18 de out de 2010

A Grande nuvem de Magalhães

O navegador português do século 16 Fernão de Magalhães e a sua tripulação, tiveram muito tempo para estudar o céu do hemisfério sul da Terra durante a primeira circunavegação do planeta. Como resultado desse estudo, eles identificaram dois objetos difusos parecidos com nuvens facilmente observados que são atualmente conhecidos como as Nuvens de Magalhães, agora entendidos como sendo galáxias satélites da Via Láctea. Localizada a aproximadamente 180000 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação de Dorado, a Grande Nuvem de Magalhães, pode ser observadas nessa imagem aqui reproduzida que tem uma profundidade e um colorido fascinante, onde o brilho das estrelas da barra central azulada contrasta com o brilho avermelhado dos tentáculos de gás hidrogênio atômico ionizado. Se espalhando por aproximadamente 15000 anos-luz, ela é a mais massiva das galáxias satélites da Via Láctea e é o lar da supernova mais próxima de nós dos tempos modernos a SN 1987A. A feição proeminente localizada no canto superior esquerdo é a 30 Doradus, também conhecida como Nebulosa da Tarântula. A gigantesca região de formação de estrelas que tem aproximadamente 1000 anos-luz de comprimentos.

Hubble fotografa nebulosa planetária a 6.500 anos-luz

                                                             © NASA/ESA (nebulosa NGC 6210)
A Nasa divulgou uma imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble da nebulosa planetária NGC 6210. Localizada a 6.500 anos-luz da Terra, na constelação de Hércules, a nebulosa foi descoberta em 1825 pelo alemão Friedrich Georg Wilhelm Struve. A despeito do nome, nebulosas planetárias não estão relacionadas a planetas, elas foram chamadas assim porque se pareciam com corpos planetários quando vistas nos pequenos telescópios dos séculos passados. Na verdade, NGC 6210 é o vestígio final de uma estrela um pouco menor que o Sol. As várias camadas de material ejetado pela estrela moribunda formam uma sobreposição de estruturas com diferentes níveis de simetria, o que dá à nebulosa seu formato peculiar. A imagem do Hubble detalha a estrutura interna da nebulosa, mostrando a estrela ao centro cercada por uma bolha azulada. A bolha está sobreposta a uma nuvem de gás avermelhado.
Créditos: Astro News

Astrônomos criam lente para fotografar planetas "escondidos"

Coronógrafo desvia a luz de estrela de forma que planetas próximos (como Beta Pictoris b) possam ser registrados.         Foto: ESO/Divulgação
Astrônomos da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, criaram uma técnica para poder registrar imagens de planetas fora do Sistema Solar e que ficavam "escondidos" no brilho de sua estrela.
Até hoje, poucas são as imagens de exoplanetas, já que, geralmente, eles são descobertos por outros métodos - como, por exemplo, a variação de brilho de uma estrela causada pela passagem de um planeta em frente a ela. Contudo, os astrônomos afirmam ter criado uma lente (chamada de coronógrafo) com um padrão desenhado em sua superfície e que bloqueia a luz estelar de uma maneira muito específica, permitindo o registro do planeta.
"Basicamente, nós estamos cancelando o halo de luz estelar que em outros momentos 'afogaria' a imagem do planeta", diz Johanan Codona, astrônomo da universidade e autor da teoria que levou à criação da técnica. O padrão criado pelos pesquisadores permite a diminuição da intensidade do halo através da difração da luz e mantém intacta a imagem da estrela.
"Esta técnica abre novas portas para a descoberta planetária", diz o pesquisador Phil Hinz em comunicado. "Até agora, nós conseguíamos apenas obter imagens de planetas exteriores em um sistema solar, no alcance da órbita de Netuno e depois. Agora podemos ver planetas em órbitas muito mais próximas de sua estrela".
Em outras palavras, antes do desenvolvimento da lente, os astrônomos conseguiam registrar imagens apenas de planetas que estivessem a uma distância de sua estrela equivalente à de Netuno ao Sol (30 unidades astronômicas, ou 30 vezes a distância da Terra ao Sol), ou ainda mais longe. As demais ficavam "escondidas" no brilho da estrela. O primeiro feito da nova lente foi o registro de Beta Pictoris b, que tem massa entre sete e 10 vezes maior que a de Júpiter e que orbita Beta Pictoris a uma distância de 7 unidades astronômicas.
Os astrônomos afirmam que a nova técnica possibilita ainda a descoberta de planetas de pequena massa, já que a grande maioria dos encontrados até hoje eram de gigantes gasosos.
A lente agora estão em implementação no Telescópio Muito Grande (VLT, na sigla em inglês), que fica no Chile e é operado Observatório Europeu do Sul (ESO, também na sigla em inglês).
Fonte:TERRA

