24 de nov de 2010

Observação de galáxias distantes confirma ação de força oposta à gravidade

Energia escura domina o espaço e o Universo deve se expandir eternamente, indica resultado
O Universo é realmente dominado pela misteriosa "energia escura" que se opõe à gravidade, e deve continuar a se expandir para sempre. Essa é a conclusão tirada de uma série de observações de pares de galáxias realizada por cientistas franceses e publicada na edição desta semana da revista Nature.
                              A configuração de pares de galáxias foi usada para medir a geometria do espaço
A constatação de que o Universo se encontra em expansão acelerada surgiu no fim do século passado, depois que observações de supernovas distantes indicaram que elas estavam se afastando cada vez mais rápido, e não desacelerando - um resultado que surpreendeu os cientistas, na época. Até então, acreditava-se que a atração gravitacional da matéria do Universo estaria se contrapondo à expansão do espaço, iniciada com o Big Bang, há 13,7 bilhões de anos. Especulava-se que o efeito da gravidade poderia até mesmo reverter essa expansão, lançando o Universo num Big Bang ao contrário, o "Big Crunch", ou grande esmagamento.Atualmente, a realidade da constante de Einstein é uma das possíveis explicações para a energia escura, que corresponderia a cerca de 73% do conteúdo do Universo (outros 23% seriam compostos pela matéria escura que mantém as galáxias coesas e apenas 4% pela matéria ordinária que existe em estrelas, planetas e seres vivos).  Os autores do trabalho publicado na Nature, Christian Marinoni e Adeline Buzzi, do Centro de Física Teórica da Universidade de Provença, realizaram observações das posições relativas de pares de galáxias localizados a 7 bilhões de anos-luz da Terra.  A repulsão provocada pela energia escura não está afastando a Terra do Sol, e nem desmanchando a Via-Láctea. "A gravidade comum que mantém a Terra em órbita é muito mais forte, então a Terra ficará onde está, ao menos por um bom tempo", diz Heavens. "A galáxia também não está de desmanchando, porque a atração gravitacional das estrelas, gás e matéria escura é muito mais forte que a repulsão da energia escura".

Astrônomos descobrem microquasar na periferia de galáxia

'Bonsai de quasar' ajuda a entender processos em galáxias com buracos negros gigantescos
                                             No destaque, imagem de S26,em rádio, na periferia de NGC 7793         
                                                                                  Divulgação/Nasa-ESO-CSIRO
Uma equipe internacional de astrônomos, liderada por Manfred Pakull, da Universidade de Estrasburgo, na França, descobriu um "microquasar" - um pequeno buraco negro que dispara jatos de partículas emissoras de ondas de rádio para o espaço. Chamado S26, o buraco negro fica no interior da galáxia NGC 7793, a 13 milhões de anos-luz. No início do ano, Pakull e colegas observaram as emissões de raios X e de luz visível de S26, usando telescópio europeu VLT, baseado no Chile, e o Observatório Espacial Chandra, da Nasa. Agora, novas observações foram feitas com um arranjo de radiotelescópios baseado na Austrália.

 os novos dados revelam S26 como uma miniatura quase perfeita das chamadas "galáxias de rádio" e 'quasares de rádio". Galáxias e quasares de rádio estão praticamente extintos atualmente, mas dominavam o Universo primitivo, bilhões de anos atrás. Eles continham gigantescos buracos negros, com bilhões de vezes mais massa que o Sol, e disparavam jatos de energia gigantescos, que se propagavam por milhões de anos-luz. Astrônomos trabalham há décadas para entender como os buracos negros formam os jatos, e quanto da energia dos buracos negros se transmite para o gás que os jatos atravessam. Esse gás é a matéria-prima da formação de estrelas, e o papel dos jatos é tema de debate.

