30 de jan de 2012

Quer criar o seu próprio buraco negro? Pergunte-me como!

Visão artística de um buraco negro
Quer construir seu próprio buraco negro antes que o Grande Colisor de Hádrons (LHC) destrua o mundo inteiro (se bem que ele precisa parar de quebrar antes disso)? Pesquisadores da Universidade da Dartmouth, nos Estados Unidos, acreditam que podem criar um. Eles afirmam que existe um modo de criar reproduções de buracos negros em laboratório em uma escala minúscula. Se o novo método funcionar, ele criará um buraco negro em nanoescala, que permitiria aos pesquisadores entender melhor o que o físico Stephen Hawking propôs há 35 anos: que buracos negros não são desprovidos de atividade, e que emitem fótons, agora chamados de radiação de Hawking. De acordo com Paul Nation, co-autor da pesquisa e estudante da Universidade, os cálculos de Hawking se baseiam em valores que ainda não podem ser medidos a partir de buracos negros, e por isso é necessário recriar este fenômeno em laboratório.

Neste estudo, os pesquisadores afirmam que um transmissor microondas de um campo magnético com interferência quântica supercondutora (chamado de SQUID, na sigla em inglês) pode reproduzir um objeto semelhante a um buraco negro. Além disso, ele pode ser gerado em um sistema onde a sua energia e propriedades quânticas possam ser observadas e melhor compreendidas, além de controladas em laboratório. “Também podemos manipular a forma do campo magnético aplicado para que o SQUID possa ser usado para sondar a radiação do buraco negro além do que foi considerado por Hawking”, afirma Miles Blencowe, co-autor do estudo e professor de física e astronomia de Dartmouth. A radiação prevista por Hawking anteriormente era fraca ou mascarada por radiações comuns devido ao aquecimento do aparelho medidor, fazendo com que a radiação de Hawking seja muito difícil de ser medida. “Além de possibilitar o estudo dos efeitos análogos à gravidade quântica, a nova proposta pode ser um método melhor para detectar a radiação de Hawking”, afirma Blencowe.
Fonte: http://hypescience.com
[Scientific Blogging]

A Nebulosa Da Hélice Em Novas Cores

O telescópio VISTA do ESO instalado no Observatório do Paranal no Chile, obteve esta bela imagem da Nebulosa da Hélice. Esta fotografia tirada no infravermelho revela filamentos de gás frio nebular, que seriam invisíveis em imagens obtidas no óptico, ao mesmo tempo que nos mostra um fundo rico em estrelas e galáxias. A Nebulosa da Hélice é um dos mais próximos e interessantes exemplos de nebulosas planetárias . Situa-se na constelação do Aquário, a cerca de 700 anos-luz de distância. Este estranho objeto formou-se quando uma estrela como o Sol se encontrava na fase final da sua vida. Incapaz de manter as camadas exteriores, a estrela libertou lentamente conchas de gás que formaram a nebulosa, estando agora a transformar-se numa anã branca, que se observa no centro da imagem como um pequeno ponto azul .

 A nebulosa propriamente dita é um objeto complexo composto de poeira, material ionizado e gás molecular, dispostos num belo e intricado padrão em forma de flor, que brilha intensamente devido à radiação ultravioleta emitida pela estrela quente central.  O anel principal da Hélice tem cerca de dois anos-luz de diâmetro, o que corresponde a cerca de metade da distância entre o Sol e a estrela mais próxima. No entanto, material da nebulosa expande-se desde a estrela até pelo menos quatro anos-luz, o que se vê particularmente bem nesta imagem infravermelha, uma vez que o gás molecular vermelho pode ser observado em praticamente toda a imagem. Embora difícil de observar no visível, o brilho emitido pelo gás da nebulosa, que se expande em camadas finas tênues, é facilmente captado pelos detectores especiais do VISTA, os quais são muito sensíveis à radiação infravermelha.