Galeria com as principais imagens feitas pela Wide Field and Planetary Camera 2 do Hubble

Aqui uma pequena galeria com as imagens feitas pela WFPC-02.
A Nebulosa do Anel. A imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA mostra a mais famosa de todas as nebulosas planetárias: a Nebulosa do Anel (M57). Nesta imagem feita em Outubro de 1998 pela WFPC-2, o telescópio observou o gás se movendo em alta velocidade a partir da estrela morta há milhares de anos atrás.
 
Aglomerado Estelar NGC 2074. Usando a WFPC-2 o Hubble espiou uma pequena porção da nebulosa próxima ao aglomerado estelar NGC 2074 (no canto superior esquerdo). A região é uma fábrica de novas estrelas, talvez iniciada por uma explosão de supernova ocorrida próximo.
 
Luz e sombra na Nebulosa da Carina. Detalhes anteriormente não observados de uma misteriosa e complexa estrutura dentro da Nebulosa da Carina foram revelados nesta imagem da Nebulosa Keyhole, obtida pela WFPC-2 do Telescópio Espacial Hubble.
 
A Nebulosa do Caranguejo. Essa imagem da Nebulosa do Caranguejo feita pela WFPC-2 do Telescópio Espacial Hubble mostra a remanescente em expansão com seis anos-luz de largura de uma explosão de supernova.

Um padrão de ampulheta ao redor de uma estrela moribunda. Essa é uma imagem do MyCn18, uma jovem nebulosa planetária localizada a aproximadamente 8000 anos-luz de distância. A imagem feita com a WFPC-2 do Hubble revela a verdadeira forma da MyCn18 como sendo uma ampulheta com um intrigante padrão de entalhe nas paredes.

 
A Nebulosa da formiga. Quando observada de telescópios baseados na Terra, a então chamada Nebulosa da Formiga (Menzel 3, ou Mz 3) lembra a cabeça e o tórax de uma formiga. Essa imagem do Hubble feita com a WFPC-2 revela o corpo da formiga como um par de lobos produzidos por uma estrela parecida com o SOl que está morrendo.
 
A Galáxia do Redemoinho. A Galáxia do Redemoinho ou M51 é uma das galáxias mais fotogênicas tanto para os astrônomos amadores como para os astrônomos profissionais. Facilmente fotografada e observada por telescópios pequenos essa beleza celeste é extensivamente estudada em todos os comprimentos de onda por diversos telescópios.

 
Casulo de Gás ao redor de uma estrela moribunda. Uma das nebulosas planetárias mais complexas já observadas, a NGC 6543 é apelidada de Nebulosa do Olho de Gato. A imagem foi feita pela WFPC-2 do Hubble e revela estruturas surpreendentemente intrigantes, incluindo conchas de gás concêntricas, jatos de gás em alta velocidade e nós de gás invulgares induzidos por choque.

 
A estrela condenada Eta Carinae. Imenso par de gás e nuvens de poeira foi registrado nessa impressionante imagem do Hubble da NASA da estrela supermassiva Eta Carinae. Essa estrela foi o local de uma gigante explosão há 150 anos atrás, quando ela se tornou a estrela mais brilhante do céu no hemisfério sul.

 
O Campo Profundo do Hubble. Algumas centenas de galáxias nunca antes observadas são visíveis nesta que é considerada a imagem mais profunda do universo, chamada de Campo Profundo do Hubble. A imagem foi feita com 342 exposições separadas com a WFPC-2 por dez dias consecutivos em Dezembro de 1995.

