10 de set de 2010

A vida de uma estrela

Novas estrelas se formam a partir de grandes e frias (10 kelvins) nuvens de poeira e gás (principalmente hidrogênio) que se encontram entre as estrelas existentes em uma galáxia.
1.Geralmente, ocorre algum tipo de perturbação da gravidade da nuvem, como a passagem de uma estrela em suas proximidades ou a onda de choque da explosão de uma supernova.
2.A perturbação faz com que grumos se formem no interior da nuvem.
3.Os grumos entram em colapso entre si, arrastando junto o gás pela gravidade.
4.O colapso do grumo causa compressão e aquecimento.
5.Após o colapso, o grumo começa a girar e a se achatar em um disco.
6.O disco continua a girar cada vez mais rápido, a arrastar mais gás e poeira para dentro e a se aquecer.
7.Depois de aproximadamente um milhão de anos, um pequeno, quente (1500 k) e denso núcleo se forma no centro do disco: esse núcleo é denominado protoestrela.


Foto cedida pela NASA
Colunas de gás em uma região de formação de estrelas - M16 (Nebulosa da Águia)
8.À medida que o gás e a poeira continuam a cair para o interior do disco, eles conferem mais energia à protoestrela, que se aquece ainda mais.
9.Quando a temperatura da protoestrela atinge cerca de 7 milhões de kelvins, o hidrogênio começa a se fundir para se tornar hélio e liberar energia.
10.O material continua a cair para o interior da jovem estrela por milhões de anos porque o colapso em razão da gravidade é maior do que a pressão expansiva exercida pela fusão nuclear. Assim, a temperatura interna da protoestrela aumenta.
11.Se uma massa suficiente (0,1 massa solar ou maior) entrar em colapso para o interior da protoestrela e a temperatura se elevar a ponto de sustentar a fusão, então a protoestrela liberará uma enorme massa de gás na forma de um jato chamado fluxo bipolar. Se a massa não for suficiente, não se formará uma estrela, e em vez disso se tornará uma anã marrom.
12.O fluxo bipolar elimina gás e poeira da jovem estrela. Uma parte desse gás e poeira poderá mais tarde se aglomerar para formar planetas.
A jovem estrela agora está estável. A pressão expansiva proveniente da fusão do hidrogênio equilibra a atração gravitacional voltada para dentro. A estrela entra na seqüência principal e seu lugar nessa seqüência dependerá de sua massa.

Agora que a estrela está estável, ela tem os mesmos constituintes que o Sol:
 
•núcleo - onde ocorrem as reações de fusão nuclear;
•zona radiativa - onde os fótons retiram energia do núcleo;
•zona convectiva - onde as correntes de convecção carregam energia na direção da superfície.
Entretanto, o interior pode variar em relação à localização das camadas. Estrelas como o Sol, e aquelas com menos massa que ele, possuem as camadas na seqüência descrita acima. Estrelas com várias vezes a massa do Sol possuem camadas convectivas profundas em seus núcleos e camadas radiativas externas. Em contraste, as estrelas intermediárias entre o Sol e aquelas com maior massa podem ter somente uma camada radiativa.

Vida na seqüência principal

As estrelas na seqüência principal queimam por meio da fusão de hidrogênio em hélio. Estrelas grandes tendem a ter temperaturas mais elevadas no núcleo do que estrelas menores. Assim, as estrelas grandes queimam rapidamente o combustível hidrogênio no núcleo, ao passo que as estrelas menores o fazem de modo mais lento. A extensão de tempo que elas passam na seqüência principal depende de quão rapidamente o hidrogênio é consumido. Portanto, as estrelas de maior massa possuem tempos de vida mais curtos (o Sol queimará por aproximadamente 10 bilhões de anos). O que acontece assim que o hidrogênio no núcleo se esgota depende da massa da estrela.

