14 de dez de 2011

Abell 2052 o aglomerado de galáxias que foi agitado como vinho em uma taça

Como se fosse vinho em uma taça, vastas nuvens de gás quente são sacudidas no Abell 2052, um aglomerado de galáxias localizado a aproximadamente 480 milhões de anos-luz de distância da Terra.
Dados obtidos das emissões de raios-X e apresentados em azul do Observatório de Raios-X Chandra da NASA mostram o gás quente em seu sistema dinâmico, dados obtidos da emissão na luz visível e captados pelo Very Large Telescope mostram as galáxias. O gás quente e que brilha em raios-X tem uma temperatura média de 30 milhões de graus. Uma grande estrutura em espiral no gás quente, se espalhando por quase um milhão de anos-luz, é vista ao redor da parte de fora da imagem, envolvendo uma gigantesca galáxia elíptica no centro. Essa espiral foi criada quando um pequeno aglomerado de galáxias se chocou com um aglomerado maior que circundava a galáxia elíptica central.

À medida que o aglomerado menor se aproximava, o gás quente denso do aglomerado central foi atraído pela sua gravidade. Após o aglomerado menor ter passado pelo centro do aglomerado, a direção de movimento do aglomerado reverteu e ele começou a viajar de volta rumo ao centro do aglomerado maior. O aglomerado então passou novamente pelo centro do aglomerado maior e sacudiu todo o material ali como se faz com uma taça com vinho. No caso do vinho as paredes da taça empurram o vinho de volta ao centro, onde no aglomerado a força gravitacional da matéria nos aglomerados é puxada de volta. O gás agitado acaba tomando um padrão espiral pelo fato da colisão entre os dois aglomerados não ter sido uma colisão central.

Esse tipo de mecanismo de sacudida no Abell 2052 teve importantes implicações físicas. Primeiro, ele ajudou a empurrar parte do gás mais denso e frio localizado no centro do aglomerado, onde as temperaturas são de “somente” 10 milhões de graus, para longe do núcleo. Isso ajudou a prevenir futuro resfriamento desse gás no núcleo e poderia limitar a quantidade de novas estrelas que seriam formadas na galáxia central. Os movimentos de sacudida como esses que aconteceram no Abell 2052, também redistribuíram os elementos pesados, como o ferro e o oxigênio, que são forjados em explosões de supernovas. Esses elementos são usados na futura geração de estrelas e planetas e são necessários para a formação da vida como a conhecemos. As observações feitas pelo Chandra no Abell 2052, foram relativamente longas, durando mais do que uma semana. Essa observação profunda foi necessária para se detectar todos os detalhes que são visíveis nessa imagem.

Mesmo assim, um certo processamento foi necessário para revelar a estrutura espiral mais externa. Em adição à feição espiral de grande escala, as observações profundas feitas pelo Chandra revelaram detalhes surpreendentes no centro do aglomerado relacionados com explosões de um buraco negro supermassivo central. Os dados do Chandra mostram claras bolhas sendo evacuadas pelo material expelido do buraco negro, que são envolvidas por anéis densos, brilhantes e frios. Como acontece com o movimento de agito, essa atividade ajuda a prevenir o resfriamento do gás no núcleo do aglomerado, impondo assim limites para o crescimento da galáxia elíptica gigante e de seu buraco negro supermassivo. Esses resultados foram publicados no The Astrophysical Journal.
Fonte: http://chandra.harvard.edu/photo/2011/a2052/

O Jantar de um Buraco Negro Aproxima-se a Grande Velocidade

VLT descobre nuvem a ser despedaçada por buraco negro
Simulação de nuvem de gás após a abordagem perto do buraco negro no centro da Via Láctea.Credit:ESO/MPE/Marc Schartmann
Utilizando o Very Large Telescope do ESO, uma equipa de astrónomos descobriu uma nuvem de gás, com várias vezes a massa da Terra, a aproximar-se rapidamente do buraco negro situado no centro da Via Láctea. Esta é a primeira vez que uma nuvem “condenada” é observada em aproximação a um buraco negro supermassivo. Os resultados serão publicados a 5 de Janeiro de 2012 na revista Nature. No decurso de um programa a 20 anos que utiliza os telescópios do ESO para monitorizar o movimento das estrelas em torno do buraco negro supermassivo situado no centro da nossa galáxia (eso0846), uma equipa de astrónomos liderada por Reinhard Genzel (Instituto Max-Planck para a Física Extraterrestre - MPE- Garching, Alemanha), descobriu um objeto único em aproximação rápida ao buraco negro. Nos últimos sete anos, a velocidade deste objeto praticamente duplicou, atingindo mais de 8 milhões de km/hora.