 
Os Pilares da Criação na Nebulosa da Águia. Esses pilares negros são na verdade colunas de gás hidrogênio interestelar frio e poeira que são também incubadoras de novas estrelas. Os pilares são parte da Nebulosa da Águia. A foto foi feita em 1 de Abril de 1995 pela WFPC-2 do Hubble.
Fonte: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-335#7

Como Pesar Uma Estrela Usando Uma Lua

Como os astrônomos pesam uma estrela que está a trilhões de quilômetros e pode ser do tamanho de um quarto? Na maioria dos casos eles não podem, embora eles possam ter uma boa estimativa usando modelos computacionais da estrutura estelar. Um novo trabalho feito pelo astrofísico David Kipping mostra que em casos especiais nós podemos pesar uma estrela de forma direta. Se a estrela tem um planeta, e esse planeta tem uma lua, e ambos cruzam a frente da estrela, então nós podemos medir o tamanho e as órbitas e assim aprendermos sobre a estrela. “Eu as vezes me pego perguntando como os astrônomos pesam as estrelas. Nós apenas adicionamos uma nova técnica à nossa caixa de ferramentas para essa proposta”, disse Kipping. Os astrônomos já encontraram mais de 90 planetas que cruzam a frente ou transitam suas estrelas. Medindo a quantidade da luz da estrela que é bloqueada, eles podem calcular o tamanho do planeta em relação a estrela.

Mas eles não podem saber exatamente quão grande é o planeta pois eles não sabem o tamanho verdadeiro da estrela. Modelos computacionais fornece uma boa estimativa, mas em ciências sempre as medidas reais são as melhores estimativas.Kipping percebeu que se um planeta em trânsito tivesse uma lua grande o suficiente para ser observada, então o sistema planeta-lua-estrela poderia ser medido de modo que podemos assim calcular exatamente o tamanho e a massa dos três corpos. “Basicamente, nós medimos as órbitas do planeta ao redor da estrela e da lua ao redor do planeta. Então através das Leis de Kepler do movimento, é possível calcular a massa da estrela”, explica Kipping.

O processo não é fácil e necessita de algumas etapas. Medindo quanto da luz da estrela é bloqueada quando o planeta e a lua a transitam, os astrônomos determinam três números fundamentais: 1-) o período orbital da lua e do planeta; 2-) o tamanho de suas órbitas com relação a estrela e 3-) o tamanho do planeta e da lua com relação a estrela. Colocando esses números na Terceira Lei de Kepler é possível obter a densidade da estrela e do planeta. Como a densidade é a massa dividida pelo volume, as densidades relativas e os tamanhos relativos fornecem as massas relativas. Finalmente, os cientistas medem as oscilações na estrelas causadas pela força gravitacional do planeta, conhecida como velocidade radial. Combinando as medidas de velocidade radial com a massa relativa, eles podem obter a massa da estrela de forma direta. “Se não existir uma lua, todo o exercício seria impossível”, explica Kipping. “Sem uma lua, significa que nós não poderíamos trabalhar com a densidade do planeta e então todos os outros cálculos seriam impossíveis”.

Kipping ainda não empregou o seu método na pratica, pois não existe nenhuma estrela conhecida que tenha tanto um planeta como uma lua transitando. Contudo, a sonda Kepler da NASA deve descobrir em breve alguns desses sistemas. “Quando forem descobertos, estaremos prontos para pesar as estrelas”, disse Kipping. Essa pesquisa foi publicada no Monthly Notices da Royal Astronomical Society, sediada em Cambridge, Mass, o Haravard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) é uma colaboração entre o Smithsonian Astrophysical Observatory e o Harvard College Observatory. Os pesquisadores no CfA são organizados em seis divisões de pesquisa estudando a origem, evolução e o destino final do universo.

Europa Realiza seu Trânsito em Júpiter

A seqüência de imagens aqui reproduzida mostra a lua Joviana Europa transitando o planeta Júpiter e foi feita diretamente de um observatório localizado no jardim de uma casa em Dayton, Ohio na noite de 29 de Setembro de 2010. Após Júpiter nascer atrás das árvores da vizinhança e céu limpar foi possível registrar algumas imagens desse trânsito. Europa é a quarta maior lua de Júpiter, um pouco menor do que a nossa Lua. Ela é uma das luas mais brilhantes do Sistema Solar com um albedo de 0.64. Ela é comparada ao albedo de Júpiter que é de 0.52. Em contraste a nossa Lua tem um albedo de 0.12. O brilho intenso de Europa é atribuído a sua crosta de gelo. Ela tem um brilho suficiente para ser observada mesmo quando se movimenta a frente das nuvens de Júpiter. A mancha negra nas fotos 3 e 4 é a sombra de Europa.
As fotos foram feitas entre 12:06 a.m. e 1:51 a.m. usando uma máquina acoplada a um telescópio Schmidt-Cassegrain de 10 polegadas.