A morte de uma estrela

Muitos bilhões de anos depois de nascer, uma estrela irá morrer, e isso depende do tipo de estrela que ela é.
                                          Foto cedida pela NASA/Instituto de Ciências do Telescópio Espacial
                                    Fotografia do Telescópio Espacial Hubble da nebulosa planetária Rotten Egg
Estrelas como o Sol
Quando o núcleo ficar sem o hidrogênio, ele se contrairá sob o peso da gravidade. Entretanto, alguma fusão de hidrogênio ocorrerá nas camadas superiores. À medida que o núcleo se contrai, ele se aquece. Isso eleva a temperatura das camadas superiores, fazendo com que se expandam. À medida que as camadas exteriores se expandirem, o raio da estrela aumentará e ela se transformará em uma gigante vermelha. O raio do sol gigante vermelho estará além da órbita da Terra. Algum tempo depois, o núcleo se tornará quente o suficiente para fazer o hélio se transformar em carbono. Quando o hélio acabar, o núcleo irá se expandir e esfriar. As camadas superiores irão se expandir e ejetar material que será acumulado ao redor da estrela agonizante para formar uma nebulosa planetária. Por fim, o núcleo também se resfriará até se tornar uma anã branca e, eventualmente, uma anã negra. O processo todo levará alguns bilhões de anos. 
Foto cedida pela NASA/Instituto de Ciências do Telescópio Espacial
Fotografia do Telescópio Espacial Hubble dos anéis ao redor da Supernova 1987A

Estrelas com massa maior que o Sol
Quando o núcleo fica sem hidrogênio, essas estrelas transformam hélio em carbono por fusão, assim como o Sol. No entanto, depois que o hélio se esgota, sua massa é suficiente para fundir o carbono em elementos mais pesados, como oxigênio, neônio, silício, magnésio, enxofre e ferro. Assim que o núcleo se transforma em ferro, ele não pode mais queimar. A estrela sofre um colapso por sua própria gravidade e o núcleo de ferro se aquece. O núcleo se torna tão compacto que os prótons e elétrons se unem para formar nêutrons. Em menos de um segundo, o núcleo de ferro, aproximadamente do tamanho da Terra, encolhe a um núcleo de nêutrons com um raio de aproximadamente 10 quilômetros. As camadas externas da estrela se precipitam para dentro do núcleo de nêutrons, esmagando-o ainda mais. O núcleo se aquece a bilhões de graus e explode (supernova), liberando assim enormes quantidades de energia e material para o espaço. A onda de choque da supernova pode iniciar a formação de estrelas em outras nuvens interestelares. Os restos do núcleo podem formar uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, dependendo da massa da estrela original.

Formação de estrelas em L1641N/NGC 1999

Crédito: T.A.Rector, B.Wolpa, G.Jacoby (NOAO/AURA/NSF) & Hubble Heritage Team (STScI/AURA/NASA).
Telescópio: 0.9m KPNO.
Situada na constelação de Orionte, esta região de formação de estrelas está a apenas dois graus Sul da conhecida e famosa nebulosa M 42. Nesta imagem podem-se ver vários jactos de gás a serem expelidos por estrelas jovens em formação, escavando buracos nas nuvens de gás e poeira onde as estrelas se estão a formar. O objecto brilhante visível na parte de baixo da imagem, à esquerda, é a nebulosa de reflexão NGC 1999 que contém a estrela variável V380 Orionis. Na parte de cima da imagem vê-se o enxame de estrelas jovens L1641N. Este enxame está a iluminar uma outra nebulosa de reflexão. Observações no infravermelho revelaram que nesta região existem mais de 50 estrelas em formação.
Fonte:portaldoastronomo.org

Nasa divulga nova imagem de erupção solar

Nova atividade intensa no Sol foi detectada no dia 8 de Setembro de 2010.
A Nasa (Agência Espacial Americana) divulgou imagem em que mostra uma grande erupção solar, na região chamada de 1105. A área é conhecida por registrar ativamente este tipo de evento. Segundo informações da NASA, a erupção também ejetou grande quantidade de matéria no espaço. A erupção, além de ir em direção contrária à Terra, não se dirigiu a nenhum planeta.
Créditos:NASA

Telescópio VLT do ESO Faz Primeira Imagem Detalhada de Um Disco ao Redor de Uma Estrela Jovem

Uma nova pesquisa realizada com a utilização de telescópios do ESO tem pela primeira vez permitido aos astrônomos reconstruírem uma imagem detalhada de um disco linear de matéria ao redor de uma estrela jovem. Stéphanie Renard do Laboratoire d’Astrophysique de Grenoble e colegas usaram o interferômetro acoplado ao VLT do ESO para pesquisar os segredos escondidos da estrela HD 163296. Estrelas jovens são envoltas por discos de poeira e gás e os cientistas acreditam que são desses discos que nascem os planetas. Grãos de poeira presentes nos discos começam a se fundir um com o outro até que formam aglomerados que vão se agregando cada vez mais. Acredita-se que esse crescimento continue até que corpos com o tamanho aproximado da Terra se formem.

