6 de jul de 2010

Estrelas mais antigas da Via Láctea vieram de outras galáxias

Muitas das estrelas mais antigas da Via Láctea vieram de outras galáxias menores que foram dilaceradas por colisões violentas há cerca de 5 bilhões de anos. A afirmação é de um grupo internacional de cientistas, em estudo publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Essas estrelas anciãs são quase tão antigas como o próprio Universo. Os pesquisadores, de instituições da Alemanha, Holanda e Reino Unido, montaram simulações em computadores para tentar recriar cenários existentes nos primórdios da Via Láctea.
O estudo concluiu que as estrelas mais antigas na galáxia, encontradas atualmente em um halo de detritos em torno dela, foram arrancadas de sistemas menores pela força gravitacional gerada pela colisão entre galáxias.
Os cientistas estimam que o Universo inicial era cheio de pequenas galáxias que tiveram existências curtas e violentas. Esses sistemas colidiram entre eles, deixando detritos que eventualmente acabaram nas galáxias que existem hoje. Segundo os autores, o estudo apoia a teoria de que muitas das mais antigas estrelas da Via Láctea pertenceram originalmente a outras estruturas, não tendo sido as primeiras estrelas a nascer na galáxia da qual a Terra faz parte e que começou a se formar há cerca de 10 bilhões de anos.
"As simulações que fizemos mostram como diferentes relíquias observáveis na galáxia hoje, a exemplo dessas estrelas anciãs, são relacionadas a eventos no passado distante", disse Andrew Cooper, do Centro de Cosmologia Computacional da Universidade Durham, no Reino Unido, primeiro autor do estudo.
"Como as camadas antigas de rochas que revelam a história da Terra, o halo estelar preserva o registro do período inicial dramático na vida da Via Láctea, que terminou muito tempo antes de o Sol ser formado", afirmou.
As simulações computacionais tomaram como início o Big Bang, há cerca de 13 bilhões de anos, e usaram as leis universais da física para traçar a evolução das estrelas e da matéria negra existente no Universo.
Uma em cada centena de estrelas na Via Láctea faz parte do halo estelar, que é muito mais extenso do que o mais familiar disco em espiral da galáxia.
O estudo é parte do Projeto Aquário, conduzido pelo consórcio Virgem, que tem como objetivo usar as mais complexas simulações feitas em computador para estudar a formação de galáxias.
Fonte: Royal Astronomical Society

NASA registra uma galáxia dormente - NGC 2976

Há milhões de anos a galáxia NGC 2976 começou a entrar em estado de dormência. Os astrônomos a denominam assim pois a única região formadora de estrelas é uma pequena área de cinco mil anos luz em seu centro. Imagens do telescópio espacial Hubble, da NASA, revelam que a produção da galáxia, localizada a 12 milhões de anos-luz, vem caindo há cerca de 500 milhões de anos. Os cientistas acreditam que a explicação está no próprio surgimento das novas estrelas. Acredita-se que as interações com o M81, um grupo vizinho de galáxias, teriam dado início ao processo de nascimento de estrelas na NGC 2976. Com o passar do tempo, e enfraquecimento dessa interação, parte do gás existente foi dissipada e o restante entrou em colapso. Sem gás e poeira como combustível, não há formação de estrelas, fazendo com que, aos poucos, toda a galáxia fique dormente.
Créditos: Paula Rothman, de INFO Online

Cientistas esclarecem sobre o nascimento das primeiras estrelas

As primeiras estrelas começaram como pequenas sementes que rapidamente cresceram em estrelas com cem vezes a massa do nosso Sol. Na ilustração, rodopiantes nuvens de hidrogênio e hélio são iluminadas pelas primeiras luzes estelares a brilhar no Universo. Crédito: David A. Aguilar (cfa)

No começo, havia o Hidrogênio e o Hélio. Estes elementos primordiais foram criados nos primeiros três minutos após o Big Bang. Posteriormente, foram estes elementos que deram origem a todos os outros elementos no Universo. Desde então, as estrelas têm sido as verdadeiras fábricas de construção destes elementos. Através da fusão nuclear, as estrelas produziram elementos como o carbono, oxigênio, magnésio, silício e outras matérias-primas fundamentais para a formação de planetas e posteriormente a vida. Afinal, como foi que as primeiras estrelas nasceram? Novas pesquisas da Universidade de Columbia (Nova Iorque, EUA) mostram que tudo se resumiu a uma simples reação de fusão:

H- + H → H2 + elétron
 
“Para acompanharmos a cadeia de eventos responsável pela nossa origem, precisamos compreender o início,” afirmou Daniel Wolf Savin, investigador sênior do Laboratório de Astrofísica da Universidade de Columbia. A pesquisa de Savin explica uma reação química chave que teve lugar no Universo cerca de um milhão de anos após o Big Bang. Essa reação, denominada separação associativa, permitiu às nuvens no Universo esfriar, condensar e formar as primeiras estrelas.
 