A NGC 346 Dentro da Pequena Nuvem de Magalhães

Como e por que todas essas estrelas estão se formando? Encontrada entre os aglomerados da Pequena Nuvem de Magalhães e a nebulosa NGC 346 essa região de formação de estrelas tem aproximadamente 200 anos-luz de comprimento e foi registrada pelo Telescópio Espacial Hubble. Considerada uma galáxia satélite da Via Láctea, a Pequena Nuvem de Magalhães é uma das maravilhas do céu do sul, localizada a 210000 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação Tucana. Explorando a NGC 346, os astrônomos identificaram uma população de estrelas embrionárias na escuridão, interceptando linhas de poeira visíveis na imagem aqui reproduzida na sua porção direita. Ainda em colapso dentro de suas nuvens natais, a luz das estrelas recém nascidas é ruborizada pela poeira. A Pequena Nuvem de Magalhães uma galáxia pequena e irregular representa o tipo de galáxia mais comum no universo primordial. Mas essas pequenas galáxias acredita-se é que geraram os blocos fundamentais das galáxias maiores que observamos hoje em dia. Dentro da Pequena Nuvem de Magalhães, berçários estelares como a NGC 346 são muito similares aos também encontrados no universo em seu início.
Créditos da Imagem: A. Nota (ESA / STScI) et al, ESA, NASA.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap101017.html

Como seria cair num buraco negro?

                                   A visão de dentro de um buraco negro? Crédito: University of Colorado
Se você caísse num buraco negro seria cercado pela escuridão? Você neste caso seria capaz de ver além do horizonte de eventos? Dentro de um buraco negro pode existir um atalho através do espaço-tempo chamado de buraco-de-minhoca? Buracos negros concebem bebês universos?
 
Acredite, essas perguntas podem ter sido respondidas. Andrew Hamilton, da Universidade do Colorado e Gavin Polhemus criaram um vídeo para demonstrar como seria a visão de uma pessoa que caísse num buraco negro de Schwarzschild. Os dois pesquisadores alertam que com base na nossa experiência no mundo 3D poderíamos imaginar a queda através do horizonte de eventos da mesma maneira que estamos acostumados a passar por qualquer outra superfície. No entanto não é bem assim. É provável que uma pessoa que estivesse caindo no buraco negro pudesse ver além do horizonte de eventos.
 
“Quando um observador de fora do horizonte observa o horizonte de um buraco negro, na realidade ele está vendo a saída do horizonte. Quando ele cai posteriormente através do horizonte, ele não penetra no que estava vendo anteriormente, em vez disso, ele passa através da entrada do horizonte, a entrada do horizonte é invisível para ele até que ele realmente entre pelo horizonte. Dentro do horizonte, ele pode ver tanto a entrada como a saída do horizonte.” – dizem os dois pesquisadores. Embora seja muito divertido assistir o fruto desse trabalho, isso também é um grande mérito científico. Calcular como se parece o universo dentro de um buraco negro é um importante exercício, pois induz os físicos a analisar o comportamento das leis da física num ponto de inflexão.

Por exemplo, perto da singularidade, a visão de um observador no plano horizontal está movida ao blueshift, enquanto em todas as outras direções (exceto horizontal) essa visão será movida ao redshift. Além disso, o princípio de localidade é severamente testado no interior de um buraco negro. Esta é a idéia de que um ponto no espaço só pode ser influenciado por suas imediações. Mas quando o espaço é infinitamente esticado, como os físicos acham que acontece no coração de um buraco negro, o conceito de “imediações” não faz sentido. Por isso a idéia de localidade também começa perder o sentido.
 
Isto fornece um interessante “laboratório mental”, no qual os físicos podem se perguntar de que forma idéias como mecânica quântica e relatividade podem entrar em colapso. Além disso, há outros resultados interessantes. Por exemplo, o espaço é tão curvado num buraco negro que a comum visão binocular não pode determinar distâncias. Mas uma visão trinocular poderia funcionar neste caso.