 “O poder do interferômetro do VLT para pesquisar os menores detalhes nos permite agora ver a região interna bem próximo da estrela onde não se esperava encontrar qualquer indício de poeira. As novas imagens revelam uma estrutura anelada presente nessa região”, diz Renard. Nenhum telescópio atualmente em operação tem uma visão tão acurada para estudar esses pequenos e distantes objetos. O tamanho da região do disco observado corresponde a 150 milhões de quilômetros – aproximadamente a distância entre a Terra e o Sol, porém observada a uma distância de 360 anos-luz da Terra. Esses detalhes muito pequenos têm um tamanho angular de 10 mili arcos de segundo – é o equivalente a tentar registrar pequenas feições numa estrada a mais de 40 quilômetros de distância. Essas feições são muito menores do que a resolução mínima de qualquer telescópio na Terra.
Para ser capaz de fazer imagens da parte interna do disco de matéria localizado próximo da estrela, a equipe usou uma técnica chamada de interferometria, onde sofisticados instrumentos combinam a luz captada por alguns telescópios em uma única observação. Isso aumenta o grau de detalhes nas imagens resultantes de forma espetacular, embora possua alguns pontos fracos: os resultados só podem ser gerados a partir da aplicação de complexos algoritmos matemáticos , pois a técnica de interferometria não permite a construção de imagens não ambíguas. Mas essa dificuldade chega a passar desapercebida a medida que as imagens resultantes mostram detalhes que vão muito além daqueles que poderiam ser notados sem o emprego de técnicas especializadas.

A equipe utilizou dados do interferômetro do Very Large Telescope localizado no Observatório ESO em Paranal no Chile para reunir os dados sobre essa estrela. Os equipamentos utilizados incluem quatro telescópios de 8.2 metros e quatro telescópios auxiliares de 1.8 metros, os quais forma usados em diferentes combinações para assim produzir as observações interferométricas. Os dados foram analisados no início de 2010mas agora pela primeira vez os astrônomos foram capazes de reconstruir uma imagem desse objeto jovem com mínimas premissas graças ao poderoso algoritmo matemático desenvolvido por Eric Thiébaut um dos membros da equipe. A imagem resultante possui detalhes que só seriam observados se fosse utilizado um telescópio com um espelho de 130 metros de diâmetro.

Para aumentar os detalhes dessa estrela a equipe ainda combinou resultados do VLT com dados de outros interferômetros como o Keck, o CHARA e o IOTA.  “Essa é a primeira vez que uma imagem com esse grau de detalhe foi obtida de uma estrela jovem com disco circundante – um sistema que pode representar como era o Sistema Solar no momento de sua formação há 4.5 bilhões de anos atrás”, disse o co-autor do trabalho Fabien Malbet. “Nós agora queremos melhorar essas imagens ainda mais para entendermos os mecanismos fundamentais que governam o processo de formação estelar”.  “A geração da imagem dessa estrela tem levado ao extrema as tecnologias existentes atualmente. Esse é um belo estudo de caso resultado da combinação do poder de alguns dos mais avançados observatórios existentes atualmente”, conclui o co-autora, Myrian Benisty. “A interferometria entrou com tudo no mundo das imagens e o interferômetro do VLT é essencial para isso”.
Fonte: http://www.eso.org/public

Os Detritos Remanescentes da Supernova da Vela

O plano da Via Láctea cruza várias complexas e maravilhosas paisagens cósmicas. Na borda noroeste da constelação da Vela é possível encontrar essa feição que é aqui reproduzida e cobre 10 graus de largura no céu, tendo o seu centro nos filamentos brilhantes remanescentes da Supernova da Vela, a nuvem de detritos resultante da morte explosiva de uma estrela massiva. A luz da explosão da supernova que criou os remanescentes da Vela atingiu a Terra a aproximadamente 11000 anos atrás. Em adição aos filamentos de gás, a catástrofe cósmica também deixou para trás um núcleo estelar em rotação extremamente denso, chamado de Pulsar da Vela. Localizada a uma distância de 800 anos-luz, os restos remanescentes da Supernova da Vela estão provavelmente inseridos em um remanescente de supernova ainda maior, a Nebulosa Gum.
Fonte:http://apod.nasa.gov/apod/ap100910.html