 "Medir a potência dos jatos dos buracos negros e, assim, o aquecimento que produzem costuma ser muito difícil", disse coautor Roberto Soria, do University College London. "Com esse objeto, um bonsai de quasar de rádio no nosso quintal, temos uma oportunidade única". Usando os dados combinados de várias observações, os cientistas conseguiram determinar quanto da energia é usada no aquecimento do gás e quanto faz o jato brilhar em rádio e luz visível. A conclusão é de que apenas um milésimo da potência cria o brilho em frequência de rádio. "Isso sugere que, nas galáxias maiores, esses jatos são mil vezes mais intensos do que se deduzia a partir do rádio", disse o pesquisador australiano Tasso Tzioumis. "Isso significa que os buracos negros podem ser mais eficientes e mais poderosos do que pensávamos".

A Nebulosa da Aranha Vermelha

    A Nebulosa da Aranha Vermelha: Surfando em Sagitário. Crédito: ESA e Garrelt Mellema (Universidade Leiden, na Holanda)
Enormes ondas são esculpidas nessa nebulosa com dois lobos, localizada a aproximadamente 3000 anos-luz de distância da Terra na constelação de Sagitarius. Essa nebulosa planetária abriga uma das estrelas mais quentes de que se tem conhecimento e seus poderosos ventos estelares geram ondas com 100 bilhões de quilômetros de altura. As ondas são causadas por choques supersônicos formados quando o gás local é comprimido e aquecido na frente dos lobos em expansão muito rápida. Os átomos pegos no choque emitem uma radiação espetacular que pode ser vista nessa imagem.

Astrônomos debatem se Plutão deveria ou não ser considerado um planeta novamente

O “ex-planeta” Plutão foi rebaixado a uma categoria criada em 2006, “planeta anão”, em parte devido à descoberta de Eris, um outro corpo gelado próximo a Plutão. Os cientistas acreditaram que Eris era maior que Plutão até 6 de novembro desse ano, quando astrônomos tiveram a chance de recalcular seu tamanho. Agora, parece que Plutão realmente é maior, embora apenas por uma margem fina. Os números são tão próximos que são praticamente indistinguíveis, quando as incertezas são levadas em conta.  Mas, se Plutão recuperou mesmo seu status como o maior objeto no exterior do sistema solar, os astrônomos deveriam considerar devolvê-lo o título antigo de planeta? Eris, e muitos outros objetos que circundam o sol para além da órbita de Netuno, são planetas? Ou será que o atual sistema, que reconhece apenas oito planetas relativamente grandes, é o caminho certo a percorrer?  Alguns especialistas ponderaram sobre este debate, que afeta a forma como os astrônomos veem o sistema solar. Segundo eles, Eris está cerca de 15 bilhões de quilômetros do sol no seu ponto mais distante de órbita, o que o torna cerca de duas vezes mais distante do que Plutão. Sua descoberta em 2005 levou os astrônomos, desconfortáveis com a perspectiva de encontrar muitos mais planetas nos frios confins do sistema solar, a reconsiderar o status de Plutão.  Em 2006, a União Astronômica Internacional surgiu com a definição oficial de planeta: um corpo que circunda o sol, mas não é algum outro objeto de satélite, é grande o suficiente para ser arredondado pela sua própria gravidade (mas não tão grande a ponto de submeter-se a fusão nuclear, como uma estrela) e tem “limpado sua vizinhança” da maioria dos outros corpos orbitantes – orbita sozinho. Como Plutão compartilha espaço orbital com muitos outros objetos no Cinturão de Kuiper, o anel de corpos gelados além de Netuno, não se caracteriza como planeta. Em vez disso, Plutão e Eris são “planetas anões”. Oficialmente, oito planetas permanecem: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.

O cientista que descobriu Eris acredita que o rebaixamento de Plutão foi a decisão certa. Plutão, Eris e muitos outros objetos do Cinturão de Kuiper são demasiado diferentes para serem considerados em conjunto com os oito planetas oficiais. Por exemplo, eles são muito menores. Plutão tem cerca de 2.342 km de largura. O menor planeta oficial, Mercúrio, tem mais do que o dobro de tamanho (4.880 km de extensão). As suas órbitas tendem a ser muito diferentes também. As órbitas dos planetas anões são muito, muito mais elípticas e inclinadas em relação ao plano do sistema solar. E eles são feitos de um material diferente, com mais gelo compreendendo a sua massa.