Encontra-se numa órbita muito alongada e a meados de 2013 passará a uma distância de apenas 40 mil milhões de quilómetros do horizonte de acontecimentos do buraco negro, uma distância de cerca de 36 horas-luz.  Trata-se, em termos astronómicos, de um encontro com um buraco negro supermassivo extremamente próximo. Este objeto é muito mais frio do que as estrelas circundantes (com uma temperatura de apenas cerca de 280º Celsius) e é essencialmente composto de hidrogénio e hélio. Trata-se de uma nuvem de poeira e gás ionizado com uma massa de cerca de três vezes a da Terra. A nuvem brilha sob a intensa radiação ultravioleta emitida por estrelas quentes, que se encontram em seu redor no coração superlotado da Via Láctea. A atual densidade da nuvem é muito maior do que o gás quente que rodeia o buraco negro. No entanto, à medida que a nuvem se aproxima do monstro esfomeado, a pressão externa que vai aumentando, irá comprimir a nuvem.

Ao mesmo tempo, a grande força gravitacional do buraco negro, o qual tem uma massa quatro milhões de vezes maior que a do Sol, continuará a acelerar o movimento para o interior e a esticar a nuvem ao longo da sua órbita. A imagem de um astronauta, próximo de um buraco negro, a ser esticado até ficar tipo esparguete é bastante comum em ficção científica.  Mas agora podemos efetivamente ver isso a acontecer à nova nuvem descoberta, que não vai sobreviver à experiência,” explica Stefan Gillesseen (MPE), autor principal do artigo científico que descreve os resultados. As bordas da nuvem começam já a rasgar-se e espera-se que a nuvem se desfaça completamente em pedaços nos próximos anos.  Os astrónomos vêem já sinais claros do aumento da perturbação no período de 2008 a 2011. Espera-se também que o material se torne muito mais quente à medida que se aproximar do buraco negro em 2013 e comece a emitir em raios-X.

Atualmente existe pouco material próximo do buraco negro, por isso a refeição recém-chegada será o combustível dominante do buraco negro durante os próximos anos. Uma explicação para a formação da nuvem é que o material que a compõe possa ter vindo de estrelas jovens de grande massa que se encontram nas proximidades e que perdem massa muito rapidamente devido a ventos estelares. Estrelas deste tipo sopram literalmente o seu gás para o exterior. A colisão de ventos estelares de uma estrela dupla conhecida que orbita em torno do buraco negro central pode ter levado à formação da nuvem. “Os próximos dois anos serão muito interessantes e deverão trazer-nos informação extremamente valiosa sobre o comportamento da matéria em torno destes objetos massivos tão extraordinários,” conclui Reinhard Genzel.
Fonte: http://www.eso.org/public/portugal/news/eso1151/

Chuva de meteoros vai colorir o céu nesta noite

Em condições ideais, mais de 100 meteoros multicoloridos podem ser vistos por hora riscando o céu, mas a Lua vai atrapalhar as observações neste ano
Um meteoro cai no céu da Califórnia durante a chuva das Leonídeas em novembro de 2009
Quem estiver num local razoavelmente escuro e com céu limpo nesta semana poderá presenciar um interessante fenômeno astronômico. A chuva de meteoros das Gemínidas atinge sua intensidade máxima na terça e na quarta-feira. Meteoros vindo da constelação de Gêmeos vão riscar o céu em direção à Terra. Essa chuva de meteoros, que acontece anualmente entre 7 e 17 de dezembro, vem sendo observada há mais de 500 anos. Ela tem se intensificado ultimamente. Nos horários de maior intensidade, os astrônomos já contaram até 160 estrelas cadentes entrando por hora na atmosfera terrestre, produzindo traços luminosos no céu. Não há risco de os meteoros caírem na Terra. Tipicamente, eles têm apenas alguns milímetros de diâmetro e se desintegram ao entrar na alta atmosfera. O efeito luminoso é provocado principalmente pela alta velocidade dessas partículas, cerca de 35 quilômetros por segundo. Uma característica peculiar da chuva das Gemínidas é que ela é multicolorida.