Sonda Opportunity Alcança Metade do Caminho Até Seu Próximo Destino: A Cratera Endeavour

Quando a sonda de exploração de Marte Opportunity deixou a cratera Vitória em Setembro de 2008, a equipe de cientistas que comanda a sonda desde a Terra escolheu a cratera Endeavour como o próximo destino de longo prazo a ser cumprido.Com uma caminhada de 111 metros no dia 8 de Setembro de 2010, a Opportunity atingiu a metade do caminho da jornada de aproximadamente 19 quilômetros até o anel oeste da cratera Endeavour. A Opportunity completou os primeiros 3 meses de sua missão em Abril de 2004. Durante o seu bônus de operação desde então, ela gastou 2 anos explorando as imediações da cratera Vitória. Essa cratera possui aproximadamente 800 metros de diâmetro. Já a cratera Endeavour tem aproximadamente 22 quilômetros de diâmetro sendo 28 vezes mais larga que a Vitória. Após a equipe de cientistas ter selecionado o alvo de longo prazo como sendo a cratera Endeavour, observações do anel dessa cratera feitas pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter, que orbita o planeta vermelho, revelaram minerais de argila. Essas descobertas fazem dessa localização um ponto de interesse científico. Minerais de argila que se formam exclusivamente sob condições de umidade têm sido identificados pela sonda orbital, mas nunca forma encontrados em superfícies pelos robôs da NASA.
Créditos:Ciência e Tecnologia

Sonda Deep Impact Começa a Registrar Imagens do Cometa Hartley 2

No último domingo, dia 5 de Setembro de 2010, a sonda da NASA Deep Impact registrou a primeira imagem das mais de 64000 imagens que espera-se sejam registradas do cometa Hartley 2. A sonda que está agora estendendo a missão conhecido como EPOXI já tem um encontro marcado com o cometa em 4 de Novembro de 2010. Ela irá utilizar três de seus instrumentos (dois telescópios com câmeras coloridas digitais e um espectrômetro infravermelho), para estudar em detalhe o Hartley 2 por dois meses.
“Como um turista que não agüenta de ansiedade para chegar ao seu destino, nós já começamos a fotografar o cometa Hartley 2”, disse Tom Larson, gerente de projeto do EPOXI para a NASA e que trabalha o Jet Propulsion Laboratory em Pasedena na Califórnia. “Nós temos que esperar até 4 de Novembro de 2010 para fazer imagens mais detalhadas do núcleo do cometa, mas essas imagens feitas durante a aproximação devem manter a equipe de cientistas ocupada e controlar a ansiedade de todos até novembro”.
A campanha de imageamento juntamente com os dados que serão adquiridos por todos os instrumentos a bordo da Deep Impact, irão permitir que a equipe de cientistas da missão tenha a melhor visão dos detalhes de um cometa na história, durante a sua passagem pelo Sistema Sola interno. Com a exceção de uma parada de 6 dias para a realização de calibração de instrumentos e para manobras de correção de órbita, a Deep Impact irá monitorar o cometa por 79 dias seguidos. A primeira imagem feita pela Deep Impact do cometa Hartley 2foi obtida pelo instrumento Medium Resolution Imager em 5 de Setembro de 2010, quando a sonda estava a uma distância de 60 milhões de quilômetros do cometa. EPOXI é uma missão de extensão que utiliza a sonda Deep Impact já em operação para explorar diferentes alvos celestes de acordo com a oportunidade. O nome EPOXI é a combinação dos nomes de duas missões de extensão, uma responsável pela observação de planetas extrasolares chamada de Extrasolar Planet Observation and Characterization (EPOCh) e a missão de sobrevôo pelo Hartley 2 chamada de Deep Impact Extended Investigation (DIXI). A sonda continuará a ser chamada de Deep Impact.
Créditos:Ciência e Tecnologia