A única razão pela qual Plutão já foi considerado um planeta é porque foi detectado pela primeira vez há muito tempo, antes que as pessoas soubessem que ele era apenas um de uma vasta frota de objetos além da órbita de Netuno. O Cinturão de Kuiper, que hoje é conhecido por abrigar mais de 1.000 corpos gelados (ou mais), não tinha sido descoberto até 1992. Atualmente, os astrônomos têm um senso muito melhor do que o Plutão é. O progresso na compreensão do sistema solar ajuda os cientistas a voltar atrás e reavaliar os erros de nossos antepassados. Assim, Plutão deveria assumir o seu lugar ao lado de outros objetos do Cinturão de Kuiper, em vez de ser considerado um planeta, como os outros oito oficiais. No entanto, alguns astrônomos não concordam com a reorganização do sistema solar. Não exatamente por Plutão, mas porque consideram a definição de planeta fundamentalmente falha.

Eles tomam a questão particular da exigência de “limpar a vizinhança” como a pior questão. Segundo eles, se levar essa definição estritamente, nenhum objeto no sistema solar é um planeta, já que nenhum objeto tem totalmente “limpado” a sua zona. A definição também estabelece padrões diferentes para diferentes distâncias do sol. Quanto mais longe um planeta está do sol, maior ele precisa ser para “limpar a sua zona”. Se a Terra circundasse o sol na órbita de Urano, não seria capaz de limpar a vizinhança, não podendo assim ser considerada um planeta. Na opinião desses astrônomos, um planeta é qualquer coisa que satisfaça a definição nos seus dois primeiros critérios: de girar em torno do sol e ter massa suficiente para ser mais ou menos esférica, sem a exigência de “limpar a vizinhança”.

Assim, Plutão deveria ser um planeta, da mesma forma que deveria ser Eris e o planeta anão Ceres (o maior corpo no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter), assim como muitos outros objetos. Tal definição expandiria a lista de planetas do sistema solar. A crítica desses cientistas é que muitos astrônomos estavam desconfortáveis com essa perspectiva, e tal desconforto foi um grande fator na decisão de rebaixar Plutão. Foi na verdade um desejo não-científico para manter os números baixos, porque muitas pessoas pensam que é especial ser um planeta. Nesse entendimento, pequenos planetas gelados são muito mais numerosos do que os gigantes gasosos ou rochosos. Há um grande número de planetas, e a maioria deles são pequenos. São os planetas como a Terra e outros que são impressionantes. Os astrônomos não se opõem a classificação de “planeta anão” a esses objetos, desde que ele ainda sejam considerados planetas.

A batalha de Plutão pode ser mais semântica do que qualquer outra coisa. Mas as palavras realmente importam, porque mudam a forma como as pessoas classificam e compreendem a realidade. Alguns astrônomos evitam usar a palavra “planeta” em seu sentido tradicional, genérico demais, por que não transmite muito mais informações importantes. É mais revelador agrupar objetos que são semelhantes em tamanho, composição e outras propriedades. Assim, eles pensam em categorias como os gigantes gasosos (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno), os planetas terrestres (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte), e os asteróides e objetos do Cinturão de Kuiper (Plutão, Eris e muitos outros). Rebaixar Plutão não fez do corpo gelado menos interessante ou importante. Segundo eles, Plutão como um exemplo de um grande objeto do Cinturão de Kuiper é muito mais interessante do que Plutão como planeta estranho na periferia do sistema solar, diferente de todos os outros. Basta agora que todos os cientistas consigam concordar com um termo ou uma definição. O que não vai ser fácil.
Fonte: hypescience.com
 [LiveScience]

