por isso o observatório espacial XMM-Newton para observar esta radiação em raios-X. "Apesar das dificuldades em recolher fotões em raios-X com um telescópio de tamanho similar a um telescópio de quintal, detectámos uma clara assinatura de gás quente no enxame," explica Alexis Finoguenov do Instituto Max Planck para Física Extraterrestre.

A combinação destas observações em diferentes comprimentos de onda levou à descoberta pioneira do enxame galáctico à distância de 9,6 mil milhões de anos-luz - 400 milhões de anos mais para o passado que o enxame que anteriormente detinha este recorde. A análise dos dados recolhidos acerca das galáxias individuais mostra que o enxame contém já uma abundância de galáxias massivas e evoluídas, formadas qualquer coisa como 2 mil milhões de anos antes. Dado que os processos dinâmicos de envelhecimento galáctico são lentos, a presença destas galáxias requer que o enxame se agregue através da fusão de grupos massivos de galáxias, cada alimentando a sua galáxia dominante.

O enxame é por isso um laboratório ideal para o estudo da evolução galáctica, numa altura em que o Universo tinha cerca de um-terço da sua idade actual. Dado que estes distantes enxames galácticos são importantes exemplos da estrutura a larga-escala e das flutuações de densidade primordial no Universo, observações semelhantes no futuro irão proporcionar importantes informações para os cosmólogos. Os resultados obtidos até agora demonstram que as capacidades infravermelhas actuais conseguem fornecer uma análise detalhada das populações galácticas distantes e que a combinação com dados em raios-X se torna numa nova e poderosa ferramenta. A equipa está, então, à procura de enxames ainda mais distantes.
Fonte:ccvalg.pt
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