Pontes Naturais São Descobertas na Lua

Pontes naturais foram descobertas na Lua pela primeira vez em imagens feitas pela câmera de alta resolução a bordo da sonda Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA.
Estudantes, analisando as imagens obtidas pela câmera de maneira detalhada, apontaram a existência de duas pontes naturais no lado distante da Lua. A maior ponte mede 20 metros de comprimento por 7 metros de largura, enquanto que a menor delas possui metade desse tamanho.
Diferente das pontes naturais na Terra que se formam por erosão do vento e da água, essas pontes na Lua provavelmente se formaram como resultado de um impacto ocorrido no último bilhão de ano, disse Mark Robinson, um geólogo planetário da Arizona State University em Tempe e o principal pesquisador responsável pela câmera da LRO.
O impacto derreteu a superfície onde então se formou uma bacia de 77 km de largura conhecida como Cratera King. Uma parte da rocha derretida foi ejetada para fora do anel da cratera formando uma piscina de líquido incandescente com 17 km de diâmetro fora da porção noroeste do anel da cratera.
Como a cobertura que se forma no topo de um pudim, por exemplo, a superfície desse material derretido formou uma crosta a medida que se esfriou , enquanto que o interior ainda se mantinha derretido por um pouco mais de tempo. À medida que o solo derivou após o impacto o interior derretido provavelmente fluiu morro abaixo, deixando para trás uma crosta não consolidada que colapsou em dois lugares criando uma ponte natural.
Os arcos rochosos são provavelmente mais resistentes, capazes de suportar o peso de um astronauta, disse Robinson, mas a partir do momento que a NASA não cogita mais em mandar humanos para a Lua, nunca teremos certeza. “Se você quiser convencer o governo americano a me levar iria com o maior prazer e testaria a resistência dessas pontes andando e pulando nelas”, disse ele ao repórter da New Scientist.
Créditos:Ciência e Tecnologia

Gregos registraram cometa Halley há 2478 anos, diz estudo

O cometa Halley pode ser visto a partir da Terra a olho nu a cada 75 anos (NASA)
Evento no século V a.C. pode ser o mais antigo registro de visão do cometa Halley, segundo informações do site da revista NewScientist. De acordo com documentos da antiguidade, um meteorito caiu no norte da Grécia em algum momento entre os anos de 466 e 468 a.C. Tais documentos descrevem que havia um cometa no céu no momento em que o meteorito caiu.
Este cometa seria o Halley, que é visível da Terra a cada 75 anos. O tempo registrado nos documentos corresponde exatamente ao tempo esperado para uma passagem do Halley. O filósofo Daniel Graham e o astrônomo Eric Hintz, ambos da Universidade Brigham Young, nos Estados Unidos, compararam as descrições do cometa realizadas pelos gregos com o caminho que o Halley deve ter realizado à época.
Os documentos traziam a informação que o cometa foi visível por 75 dias, acompanhado por ventos e estrelas cadentes. Os pesquisadores descobriram que o cometa provavelmente foi visível por no máximo 82 dias, entre 4 de junho e 25 de agosto de 466 a.C., portanto, as informações coincidem. Neste período, a Terra estava se movendo abaixo da cauda do cometa, portanto realmente poderia haver estrelas cadentes.
Segundo Graham, em declaração ao NewScientist, nada disso prova realmente que era o cometa Halley, porém cometas desse tamanho são raros. Anteriormente, o registro mais antigo de visão do cometa era de astrônomos chineses 240 anos antes de Cristo. Os pesquisadores dizem que este pode ser um momento crucial na história da astronomia.
Fonte:Portal Terra

Objetos Interessantes na Região da Nebulosa do Cone

Estão sendo aqui publicadas duas imagens de uma mesma região do céu. Essa região é predominantemente dominada pelo Aglomerado da Árvore de Natal, que pode ser visto na segunda imagem. A primeira imagem mostra um detalhe desse aglomerado, na realidade a ponta invertida da árvore, onde existe outra nebulosa chamada de Nebulosa do Cone. É interessante notar que a estrela mais brilhante do cone coincide com a estrela que ficaria no topo da árvore de natal.
Na segunda imagem é possível destacar uma série de objetos. No canto superior direito está localizada a nebulosa da Pele de Raposa, já na parte central da imagem é possível observar a nebulosa do Floco de Neve, nebulosa essa que é melhor observada em uma imagem infravermelha. A forma de cone nessa imagem mais ampla se torna evidente e é formada por uma nebulosa de absorção negra que consiste de hidrogênio molecular frio e poeira que estão localizados a frente da nebulosa de emissão apagada que possui hidrogênio ionizado pela estrela S Monocerotis, a estrela mais brilhante desse aglomerado que tem como nome oficial NGC 2264. Essa nebulosa apagada possui aproximadamente sete anos-luz de comprimento, e está localizada a 2700 anos-luz de distância da Terra.
Créditos:Ciência e Tecnologia
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