7 de out de 2011

Hubble Observa O Centro Galáctico em Luz Vermelha e Revela o Comportamento de Estrelas Massivas

Crédito de imagem: NASA, ESA, e Q.D. Wang (University of Massachusetts, Amherst)
Esse mosaico infravermelho feito Telescópio Espacial Hubble da NASA representa a pesquisa mais nítida do centro galáctico que se tem notícia até hoje. Esse mosaico revela uma nova população de estrelas massivas e novos detalhes em estruturas complexas em redemoinhos de gás ionizado ao redor da região central de 300 x 115 anos-luz. Esse panorama infravermelho oferece um laboratório próximo para se saber como as estrelas massivas se formam e influenciam seu ambiente nas regiões nucleares violentas de outras galáxias. O mosaico infravermelho foi feito com a Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) do Hubble.

O núcleo galáctico é obscurecido para a luz visível pelas nuvens de poeira onde a luz infravermelha consegue penetrar. Os novos dados do NICMOS mostram o brilho do gás hidrogênio ionizado bem como uma multitude de estrelas. O NICMOS mostra um grande número dessas estrelas massivas distribuídas através da região. Uma nova descoberta é que os astrônomos agora observam que as estrelas massivas não estão confinadas no centro galáctico, conhecido como aglomerado Central, o aglomerado Arches e o aglomerado Quintuplet. Esses três aglomerados são facilmente vistos como concentrações pequenas e brilhantes, de estrelas massivas na imagem do NICMOS. As estrelas distribuídas podem ter se formado em insolação, ou elas podem ter se originado em aglomerados que têm sido corrompidos por fortes forças gravitacionais.

 Os ventos e a radiação dessas estrelas formam complexas estruturas vistas no centro e em alguns casos podem ter disparado novas gerações de estrelas. Na parte superior esquerda, grandes arcos de gás ionizado são resolvidos em conjuntos de filamentos lineares intrigantemente organizados indicando uma regra crítica da influência de campos magnéticos localmente fortes. A região inferior esquerda mostra pilares de gás esculpidos pelos ventos de estrelas massivas quentes no aglomerado Quintuplet. No centro da imagem, gás ionizado envolvendo um buraco negro supermassivo no centro da galáxia é confinado em uma espiral brilhante mergulhada dentro de um torus em forma de tudo empoeirado. A imagem em cor falsa foi feita através de um filtro que revela o brilho do hidrogênio quente no espaço.
Fonte: Ciência e Tecnologia - http://cienctec.com.br/wordpress/?p=19831
NASA

Remanescente de Supernova Ajudando a Solucionar Mistérios

Imagem composta do Chandra da NASA (azul) e Spitzer (vermelho e verde-amarelo) telescópios espaciais mostra os restos empoeirados de uma estrela em colapso, uma remanescente de supernova chamada G54.1 0,3. Crédito da imagem: NASA / CXC / JPL-Caltech / Harvard-Smithsonian CfA
Uma nova imagem composta com dados dos telescópios espaciais da NASA, Chandra e Spitzer, mostra os restos empoeirados de uma estrela colapsada. A poeira está voando e engolfando uma família de estrelas próximas.  “Os cientistas acreditam que as estrelas nessa imagem são parte de um aglomerado estelar onde uma supernova explodiu”, diz Tea Temim do Centro de para Astrofísica Harvard-Smithsonian em Cambridge, Massachussets, que lidera o estudo.

“O material expelido na explosão está agora soprando essas estrelas com ventos de alta velocidade”.  A imagem aqui reproduzida mostra os dados do Observatório de Raios-X Chandra em azul e os dados do Telescópio Espacial Spitzer em verde (comprimentos de onda mais curtos) e vermelho e amarelo para os comprimentos de onda mais longos. A fonte branca próxima ao centro da imagem é uma densa estrela de nêutron com uma rotação muito rápida, ou um pulsar deixado ali após a explosão do núcleo colapsado da supernova.