Como as nuvens primordiais condensaram?
 
“De forma a entender como é que as primeiras estrelas foram formadas, precisamos saber como é que as nuvens [onde nasceram] se condensaram. O hidrogênio molecular (H2) irradiou o calor para fora das nuvens, por isso precisamos saber a quantidade de hidrogênio que havia na nuvem. Isto, por sua vez, requer a compreensão dos processos químicos pelos quais o H2 foi formado. É o que nós medimos,” afirmou Savin. O hidrogênio molecular (H2) é formado quando dois átomos de hidrogênio se juntam para formar uma molécula do gás hidrogênio.

O grupo de Savin mediu esta probabilidade. Os seus resultados mostram que a probabilidade de tal acontecer é maior que a demonstrada pelos cálculos teóricos e experiências anteriores.  “A incerteza anterior nesta reação limitava nossa capacidade de prever se uma nuvem de gás iria formar uma estrela ou não, e caso isso acontecesse, então qual seria a massa dessa estrela,” acrescenta Savin. “É um dado importante de quantificar, porque a massa de uma estrela determina os elementos que a mesma irá sintetizar.”  As massas previstas para as primeiras estrelas dependem das condições iniciais das nuvens primordiais a partir das quais elas se formaram.

Estas condições são incertas e ainda consiste um tema ativo na pesquisa cosmológica. Ao comparar os modelos previstos com as observações do Universo, os astrônomos podem vislumbrar as condições iniciais. Mas a precisão destas estimativas depende criticamente do nosso conhecimento das reações químicas primordiais, particularmente aquelas medidas por Savin e pelo seu grupo. Com os novos dados em mãos, os cosmologistas serão capazes de determinar quais foram as condições iniciais do Universo primordial, que levaram à formação das primeiras estrelas. O trabalho de Savin e equipe foi publicado na revista Science em julho de 2010. O artigo inclui o autor principal e antigo membro do grupo, Holger Kreckel, agora na Universidade de Illinois,.

Nota: [1] A nucleossíntese primordial pós Big Bang só formou os elementos leves: hidrogênio, deutério, hélio e traços de lítio e berílio.

Abundância dos elementos químicos nos primeiros segundos após o Big Bang. Crédito: UFRGS

Todos os denais elementos químicos, mais pesados, foram produzidos mais tarde, no interior das estrelas e nas supernovas. Consulte: http://astro.if.ufrgs.br/univ/
Fonte: Eternos Aprendizes - http://eternosaprendizes.com/2010/07/03/cientistas-esclarecem-sobre-o-nascimento-das-primeiras-estrelas/

Telescópio Planck revela radiação cósmica

Pesquisadores trabalhando com o telescópio europeu Planck, o maior experimento de cosmologia em quase uma década, divulgaram seu primeiro mapa celeste completo da radiação cósmica de fundo, a "luz mais antiga" do Universo.O telescópio de 600 milhões de euros, que capta radiação com frequências abaixo do infravermelho (não visível), foi lançado no ano passado e levou seis meses para montar o primeiro mapa.
A imagem mostra a Via Láctea como uma linha brilhante atravessando horizontalmente todo o centro do mapa. Acima e abaixo dessa linha, podem ser vistas grandes quantidades de pontos amarelos. Esses pontos, tanto na Via Láctea, quanto acima e abaixo dela, representam gás e poeira cósmicas. Não são estrelas, pois o telescópio não registra luz visível.
Grande parte dessa radiação, acreditam os cientistas, originou-se 380 mil após o "Big Bang", quando a matéria havia se resfriado o suficiente para que a formação de átomos fosse possível.
Antes disso, o cosmos seria tão quente que matéria e radiação estariam acopladas, e o Universo seria opaco. Um dos principais objetivos do projeto é encontrar evidências para a "inflação", uma do incipiente Universo a velocidades acima da velocidade da luz.
Segundo a teoria, se essa "inflação" ocorreu, ela deveria estar registrada na radiação cósmica de fundo e seria passível de detecção.
O telescópio Planck é uma das principais missões da ESA (agência espacial europeia). Lançado em 2009, encontra-se a mais de um milhão de quilômetros da Terra. Ele carrega dois instrumentos para registrar o céu em nove bandas de frequência. O instrumento de alta frequência opera entre 100 e 857 GHz; o instrumento de baixa frequência opera entre 30 e 70 GHz. Até 2012, o aparelho terá construído quatro mapas do Universo.
Créditos: ESA e New Scientist

