3 de mai de 2011

Evolução do Sol

Ciclo de vida do Sol, com tamanhos não em escala.

O Sol formou-se cerca de 4,57 bilhões (4,567 mil milhões) de anos atrás quando uma nuvem molecular entrou em colapso. Evolução estelar é medida em duas maneiras: através da presente idade da sequência principal do Sol, que é determinada através de modelagens computacionais de evolução estelar; e nucleocosmocronologia.A idade medida através destes procedimentos está de acordo com a idade radiométrica do material mais antigo encontrado no Sistema Solar, que possui 4,567 bilhões (4,567 mil milhões) de anos.
 
O Sol está aproximadamente na metade da sequência principal, período onde o qual fusão nuclear fusiona hidrogênio em hélio. A cada segundo, mais de 4 milhões de toneladas de matéria são convertidas em energia dentro do centro solar, produzindo neutrinos e radiação solar. Nesta velocidade, o Sol converteu cerca de 100 massas terrestres de massa em energia, desde sua formação até o presente. O Sol ficará na sequência principal por cerca de 10 bilhões (10 mil milhões) de anos. Em cerca de 5 bilhões (5 mil milhões) de anos, o hidrogênio no núcleo solar esgotará. Quando isto ocorrer, o Sol entrará em contração devido à sua própria gravidade, elevando a temperatura do núcleo solar até 100 milhões de kelvins, suficiente para iniciar a fusão nuclear de hélio, produzindo carbono, entrando na fase do ramo gigante assimptótico.
Foto da nebulosa NGC 3132 revela a aparência que o sistema solar terá dentro de uns 7 bilhões de anos.

O destino da Terra é precário. Como uma gigante vermelha, o Sol terá um raio máximo maior de 250 UA, maior do que a órbita atual da Terra. Porém, quando o Sol tornar-se uma gigante vermelha, a estrela terá perdido cerca de 30% de sua massa atual, devido à massa perdida no vento solar, com os planetas afastando-se gradualmente do Sol, à medida que o Sol perde massa. Este fator por si mesmo provavelmente seria o suficiente para permitir que a Terra não fosse engolida pelo Sol, visto que a Terra afastar-se-ia o suficiente da estrela, mas pesquisas recentes mostram que a Terra será engolida pelo Sol devido à forças de maré.

 Mesmo que a Terra não seja incinerada pelo Sol, a água do planeta evaporará, e a maior parte de sua atmosfera escapará para o espaço. De fato, o Sol gradualmente torna-se mais brilhante com o passar do tempo, mesmo na sequência principal (10% a cada 1 000 000 000 anos), com sua temperatura de superfície gradualmente aumentando com o tempo. O Sol foi no passado menos brilhante, sendo que no início possuía 75% da luminosidade atual, uma possível razão pela qual vida em terra firme somente existiu nos últimos 1 000 000 000 anos. Em outros 1 000 000 000 anos, o aumento da temperatura fará com que a superfície da Terra torne-se quente demais para possibilitar a existência de água líquida, e portanto, impossibilitará vida na Terra em sua forma atual. A fusão de hélio sustentará o Sol por cerca de 100 milhões de anos, quando então o hélio no núcleo solar esgotará.

O Sol não possui massa o suficiente para converter carbono em oxigênio, e portanto, não explodirá como uma supernova. Ao invés disso, após o término da fusão de hélio, intensas pulsações térmicas farão com que o Sol ejete suas camadas exteriores, formando uma nebulosa planetária. O único objeto que permanecerá após a ejeção será o extremamente quente núcleo solar, que resfriará gradualmente, permanecendo como uma anã branca com metade da massa atual (com o diâmetro da Terra) por bilhões (mil milhões) de anos. Este cenário de evolução estelar é típico de estrelas de massa moderada e baixa.