O pulsar gera um vento de partículas de alta energia – visto nos dados do Chandra – que expande dentro de um ambiente circundante iluminando o material expelido pela explosão da supernova. A concha infravermelha que envolve o vento do pulsar é constituída de gás e poeira condensados dos detritos da supernova. À medida que a poeira fria expande na vizinhança, ela é aquecida e é iluminada pelas estrelas nos aglomerados que são então observados em infravermelho.

A poeira mais próxima das estrelas é mais quente e é observada com um brilho amarelo na imagem. Alguma parte da poeira também é aquecida pelo vento do pulsar em expansão à medida que ele alcança o material da concha. O ambiente único no qual a supernova explodiu permite aos astrônomos observarem a poeira condensada da supernova que é normalmente fria para emitir radiação infravermelha. Sem a presença do aglomerado estelar, não seria possível observar a poeira até que ele se tornasse energizada e aquecida por uma onda de choque produzida pela supernova.

Contudo, a ação desse aquecimento de choque poderia destruir muita das partículas menores. Na G54.1+0.3, os astrônomos estão observando a poeira original antes dessa destruição. A G54.1+0.3 fornece uma impressionante oportunidade para os astrônomos estudarem a formação da poeira de uma supernova jovem antes dela ser alterada e destruída pelas ondas de choque. A natureza e a quantidade de poeira produzida nas explosões de supernova é um antigo mistério e a G54.1+0.3 pode ajudar a desvendar uma importante peça desse quebra-cabeça.
Fonte: http://www.jpl.nasa.gov

Terra receberá chuva de quase mil meteoros por hora no sábado

A Terra se prepara para receber os restos do cometa 21P/Giacobini-Zinner, em uma chuva de meteoros neste sábado, que poderá ser vista de diferentes pontos do planeta, segundo os meteorologistas da Nasa. "Previmos até 750 meteoros por hora" disse Bill Cooke, do Escritório de Meteoros da Nasa, que informou que o fenômeno poderá ser observado no Oriente Médio, norte da África e algumas partes da Europa. As Dracônidas são uma chuva de meteoros provocada pelos restos que se desprendem do cometa periódico 21P/Giacobini-Zinner, que provém da constelação do Dragão. Aproximadamente a cada seis anos e meio, o cometa completa uma órbita ao redor do Sol e em seu percurso deixa um rastro de pó, que com o tempo forma uma rede de filamentos com os quais a Terra se encontra sempre no início de outubro.
"Quase todos os anos nosso planeta passa através dos espaços entre os filamentos, talvez de raspão com um ou dois", embora nem sempre com a mesma proximidade, explicou Cooke. "De vez em quando, no entanto, quase colidimos de frente com algum, e assim começam os fogos de artifício", acrescentou o cientista, apontando que isto talvez ocorra este ano. Os meteorologistas da Nasa e de outras partes do mundo acham que a Terra se dirige a três ou mais filamentos e o encontro calculado para este sábado provocará uma série de explosões que poderão ser vistas a partir das 19h (de Brasília), com o apogeu entre às 22 e 24h. O que se vê da Terra, denominado comumente como "estrelas cadentes" é o pó e os fragmentos originados pela passagem dos cometas ao redor do Sol, que ao entrar em contato com a atmosfera se incendeiam, dando lugar à chuva de meteoros. Os meteorologistas não têm certeza de quão forte será o impacto e a posterior chuva. Alguns especialistas, como o meteorologista Paul Wiegert, da Universidade canadense Western Ontario, consideram que poderiam cair até mil meteoros por hora, o que a transformaria em tempestade.
Fonte: TERRA