As observações mostraram que 65% dos meteoros nela são brancos, 26% são amarelos e os outros 9% se dividem entre verdes, azuis e vermelhos. Gemínidas é, também, um raro caso em que os meteoros não se originam de um cometa. Eles vêm do asteroide 3200 Phaethon. Neste ano, infelizmente, a Lua, quase cheia, deve atrapalhar bastante as observações. Mesmo assim, se as nuvens não impedirem a visão, os meteoros mais brilhantes serão visíveis. Para observá-los, a recomendação é ir a um lugar escuro, fora da cidade, com visão desimpedida do céu. Quem tiver um iPhone ou um smartphone com Android pode usar um aplicativo para localizar as constelações no céu. Haverá dois momentos mais propícios às observações. O primeiro é antes de a Lua nascer, logo após o anoitecer. Nesse horário, deve-se olhar em direção à constelação de Gêmeos. A outra opção é de madrugada, quando o radiante – o ponto de onde os meteoros se originam – estará bem alto no céu. Nesse momento, porém, será preciso olhar em outras direções para evitar que a visão seja ofuscada pela Lua, que também estará alta.
Fonte: http://exame.abril.com.br

A medida da temperatura de estrelas achatadas

© IAA (estrelas com diversos graus de achatamento nos polos)
 
A maioria das estrelas, devido à rotação e sua natureza gasosa, mostram um achatamento nos polos. Mas algumas giram em velocidades próximas à da ruptura - uma velocidade limite que, se superada, provocaria a ruptura da estrela - fazendo com que seja de forma claramente ovalada (que também pode ocorrer em estrelas binárias devido à atração mútua). Para determinar a temperatura destas estrelas distorcidas é usado teorema de von Zeipel, que apesar de seu uso difundido por quase um século, nunca foi livre de debate.

Agora, Antonio Claret, do Instituto de Astrofísica de Andaluzia (IAA-CSIC), mostrou que esse teorema mostra desvios graves e devem ser incluídos em um modelo mais amplo. Em 1924, o astrofísico Hugo von Edvard Zeipel sueco demonstrou teoricamente que, para estrelas achatadas quentes - com temperaturas superiores a 8.000ºC - a temperatura é proporcional à gravidade local. E introduziu o conceito de "escurecimento por gravidade" que faz com que uma estrela achatada a temperatura nos polos é maior do que no Equador (no Sol, este efeito é dificilmente perceptível, devido à sua baixa taxa de rotatividade).

 "O valor que von Zeipel atribuiu para o escurecimento por gravidade tem sido discutido teoricamente e, recentemente, foram publicados trabalhos de observações astronômicas que revelam desvios significativos", disse Claret Antonio. A aplicação de um expoente de escurecimento por gravidade pressupõe um cálculo errôneo da termodinâmica da estrela, que por sua vez envolve a obtenção de valores de massa, luminosidade e idade errados. Von Zeipel não se equivocou, mas desenvolveu um modelo que deve ser complementado, deve ser também aplicado às estrelas frias, que é resolvido com este novo modelo teórico.

Focando casos de estrelas altamente deformadas e através do uso de equações de transporte de energia mais elaborado, Antonio Claret mostrou as limitações do teorema von Zeipel reconciliando os novos valores teóricos com os observacionais. Assim, com este novo formalismo, pode ser conhecido o escurecimento por gravidade do interior para a atmosfera das estrelas, e dela derivam uma conclusão importante: o teorema de von Zeipel só se aplica para as regiões mais profundas da estrela e é um caso particular do novo modelo. No entanto, o que os astrofísicos observam são necessariamente as camadas externas, de modo que este novo modelo é a escolha certa para determinar os parâmetros essenciais da estrela com precisão.
Fonte: http://www.iaa.es

Eclipse Total da Lua de 10 de Dezembro de 2011 Sobre Um Templo Budista na Índia

Créditos: Chander Devgun (SPACE)
A nossa Lua se coloriu de vermelho na última semana, mais precisamente no último sábado, e a razão disso foi um eclipse total da Lua que aconteceu no dia 10 de Dezembro de 2011. A imagem digitalmente sobreposta, mostrada acima registrou a Lua muitas vezes durante o eclipse, desde antes da Lua entrar na sombra da Terra até depois que ela saiu. A sequência de imagens foi registrada sobre o Templo Budista de Shanti Stupa perto do centro de Nova Deli na Índia, onde o eclipse da Lua não foi completamente total, mas chegou bem perto de ser. A tinta vermelha que tingiu a Lua eclipsada foi criada pela luz do Sol passando pela atmosfera da Terra, quando ela passa pela atmosfera da Terra, a cor azul é espalhada e por isso o motivo do céu ser azul, mas a luz vermelha é transmitida e refratada antes dela ser refletida de volta na Lua. As diferentes nuvens no céu no momento do eclipse e a quantidade de partículas suspensas na atmosfera, por exemplo, poeira vulcânica, poluição, etc…, fazem com que em cada eclipse da Lua, o nosso satélite apareça de forma diferente com uma coloração distinta. O próximo eclipse total da Lua irá acontecer somente em 2014.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap111214.html
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