Fatos sobre o Sol

•Distância média da Terra = ~150 milhões de quilômetros.
•Raio = 696 mil quilômetros.
•Massa = 1,99 x 1030 kg (330 mil vezes a massa da Terra).
•Composição (da massa) = 74% de hidrogênio, 25% de hélio, 1% de outros elementos.
•Temperatura média = 5.800 kelvins ou ~5.500 ºC (superfície), ~15,5 milhões de kelvins (núcleo).
•Densidade média =1,41 gramas por cm3. •Período rotacional = 25 dias (equador) a 35 dias (pólos).
•Magnitude = -26,8 (aparente), +4,8 (absoluto) A magnitude aparente se refere ao brilho da estrela no céu a partir do nosso ponto de observação na Terra. A magnitude absoluta é o brilho real da estrela caso todas as estrelas estivessem à mesma distância da Terra. Quanto menor o número, mais brilhante é a estrela.
•Distância do centro da Via Láctea = 25 mil anos-luz.
•Velocidade e período orbital = 230 quilômetros por segundo e 200 milhões de ano
Fontes:http://pt.wikipedia.org/wiki/Sol

NGC 1275 Registrada Pelo Hubble

Créditos da Imagem: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration; Acknowledgment: A. Fabian (Institute of Astronomy, University of Cambridge, UK)
Essa imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble da galáxia NGC 1275 revela revelam as finas estruturas filamentares parecidas com corda no gás que circunda a galáxia. Os filamento vermelhos são compostos de gás frio sendo suspenso por um campo magnético e são circundados por um gás quente com temperatura de 100 milhões de graus Fahrenheit no centro do aglomerado de galáxias Perseus. Os filamentos são marcadores de resposta dos processos pelos quais a energia é transformada desde um buraco negro supermassivo central até o gás circundante. Os filamentos se originam quando o gás frio é transportado do centro da galáxia por bolhas de rádio que nascem no gás quente interestelar. Localizada a uma distância de 230 milhões de anos-luz da Terra, a NGC 1275 é uma das galáxias elípticas gigantes mais próximas da Terra e localiza-se no centro do aglomerado de galáxias Perseus. A galáxia foi fotografada em Julho e Agosto de 2006 pela Advanced Camera for Surveys do Telescópio Espacial Hubble.

NGC 1275 - Colisão de galáxias

Crédito: NASA, Hubble Heritage Team.
O sistema NGC 1275 é composto por duas galáxias em colisão. A galáxia espiral visível no centro está a trespassar uma grande galáxia elíptica, visível do lado esquerdo da imagem. As colisões de galáxias podem fazer com que elas se alterem significativamente devido às enormes forças de maré que são produzidas, fazendo com as suas regiões se comprimam, choquem e dêem início à formação de mais estrelas. Para nós humanos, estas colisões ocorrem em "câmara lenta", pois elas podem levar dezenas ou centenas de milhões de anos a ocorrer. NGC 1275 faz parte do grupo de galáxias do Perseu, localizado a cerca de 230 milhões de anos-luz de distância. Cada galáxia tem cerca de 50000 anos-luz de tamanho.

Messier 5: Um Sopro de Vida Nova Em um Antigo Aglomerado

O aglomerado globular Messier 5, mostrado aqui nessa imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble das agências espaciais NASA/ESA, é um dos mais velhos aglomerados pertencentes à Via Láctea. A maior parte de suas estrelas se formou a mais de 12 bilhões de anos atrás, mas existem algumas estrelas jovens inesperadas na cena trazendo uma certa vitalidade para essa população de estrelas já de certa idade. As estrelas dos aglomerados globulares se formam no mesmo berçário estelar e envelhecem juntas. As estrelas mais massivas rapidamente esgotam seu combustível em menos de um milhão de anos e terminam sua curta vida em fantásticas explosões de supernovas. Esse processo deve ter deixado o antigo aglomerado Messier 5 somente com estrelas velhas e de pouca massa que à medida que envelhecem e esfriam se tornam gigantes vermelhas enquanto que as estrelas mais velhas evoluíram mais caindo no grupo de estrelas azuis. Ainda assim os astrônomos têm conseguido registrar muitas estrelas jovens e azuis nesse aglomerado, escondidas entre as estrelas antigas que são mais luminosas. Os astrônomos pensam que esses indíviduos jovens, chamados de errantes azuis, foram criados por colisões estelares ou por meio da transferência de massa entre estrelas binárias. Esses eventos são facilmente imaginados em aglomerados globulares densamente povoados onde algumas milhões de estrelas estão empacotadas juntas. O aglomerado Messier 5 localiza-se a uma distância de aproximadamente 25000 anos-luz na direção da constelação da Serpens (A Cobra). Essa imagem foi feita com o Wide Field Channel da Advanced Camera for Surveys do Hubble. A imagem final foi criada a partir de imagens feitas através do filtro azul (F435W, colorido em azul), o filtro vermelho (F625W, colorido em verde) e o filtro de infravermelho próximo (F814W colorido em vermelho). O tempo total de exposição por filtro de 750s, 400s e 567s respectivamente. O campo de visão dessa imagem é de 2.6 arcos de minuto de comprimento.
Créditos: http://cienctec.com.br/wordpress/?p=11298
http://www.spacetelescope.org/images/potw1118a/