O Remanescente de Supernova E0102-72

Créditos e direitos autorais : X-ray - NASA / CXC / MIT / D.Dewey et al., NASA / CXC / SAO / J.DePasquale; Optical - NASA / STScI
A nuvem de detritos em expansão vindos da explosão de uma estrela massiva é capturada nesta composição multi-espectral, combinando imagens em raios-X e ótica dos telescópios Chandra e Hubble. Identificada como E0102-72, o remanescente de supernova encontra-se a cerca de 190.000 anos-luz em nossa galáxia vizinha, a Pequena Nuvem de Magalhães. Uma forte fonte de raios-X cósmica, E0102 foi fotografada pelo Observatório de Raios-X Chandra logo após seu lançamento em 1999. Em celebração ao décimo aniversário do Chandra, esta vista colorida de E0102 e seus arredores foi criada, incluíndo dados adicionais do Chandra. UMa análise de todos os dados indicam que a forma geral de E0102 é mais parecida com um cilindro que é vista de sua extremidade como uma bolha esférica. O resultado intrigante implica que a massiva explosão estelar produziu uma forma similar àquela vista em algumas nebulosas planetárias associadas estrelas de menor massa. À distância da Pequena Nuvem de Magalhãos, este campo de visão cobre cerca de 150 anos-luz.

O Pôr-do-Sol na Cratera Ptolemaeus na Lua

Imagem por Craig Zerbe
Ptolomeu, o astrônomo grego, dominou a ciência na era medieval, e a sua cratera domina a região central da Lua que é voltada para a Terra. Ptolemaeus, a versão latinizada do nome grego, tem 153 km de diâmetro e 2.6 km de profundidade. O anel é batido e um pedaço é perdido no lado oeste. Para o sul, a cratera Alphonsus sobrepõem um pouco a Ptolemaeus, mostrando que a Alphonsus é mais jovem. Para o norte, a jovem cratera Herschel não sobrepõem a Ptolemaeus, mas suas crateras secundárias escavam o interior da cratera mais antiga. A Ptolemaeus é famosa pelos discos rasos que criam pequenos orifícios em seu interior. Essas feição possuem taludes bem rasos que somente conseguem ser detectados por um curto espaço de tempo próximo do nascer ou do pôr-do-Sol. A cratera mais fácil de ser identificada é a Ptolemaeus B, que tem 14.5 km de largura. O segundo disco mais fácil é a Ptolemaeus M. Pode-se gastar até duas horas tentando identificar cada pico. A designação de picos não é mais oficial e o mapa mais recente mostrando-as é o mapa esquemático de Blagg & Muller da IAU em 1935. Se checarmos os mapas de designações de discos: Beer & Madler, Neison e Schmidt, é tudo muito engraçado e uma grande confusão. Algum dia designações para os picos e montanhas na Lua serão necessários devido a quantidade já identificada, mas como esses nomes ainda não foram dados rastreá-los será uma tarefa de grande incerteza. Um bom projeto para quem quiser trabalhar com a Lua seria fazer um novo mapa de nomenclaturas fotográfico que pudesse incluir os picos. A imagem anotada acima é um exemplo do que pode ser feito.
Fonte: https://lpod.wikispaces.com/October+7%2C+2011

Astrônomos estudam porque as Supernovas Ia ocorrem tão rápido após a formação da estrela anã branca progenitora

A Supernova 2005ke tipo Ia é mostrada aqui nos comprimentos de onda do espectro visível (à esquerda), espectro ultravioleta (no centro) e na faixa de freqüências dos raios-X (à direita). Esta foi a primeira foto na faixa do espectro dos raios-X de uma supernova tipo Ia e tal imagem trouxe as evidências que essa supernova foi criada pela explosão de uma anã-branca orbitando uma gigante vermelha. Crédito: NASA/Swift/S. Immler

As supernovas tipo Ia como a SN 2005ke, acima, são detonadas quando um membro do par binário excede uma massa crítica e deflagra uma rápida reação de fusão. Os cientistas há algum tempo consideram um enigma a razão pela qual essas explosões acontecem com tamanha rapidez. Agora, um time de astrônomos chineses julga ter chegado a uma causa provável para esse fenômeno.

Transferência de matéria entre uma estrela gigante e sua companheira anã branca via disco de acresção: estrela companheira (companion star), gás 'caindo' na anã branca (infalling gas), objeto compacto - anã branca (white dwarf), disco de acresção (accretion disk) e o plano orbital do sistema estelar binário.