A Via Láctea Tem Uma Forma Quadrada de Acordo com O Novo Mapa Galáctico Construído a Partir da Pesquisa de Um Astrônomo Brasileiro

 
A estrutura de galáxias próximas como a galáxia de Andromeda é relativamente direta e fácil de se ver. Mas a Via Láctea representa um tipo de desafio totalmente diferente. O problema no caso da Via Láctea é que estamos observando-a de lado, neste caso as estrelas mais próximas e as nuvens se sobrepões sobre as mais distantes. Falar disso a distância é complicado pois trabalhar com qualquer objeto astronômico que esteja distante de nós é uma tarefa complicada. E fazer uma estimativa geral da estrutura requer muita habilidade. Mas os astrônomos possuem determinados truques que os ajudam a resolver esse problema. A maneira convencional de se trabalhar com a estrutura é um processo dividido em duas etapas.

Os astrônomos primeiro criam um modelo da galáxia e trabalham então como cada parte da estrutura está se movendo com relação a nós que somos os observadores. Então eles limpam a Via Láctea de nuvens de hidrogênio ionizado. Os astrônomos podem trabalhar a velocidade dessas nuvens estudando o espectro de emissão e observando os desvios que ocorrem nas linhas espectrais graças ao movimento. Ajustando essa velocidade medida com os valores calculados, os astrônomos podem trabalhar onde na galáxia as nuvens deveriam estar. Mas esse método é notoriamente ambíguo, não somente pelo fato de ninguém saber ao certo o quão rápido a galáxia está girando, então esse modelo provavelmente tem todos os tipos de erros.

Mas outro problema é que as estrelas que orbitam o centro da galáxia a uma mesma distância de nós, todas têm uma velocidade muito parecida. Então trabalhar onde elas estão é complicado. Assim não é nenhuma surpresa constatar que há pouco consenso sobre a estrutura exata dos braços espirais da Via Láctea. Atualmente Jaques Lepine da Universidade de São Paulo no Brasil e alguns de seus colegas adicionaram um tempero especial a essa mistura. Eles estudaram os espectros produzidos por nuvens de monosulfeto de carbono, um componente relativamente comum na nossa galáxia, ao invés de trabalharem com o hidrogênio ionizado. Isso forneceu a eles a informação da velocidade de 870 regiões da Via Láctea que eles usaram então para criar um novo mapa da galáxia com detalhes nunca antes vistos.

Uma das conclusões desse estudo é que a Via Láctea tem um braço espiral adicional, não visto em pesquisas anteriores da galáxia. O novo braço está localizado a aproximadamente 30000 anos-luz do centro galáctico a uma longitude entre 80 e 140 graus. Mas a maior surpresa é a conclusão de que alguns braços da Via Láctea não são curvos de maneira tradicional, mas sim retos. Isso dá a Via Láctea uma aparência quadrada. Isso não é tão ultrajante como parece. Os astrônomos sabem que muitas galáxias possuem braços retos, como a M101, a Galáxia de Pinwheel mostrada na imagem aqui reproduzida. Assim, de acordo com Lepine e os co-autores, alguém olhando para nós da galáxia M101 vai ver uma estrutura similar a um quadrado. Essa é na verdade uma descoberta muito fascinante.

Uma Gigantesca Proeminência Solar

O que está sendo emitido pela borda do Sol? O que em uma primeira vista pode ser um tipo de monstro do Sol é na verdade uma proeminência solar. Essa proeminência mostrada nessa imagem foi registrada pelo satélite que orbita o Sol SOHO no início de 2010 durante um estágio inicial da erupção que rapidamente tornou-se um dos maiores eventos dessa natureza já registrados. Como mostra a imagem, a proeminência é enorme, a Terra facilmente caberia dentro dela. Uma proeminência solar é uma fina nuvem de gás solar que é sustentada um pouco acima da superfície pelo campo magnético do Sol. Uma proeminência tranqüila dura aproximadamente um mês, enquanto que proeminências de erupção como essa registrada podem surgir em horas a partir de uma Ejeção Coronal em Massa (CME), que expele gás quente em todo o Sistema Solar. Embora sejam muito quentes, as proeminências normalmente aparecem escuras quando observadas contra o Sol, pelo fato de serem um pouco mais frias que a superfície solar. À medida que o Sol caminhar para o máximo de sua atividade dentro dos próximos três anos, proeminências de erupção maiores serão observadas com certeza.
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