GMT - Giant Magellan Telescope

Cada um dos sete espelhos do Telescópio GMT terá 8,4 m de diâmetro e pesará 20 toneladas.[Imagem: GMT]

Maior telescópio do mundo

Localizado no Observatório Las Campanas, nos Andes chilenos, o GMT terá um espelho principal com resolução de 24,5 metros. Os maiores telescópios ópticos em operação atualmente são bem menores: o Gran Telescopio Canarias (10,4 metros), na Espanha, e os dois Keck (10 metros cada), no Havaí. As nove instituições que participam do projeto do GMT são as universidades Harvard, Texas A&M, do Texas e do Arizona, e as instituições Carnegie e Smithsonian, nos Estados Unidos, a Universidade Nacional Australiana, a Astronomy Australia Limited e o Instituto de Astronomia e Ciência Espacial da Coreia do Sul. Composto por sete segmentos primários com 8,4 metros e 20 toneladas cada um, o GMT deverá fornecer possibilidades inéditas em astronomia óptica e em infravermelho.

Janelas para o Universo

Os organizadores esperam "abrir novas janelas no Universo" e responder a questões que não podem ser abordadas pelos instrumentos atuais. Entre os temas a serem investigados com a ajuda do GMT estão a natureza da matéria e da energia escura que permeiam o Universo, a origem das primeiras estrelas e galáxias, formação dos planetas e buracos-negros. Também será usado na detecção de planetas em órbita de estrelas próximas ao Sol. O GMT está previsto para entrar em operação em 2019. A construção deverá começar em 2012. De um total de estimados US$ 700 milhões necessários para a construção, US$ 130 milhões já foram levantados. O Observatório de Las Campanas, onde será instalado, pertence e é operado pela Instituição Carnegie.

Tecnologia dos espelhos

"Tanto na tecnologia de seus espelhos como na instalação no local escolhido, o projeto GMT aproveita a herança proveniente de dois telescópios muito bem-sucedidos, o Magalhães I e o Magalhães II, que estão em operação em Las Campanas desde 2000", disse Matt Johns, gerente de projetos do GMT. "As oportunidades científicas para o GMT são extraordinárias. Ele deverá ajudar a iluminar não apenas a natureza do Universo, mas também as leis fundamentais da física que governam sua evolução", disse Patrick McCarthy, diretor interino do GMT. "É especialmente significativo que o acordo que viabilizará sua construção tenha sido assinado no Ano Internacional de Astronomia e no 400º aniversário do primeiro uso astronômico de um telescópio, feito por Galileu", destacou.
Fontes: http://www.gmto.org/
          http://www.inovacaotecnologica.com.br

Oceanos em Calisto?

Crédito: Voyager 1(NASA).
Porque é que Calisto, uma das luas de Júpiter, altera o campo magnético do planeta gigante? Calisto não possui ele próprio um campo magnético forte ... Uma possibilidade é que Calisto poderá ter oceanos subterrâneos de água salgada electricamente condutora. Esta hipótese foi avançada recentemente após uma análise sobre a forma como Calisto cria e dissipa calor. Julga-se que Calisto produz calor através do decaimento radioactivo de rochas internas - o mesmo processo que mantém o manto da Terra liquefeito. Este calor poderá ser suficiente para impedir a congelação da água subterrânea que possa existir. Calisto junta-se assim a duas outras luas de Júpiter, Europa e Ganimedes, que se pensa poderem possuir, também, oceanos subterrâneos. Os oceanos de Calisto deverão, no entanto, ser demasiado hostis para o desenvolvimento de vida tal qual como a que conhecemos na Terra.
Fonte: http://www.portaldoastronomo.org/npod.php  