O WISE Registra Uma Estrela Fugitiva em Chamas

Numa época do ano em que muitas pessoas viajam grandes distâncias para encontrar suas famílias nos EUA, devido ao dia de ação de graças, o satélite de pesquisas Wide-field Infrared Survey Explorer, ou WISE da NASA, registrou essa imagem que mostra uma estrela correndo para longe de seu lar original. Vista aqui envolta por uma nuvem de gás e poeira, a estrela AE Aurigae parece estar pegando fogo. De maneira apropriada a nuvem que envolve a estrela é chamada de Nebulosa da Estrela Incandescente. Uma estrela fugitiva, é uma estrela que é arremessada a alta velocidade devido a uma explosão de supernova ou a uma colisão de outras estrelas próximas. Como um adolescente nervoso que ameaça sair de casa depois de qualquer briga estrelas fugitivas são ejetadas de seu local de nascimento e correm em direção de outras partes da galáxia. A estrela fugitiva AE Aurige provavelmente nasceu no Aglomerado do Trapézio, que está localizado na constelação de Orion. Ela formou um sistema estelar binário com a estrela Mu Columbae. A aproximadamente 2.5 milhões de anos atrás essas duas estrelas colidiram com outro sistema binário de estrelas no Aglomerado do Trapézio. Essa colisão mandou tanto a AE Aurigae como a Mu Columbae para o espaço em direções opostas e a uma velocidade de 100 quilômetros por segundo. Hoje, a AE Aurigae pode ser vista na constelação de Auriga, enquanto que a sua antiga companheira binária Mu Columbae, está localizada na constelação Columba. O vento da AE Aurigae sopra pra longe, elétrons do gás que a envolve. Esse gás ionizado começa a emitir luz criando o que se conhece como nebulosa de emissão. A estrela também aquece a poeira próxima o que gera brilho no comprimento infravermelho do espectro. Quando observada na luz visível essa poeira reflete a luz de estrelas próximas e é então chamada de nebulosa de reflexão. As cores vistas nessa imagem representam comprimentos de onda específicos da luz infravermelha. Estrelas quentes dispersas pela imagem se mostram com cores azul e ciano. Azul representa a luz emitida no comprimento de 3.4 mícron, enquanto que o ciano é em 4.6 mícron. A gás da nebulosa de emissão aparece em verde, representando o comprimento de onda de 12 mícron. A poeira da nebulosa de reflexão aparece primariamente em vermelho, representando a luz de 22 mícron. Um aspecto interessante dessa imagem é que as bordas da nebulosa de reflexão aparecem com uma cor de lavanda. Isso ocorre pelo fato das bordas na nebulosa emitirem luz em comprimentos maiores que 22 mícron e dispersarem a luz em comprimentos menores que 3.4 mícron. Como o WISE representa a luz de 22 mícron em vermelho e a de 3.4 mícron em azul a combinação dessas duas cores aparece na imagem como uma cor de lavanda.

Nosso universo pode não ser o primeiro – nem o último

A atual teoria amplamente aceita do começo vida e do universo diz que tudo que existe agora nasceu de um “pacote pequeno e apertado” a partir do qual houve a explosão conhecida como Big Bang, cerca de 13,7 bilhões de anos atrás. Essa explosão arremessou violentamente tudo à existência. Mas 13,7 bilhões anos para chegar onde estamos não é suficiente para alguns especialistas. O físico Roger Penrose tem uma teoria diferente: ele acredita poder provar que as coisas não são ou não foram tão simples assim. Com base em uma evidência encontrada na radiação cósmica de fundo, o físico afirma que o Big Bang não foi o começo do universo, mas um em uma série de Big Bangs cíclicos, sendo que cada um desses Big Bangs gerou o seu próprio universo.
 

Apesar de haver teorias meio malucas, a ideia do físico parece ser relativamente possível. Ele afirma ter encontrado as provas de que precisava para sustentar sua hipótese do universo cíclico na radiação cósmica. A radiação cósmica de fundo deve ter começado a existir quando o universo tinha apenas 300 mil anos de idade, e por isso é tratada como uma espécie de registro do estado do universo naquele momento. Pela estimativa do cientista, o nosso universo não é o primeiro, e mais importante, nem será a último. Na verdade, é esse alto grau de ordem aparentemente presente desde o nascimento do universo que levou o físico a essa linha de pensamento. O atual modelo do Big Bang não fornece um motivo para que um estado altamente ordenado e uma baixa entropia existissem no momento do nascimento do nosso universo, a menos que as coisas fossem colocadas em ordem antes de ocorrer o Big Bang.