O time de astrônomos liderado por Bo Wang do Yunnan Observatory da Chinese Academy of Sciences mostraram como a transferência de material de uma ‘estrela de hélio‘ para uma anã branca compacta companheira causa esse evento cataclísmico. Os resultados estão publicados no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 

 As supernovas tipo Ia (SN Ia) exercem um importante papel na astrofísica, principalmente no estudo da evolução cósmica. Existem diversas modelagens de progenitores para as SN Ia propostas nos últimos anos. Nesse artigo detalhamos o estudo realizado sobre o canal doador de matéria via estrela de hélio, no qual a anã branca de carbono-oxigênio (CO WD) que recebe por acresção o material de uma estrela de hélio da seqüência principal ou uma sub-gigante de Hélio, elevando sua massa até o limite de Chandrasekhar. Empregando a teoria da evolução estelar de Eggleton, assumindo um vento estelar visualmente denso e adotando a prescrição de Kato & Hachisu (2004) para a eficiência do acumulo de massa da camada de Hélio nas anãs brancas, nós realizamos cálculos da evolução de 2.600 sistemas com estrelas binárias de contato. O estudo mostra que a estrela doadora é a notável causa da produção das supernovas Ia e que as progenitoras podem aparecer como fontes de raios-X…” [conforme abstract] 

A maioria das supernovas tipo Ia supostamente ocorre quando uma anã branca (o objeto estelar remanescente do estágio final das estrelas anãs amarelas como o Sol) suga matéria de uma estrela companheira do par binário. As teorias anteriores das origens das supernovas Ia citam a explosão de uma anã branca em órbita de outra anã branca e uma anã branca em órbita de uma gigante vermelha.
Supernova Ia por Hardy

Quando a anã branca excede o limite de Chandrasekhar estimado em 1,4 vezes a massa do Sol, ela eventualmente entra em colapso e em alguns segundos deflagra uma fusão nuclear ultra-rápida, explodindo em uma energética supernova Ia. Tendo em vista suas altíssimas e consistentes luminosidades desses fenômenos, os astrônomos consideram as supernovas tipo Ia como velas padrão ou marcos de distância para medir as distâncias da Terra em relação às outras galáxias e assim consolidar nossas idéias sobre cosmologia. Cientistas têm estudado e comparado cada vez mais as supernovas tipo Ia e notaram que metade delas explode em menos de 100 milhões de anos depois do período galáctico principal de formação das estrelas. Mas os modelos anteriores desses sistemas não previam que elas pudessem ocorrer de forma tão prematura – assim Wang e seu time trabalharam na solução desse mistério cósmico. Empregando uma simulação computacional da evolução estelar, eles executaram cálculos para 2.600 sistemas binários que consistiram de um par anã branca + estrela de hélio, uma estrela quente e azul que tem um espectro dominado pela emissão de hélio. Eles descobriram que se a anã branca suga por acresção a matéria da estrela azul de Hélio e supera o limite de Chandrasekhar ela irá explodir dentro de 100 milhões de anos após sua formação.  “As supernovas tipo Ia são a chave [ 'velas padrão' ] para se determinar as dimensões do Universo, assim nós temos que ter certeza absoluta sobre suas propriedades”, disse Zhanwen Han do Observatório Yunnan. “Nosso trabalho mostra que essas supernovas podem surgir cedo dentro das galáxias onde residem”. O time de pesquisadores agora planeja modelar as propriedades das estrelas companheiras de Hélio no ato da explosão da supernova, o que será verificado através de observações futuras a partir do Large sky Area Multi-Object fiber Spectral Telescope (LAMOST).
Fonte: Eternos Aprendizes - http://eternosaprendizes.com/2009/04/11/astronomos-estudam-porque-as-supernovas-ia-ocorrem-tao-rapido-apos-a-formacao-da-estrela-ana-branca-progenitora/