Completamente oculta pela Via Láctea Circinus se revela uma galáxia especial

A uma distância de 14 milhões de anos luz, é uma das galáxias mais próximas, e ainda assim, pouco explorada, pois a Via Láctea a esconde quase que por completo
Há algo especial acontecendo nas proximidades da galáxia Circinus, como revelado por esta imagem. A galáxia Circinus está localizado na constelação de Circinus e é obscurecido pelo plano escuro de gás e poeira da nossa galáxia, a Via Láctea. A uma distância de 14 milhões de anos-luz, é uma das galáxias mais próximas, e ainda assim, pouco explorada, pois a Via Láctea a esconde quase que por completo, visto existir tantas estrelas e tanta poeira da nossa própria galáxia, obscurecendo a galáxia Circinus.
De fato, esta galáxia tem dois braços espirais alargados, o que parece ser um grande e verde "S" na imagem feita pelo WISE. Estes braços não tinham sido vistos até que o Spitzer da NASA e o WISE os observou. Os comprimentos de onda de luz infravermelha detectada por estes observatórios perfuraram a poeira do primeiro plano da Via Láctea, revelando aspectos da natureza especial da galáxia Circinus. No centro do "S", o núcleo da galáxia Circinus brilha intensamente em comprimentos de onda mais longos de luz (a cor vermelha na imagem WISE). Circinus é o que os astrônomos chamam de uma galáxia "ativa", isto significa que uma grande fração de sua luminosidade é proveniente do núcleo da galáxia. Acredita-se que toda a energia luminosa venha de duas fontes. A primeira é, provavelmente, um anel de formação de estrelas em torno do núcleo. Alguma perturbação gravitacional induziu o material ao redor do núcleo a colapsar e formar estrelas a um ritmo acelerado. A formação de estrelas faz com que grande parte da poeira, seja aquecida e brilhe na luz infravermelha. A outra fonte é um núcleo galáctico ativo, que é um buraco negro supermassivo rodeado por um disco de matéria que está lentamente caindo no buraco. Esse disco de matéria contém uma grande quantidade de gás e poeira. O material mais próximo do buraco negro é tão quente que produz intensos raios-X e luz ultravioleta. A poeira mais longe do disco absorve a maior parte da luz, aquecendo a poeira e tornando-o também brilham no infravermelho. Circinus contém o núcleo galáctico mais ativo próximo de nós. Esta imagem foi feita a partir de observações por todos os quatro detectores de infravermelho a bordo do WISE. Azul e cíano (azul e verde) representam a luz infravermelha em comprimentos de onda de 3,4 e 4,6 mícrons, que é principalmente luz das estrelas. Verde e vermelho representam a luz de 12 e 22 mícrons, que é principalmente a luz emitida da poeira quente.

Aglomerado Globular M15 pelo Hubble

Créditos e direitos autorais : Yuri Beletsky (ESO)
Estrelas, como abelhas, formam um enxame ao redor do centro do brilhante aglomerado globular M15. Essa bola de mais de 100000 estrelas é uma relíquia dos primeiros anos de vida da nossa galáxia, e continua a orbitar o centro da Via Láctea. O M15 é um dos aproximadamente 150 aglomerados globulares remanescentes, ele é notável por ser facilmente identificado por meio de binóculos, por ter em seu centro a mais densa concentração de estrelas conhecida e por conter uma grande quantidade de estrelas variáveis e pulsares. Essa imagem detalhada, feita pelo Telescópio Espacial Hubble se espalha por aproximadamente 120 anos-luz. Nessa imagem é possível observar o dramático aumento em densidade das estrelas em direção ao centro do aglomerado. O M15 localiza-se a aproximadamente 35000 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação de Pegasus (O Cavalo Alado). Recentes evidências indicam que uma buraco negro massivo possa existir no centro do M15.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap110503.html
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