Spitzer descobre 14 das estrelas mais frias já encontradas

Anãs marrons formam-se como estrelas, a partir do colapso de bolas de gás e poeira
Ponto vermelho no centro marca uma das "estrelas frias", com temperatura de cerca de 400º C. Nasa
Astrônomos encontraram 14 estrelas que parecem estar entre as mais frias do Universo. Chamadas anãs marrons, essas estrelas são tão frias e tênues que não podem ser avistadas pelos telescópios atuais de luz visível. O telescópio infravermelho Spitzer foi capaz de captar o brilho fraco gerado pela temperatura desses astros.
Essas anãs marrons se unem às outras poucas já descobertas. Os novos objetos têm temperatura entre 176º C e 326º C. Para uma estrela, isso é terrivelmente gelado. Alguns planetas têm temperaturas comparáveis.
Anãs marrons formam-se como estrelas, a partir do colapso de bolas de gás e poeira, mas nunca chegam a reunir massa suficiente para desencadear a fusão nuclear que ilumina as estrelas plenas. As menores anãs marrons conhecidas têm de 5 a 10 dez vezes a massa de Júpiter.
"Anãs marrons são como planetas em alguns aspectos, mas existem em isolamento", disse, em nota, o astrônomo Daniel Stern, coautor do artigo que descreve as descobertas do Spitzer. "Isso faz com que sejam interessantes para os astrônomos. Elas são laboratórios perfeitos para estudar corpos de massa planetária".
A maioria das novas anãs marrons encontradas pelo Spitzer parecem pertencer à classe mais fria conhecida desse tipo de astro, as chamadas anãs T. Um dos objetos é tão frio que pode ser o primeiro exemplar encontrado de uma anã Y, uma classe teórica de estrelas gélidas. Os 14 objetos encontrados pelo Spitzer estão a centenas de anos-luz de distância.
Fonte:estadão

N49: a supernova ejetou uma bolha cósmica que viaja a 2.200 km/s

O que é esta bolha estranha azul que aparece isolada à direita? Não temos certeza, mas trata-se provavelmente de uma bolha de escombros remanescente de uma poderosa supernova que se comportou de maneira assimétrica, gerando esta bolha e um furioso magnetar chamado SGR 0526-66 (SGR quer dizer Soft Gamma ray Repeater, um objeto que periodicamente explode emitindo flashes de raios-gama).

N49: a remanescente de supernova e seu magnetar

A nebulosa N49 brilha nos céus pois contém a matéria aquecida ejetada por uma supernova, conforme podemos ver nesta fantástica imagem composta a partir de fotos capturadas pelos observatórios espaciais Chandra e Hubble. Na imagem, os filamentos que brilham na luz visível (Hubble), aparecem em tons de amarelo. A radiação em raios-X (Chandra) emitida pelo gás aquecido está exibida em tonalidades do azul. O material ejetado forma esta nebulosa remanescente de supernova com 30 anos-luz de diâmetro em nossa galáxia vizinha, a Grande Nuvem de Magalhães.

Duas balas cósmicas?

Os astrônomos estimam que a luz original da explosão desta supernova chegou até a Terra milhares de anos atrás. Curiosamente, a N49 também é notável por ser o palco de outra explosão energética recente: um intenso flash de raios gama foi detectado pelos satélites detectores de radiação gama há 31 anos, em 5 de março de 1979. A fonte do evento explosivo de 5 de março de 1979 foi atribuída ao magnetar SGR 0526-66, a altamente magnetizada estrela de nêutrons originada pela antiga supernova que criou a nebulosa remanescente de supernova N49. O magnetar, visível no topo da imagem, navega através dos escombros da supernova a uma velocidade fenomenal de mais de 790 km/s. Em oposição, a bolha azul na extrema direita, deve ter sido expelida assimetricamente no ato da massiva explosão estelar. Se esta hipótese está correta, a bolha parece estar se movendo para fora de N49 a uma velocidade de 2.200 km/s.
Créditos:astropt
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