O Cruzeiro do Cometa Hartley 2

                                                 Créditos e direitos autorais : Rolando Ligustri (CARA Project, CAST)
No início de novembro último, o pequeno mas ativo Cometa Hartley 2 (103/P Hartley) tornou-se o quinto cometa fotografado de perto por uma espaçonave do planeta Terra. Ainda cruzando pelo sistema solar com um período orbital de 6 anos, o Hartley 2 está chegando às manchetes astronômicas novamente. Novas medições do Observatório Espacial Herschel indicam que a água encontrada na fina atmosfera desse cometa tem a mesma proporção do isótopo deutério (em água pesada), do hidrogênio, contida nos oceanos do nosso belo planeta. Hartley 2 veio do  distante Cinturão de Kuiper, uma região além da órbita de Netuno que é um reservatório de corpos cometários gelados e planetas anões. Uma vez que a proporção de deutério está relacionada ao ambiente do sistema solar onde o cometa se formou, os resultados do Herschel indicam que os cometas do Cinturão de Kuiper podem ter contribuído com quantias substanciais de água para os oceanos da Terra. O cometa Hartley 2 aparece nesta paisagem estrelada de novembro último exibindo uma irresistível coma esverdeada, navegando apropriadamente pela constelação náutica Puppis. Abaixo do cometa estão os aglomerados estelares abertos M47 (à direita) e M46 (à esquerda).

O Desafio do Pulsar do Caranguejo

O pulsar da Nebulosa do Caranguejo é o vestígio da explosão de uma supernova registrada na Terra em 1054
Concepção artística da nebulosa e sua emissão recorde de raios gama a partir do centro da estrela morta
A intensidade da energia emitida pelo pulsar na nebulosa do Caranguejo, na constelação de Touro, desafia a compreensão dos astrofísicos, para os quais este fenômeno não se pode explicar pelos modelos teóricos atuais da física, informou um estudo que será publicado na edição de sexta-feira da revista Science. O pulsar de Caranguejo, uma estrela de nêutrons que gira rapidamente descoberta em 1968, parece emitir raios-gama com níveis de energia maiores aos explicados pelos modelos científicos atuais, anunciaram os surpresos autores do estudo. Usando o conjunto de telescópios Veritas no Observatório Whipple no Estado do Arizona (sudoeste dos Estados Unidos), astrofísicos detectaram que esta jovem estrela de nêutrons tem energia superior a 100 bilhões de elétron-volts (100 GeV). Esta intensidade de energia é mais de 1 bilhão de vezes superior à da luz visível do Sol, disseram especialistas. Para Henric Krawczynski, astrofísico da Universidade de Washington em Saint Louis (Missouri, centro), coautor deste trabalho, os modelos teóricos padrão não podem explicar estas observações sem grandes mudanças. "Estamos na presença de algumas forças extremas e estas observações mostram que nossas teorias não se encaixam e que sabemos menos sobre os pulsares do que pensávamos", disse o astrofísico. Durante muito tempo, os cientistas pensaram que as emissões de pulsares são causadas quando o campo magnético dessas estrelas acelera partículas carregadas a uma velocidade próxima à da luz, gerando radiação eletromagnética em um amplo espectro.  "Depois de muitos anos de observações e resultados, pensávamos entender como funcionava (o pulsar) o Caranguejo, enquanto os modelos preveem uma diminuição exponencial do espectro de emissão acima dos 10 GeV", disse David Williams, professor adjunto de física na Universidade da Califórnia em Santa Cruz e coautor do estudo. "Foi uma verdadeira surpresa descobrirmos a emissão de raios-gama em energias superiores a 100 GeV", disse Williams. O pulsar de Caranguejo se formou a partir do núcleo de uma grande estrela que explodiu em uma supernova espetacular no ano 1054, deixando para trás a brilhante nebulosa do Caranguejo, com o pulsar no centro. Esta estrela de nêutrons relativamente jovem, um dos objetos mais estudados no céu, gira 30 vezes por segundo e tem um poderoso campo magnético de co-rotação, do qual emite feixes de radiação que, vistos da Terra, parecem pulsos rápidos de radiação.
Fonte: http://www.sciencemag.org/
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...