De acordo com Penrose, cada universo retorna a um estado de baixa entropia à medida que se aproxima do dia final da sua expansão ao nada. Os buracos negros, devido ao fato de que sugam tudo o que encontram, passam suas vidas trabalhando para “limpar” a entropia do universo. E, conforme o universo se aproxima do seu fim, os buracos negros se evaporam, colocando as coisas de volta em um estado de ordem. Incapaz de se expandir mais, o universo “se colapsa” e volta a ser um sistema altamente organizado, pronto para disparar o próximo Big Bang.

O modelo atual do universo diz que qualquer variação de temperatura na radiação cósmica de fundo deve ser aleatória, mas o físico afirma ter encontrado círculos concêntricos muito claros dentro dessa radiação, sugerindo regiões onde a radiação tem faixas de temperatura muito menores. Essas seriam as evidências esféricas dos efeitos gravitacionais das colisões de buracos negros durante o universo anterior. Os círculos se encaixam bem em sua teoria, mas não são tão coerentes na teoria padrão do Big Bang. Ainda assim, não é possível afirmar que a nova teoria seja mais verdadeira. O físico ainda tem que “ligar” algumas pontas soltas de seu trabalho, e provar alguns pressupostos. Seus estudos vão ser examinados cuidadosamente, e quem sabe um dia sua teoria pode vir a revolucionar os fundamentos da física moderna.

Morre o astrônomo Brian Marsden, caçador de cometas

                                         O atrônomo Brian Marsden morreu aos 73 anos.
O astrônomo americano de origem britânica Brian Marsden, reconhecido mundialmente por seu talento de caçador de cometas e por ter contribuído para degradar Plutão ao ranking de planeta anão, morreu no dia 18 de novembro, aos 73 anos, anunciou nesta terça-feira o Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. "Brian era um dos astrônomos mais ouvidos do século XX, sem nenhuma dúvida", destacou Charles Alcock, diretor deste centro ligado à Universidade Harvard (Massachusetts, nordeste). Brian Marsden era especialista em mecânica celeste e astrometria. Possuía dons particulares para encontrar cometas e asteroides que se acreditava perdidos. Previu a volta do cometa Swift-Tuttle, que originou o célebre espetáculo de estrelas cadentes, as Perseidas, em agosto passado. Numerosos outros cometas foram objeto de seus cálculos, como o Ikeya-Zhang em 2002. Em 1978, Brian Marsden foi para a direção do Minor Planet Center (MPC), o organismo oficial da União Astronômica Internacional - encarregado de colher dados de observação de asteroides e cometas. Demitiu-se em 2006, no mesmo dia em que anunciou a desclassificação de Plutão, permanecendo como diretor honorário até sua morte. O astrônomo, vítima de uma longa doença, foi também vice-diretor do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, de 1987 a 2003.
Nascido em 5 de agosto de 1937 em Cambridge, Inglaterra, Brian Marsden era diplomado em matemática pela Universidade de Oxford (Grã-Bretanha) e possuía um doutorado na Universidade Yale (Connecticut, nordeste americano).

Galáxia M106 (NGC 4258)

                                          Crédito: Bernie & Jay Slotnick, Adam Block, AOP, NOAO, AURA, NSF.
A galáxia espiral M106 foi descoberta em 1781 pelo astrónomo fracês Pierre Mechain, tendo sido mais tarde adicionada ao catálogo do seu amigo e colega Charles Messier. M106 tem 30000 anos-luz de diâmetro e situa-se a cerca de 21 milhões de anos-luz de distância da Terra. O seu núcleo brilhante, local de residência de um possível buraco negro, é aqui visível nesta imagem, bem como zonas azuis de estrelas jovens e zonas avermelhadas de gás e poeira onde novas estrelas se estão a formar.
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