O telescópio de 4,1 metros consegue também detectar uma quantidade impressionante de estrelas e galáxias de fundo. O telescópio VISTA do ESO revela igualmente a estrutura fina dos anéis da nebulosa. A radiação infravermelha mostra-nos de que modo o gás molecular mais frio está organizado. O material agrega-se em filamentos que se estendem do centro para o exterior, fazendo com que toda a imagem se pareça com fogos de artifício celestiais. Embora pareçam muito pequenos, estes filamentos de hidrogênio molecular, conhecidos como nós cometários, são do tamanho do nosso Sistema Solar. As moléculas que os compõem conseguem sobreviver num ambiente de radiação altamente energética emitida pela estrela moribunda precisamente porque se agregam nestes nós, que por sua vez são escudados pela poeira e gás molecular. Não sabemos muito bem como é que se formaram estes nós cometários.
Notas -  As nebulosas planetárias não têm nenhuma relação com planetas. Este nome confuso apareceu porque muitas delas apresentam pequenos discos brilhantes quando observadas no visível, parecendo por isso os planetas exteriores do Sistema Solar, tais como Urano e Netuno. A Nebulosa da Hélice, que também tem o número de catálogo NGC 7293, é incomum porque aparece muito grande mas também muito tênue quando observada através de um pequeno telescópio.
Fonte: http://www.eso.org/public/news/eso1205/

Como as grandes galáxias se formaram

Uma nova pesquisa sugere que as galáxias de maior massa no universo hoje podem ter surgido com a formação estelar frenética que aconteceu nos primórdios do universo. Essa atividade frenética, período em que a galáxia atravessa um processo intenso e contínuo de formação estelar, aconteceu quando o universo tinha apenas alguns bilhões de anos e parece ter parado pelo crescimento dos buracos negros supermassivos. Uma equipe internacional uniu informações da misteriosa matéria escura no início das galáxias para confirmar a ligação entre as grandes galáxias e a formação estelar do início do universo.

A capacidade de ver objetos a grandes distâncias no universo permite que os astrônomos olhem para o passado, a partir da luz de quando o universo era jovem. Usando o telescópio chileno Atacama Pathfinder Experiment, uma equipe liderada por Ryan Hickox, da Faculdade de Dartmouth, nos EUA, estudou a forma como as galáxias distantes do universo primordial se agruparam. Galáxias são conhecidas como rodeadas por um misterioso material conhecido como matéria escura, que claramente exerce uma força, mas nunca foi detectada. Experimentos da equipe mediram os efeitos dessa força gravitacional sobre o aglomerado de galáxias. Com estas medidas de matéria escura, e com a ajuda de um modelo de computador que descreve como as galáxias e essa matéria devem evoluir, a equipe mostrou que a frenética formação estelar nas galáxias desenvolveu as galáxias elípticas enormes que vemos atualmente.

“Esta é a primeira vez que fomos capazes de mostrar essa ligação clara entre as galáxias mais enérgicas de intensa formação estelar no início do universo e as galáxias mais massivas nos dias de hoje”, disse Hickox. No entanto, estes episódios de formação de estrelas parecem durar apenas cerca de 100 milhões de anos, e parecem ter um fim abrupto. Os pesquisadores acreditam que as galáxias de formação de estrelas alimentavam os buracos negros supermassivos em seus centros. Estes, por sua vez, emitem poderosas explosões de energia, que consomem as estrelas, explodindo muitas nuvens de gás que podem ter se fundido com ainda mais estrelas.
Fonte: BBC

Astrofísica: As 3 perguntas mais frequentes

Esteja na sala de aula, em uma festa ou conversando com visitantes do planetário onde trabalha, Charles Liu sabe que cedo ou tarde alguém vai fazer uma dessas três questões. “Eu nunca estive em um local público onde as pessoas soubessem o que eu faço e ninguém perguntasse algo do tipo”, comenta o cientista. Ele é professor de astrofísica e trabalha no planetário Hayden. Ao longo dos anos, Liu desenvolveu algumas respostas muito sólidas, baseadas em evidências científicas e em sua opinião, para essas três questões. Aqui vão elas:

Existe um Deus?
“O que eu digo para as pessoas é que a ciência, em geral, e a astronomia, em particular, não ficam pensando se existe ou não um Deus. Na ciência, as conclusões são tiradas a partir de evidências e confirmações de previsões, e é isso que diferencia o conhecimento científico do não científico. Recentemente, o Papa Bento disse algo do tipo: ‘A teoria do Big Bang é a prova de que Deus existe’. Na verdade não é. É só uma prova de algo aconteceu no começo do universo, quando não havia tempo ou espaço, e então começou o tempo e o espaço. Para muitas pessoas, as descobertas astronômicas confirmam o que elas já pensavam: que Deus está lá. E para muitos outros, as descobertas dos astrônomos confirmam o que eles já pensavam, que Deus é desnecessário – que Deus não existe. Então o Big Bang não prova realmente que Deus ou deuses existem ou não, ou se um monstro voador de espaguete é real ou não; é simplesmente muito, muito legal.  “Uma última coisa sobre essa pergunta: as pessoas perguntam, ‘bem, o que você acha?’. E eu digo, ‘eu não sei’. Eu penso que o universo é lindo, complexo e fascinante. E eu não vi nenhuma evidência que mostre um ser divino onisciente no controle do universo. Mas não há nada que diga que isso não existe, também”, conta.

Existem alienígenas?
“Sim. O universo é tão vasto e as leis da natureza tão consistentes que as chances da vida se desenvolver em apenas um local é essencialmente zero. Se a vida apareceu em um lugar, tem que ter aparecido em outros”, diz. Então, os extraterrestres existem? Sim. Mas eles pousaram na Terra? Não. Nenhuma das chamadas evidências extraterrestres aqui na Terra passou por um teste científico rigoroso. Vamos, em algum dia, fazer contato com eles? Desde o advento do rádio, sinais são enviados da Terra e viajam cerca de 50 anos-luz, ou 430 trilhões de quilômetros. Mas só a nossa galáxia tem quase 900 trilhões de quilômetros. Então os sinais de rádio teriam que viajar muito mais para pegar pelo menos uma fração da Via Láctea. Então um civilização em algum lugar da nossa galáxia teria quase nenhuma chance de captá-lo, a não ser que estivesse muito perto. E, ao mesmo tempo, com todos nossos esforços, quase não conseguiríamos detectar sinais de rádio de uma estrela próxima, muito menos uma distante. Então existem chances de conseguirmos fazer contato com vida extraterrestre? “Sempre é possível, mas as chances são muito, muito remotas”, explica.

O aconteceria se eu caísse em um buraco negro?
“Essa é uma pergunta dividida em duas. Aqui na Terra, nós temos as marés. Elas funcionam basicamente com a lua puxando mais um lado da Terra, e como resultado o globo se alonga levemente, dependendo da posição do satélite. Mas a Terra é robusta, então você não a vê se movendo muito, mas a água é líquida, fluindo para o lado alongado”, diz.  Agora, quando você chega perto de um buraco negro, essa interação é aumentada absurdamente. Se você fosse, por exemplo, pular de ponta no buraco, o topo da sua cabeça sentiria muito mais a força gravitacional, até que você parecesse pasta de dente saindo do tubo. Eventualmente você viraria um amontoado de partículas subatômicas que são sugadas para dentro do buraco negro.

O que pode ser ainda mais interessante de se pensar é o que acontece se você entra em um buraco negro e de algum modo consegue não ser estraçalhado. Acontece que, quanto maior o buraco, menos extrema sua superfície é. Se você tem um buraco negro, digamos, do tamanho da Terra, com certeza iria virar espaguete. Mas se ele for do tamanho do sistema solar, então as forças no “horizonte do evento” – isso é, o ponto sem retorno do buraco negro – não são assim tão fortes. Nesse caso, você até poderia manter a integridade.

Nessa situação, o que acontece quando você começa a experimentar os efeitos da curvatura do tempo e do espaço, prevista pela teoria geral da relatividade de Einstein? Primeiro de tudo, você se aproximaria da velocidade da luz, conforme entra no buraco negro. Então, quanto mais rápido você se movesse pelo espaço, mais devagar se moveria o tempo. E ainda mais, conforme você cairia, coisas estariam caindo na sua frente experimentariam uma dilatação temporal ainda maior. Então se você olhasse para frente, veria cada objeto que caiu lá no passado. E se você olhasse para trás, conseguiria ver tudo que um dia vai cair atrás de você. O ponto é: você veria a história inteira daquele ponto do universo simultaneamente, do Big Bang até o futuro distante. Incrível, não?
Fonte: http://hypescience.com
[Life'sLittleMysteries]

Novo telescópio fará a primeira imagem de um buraco negro

Um grupo de astrônomos está planejando algo ambicioso e sem precedentes – capturar a primeira imagem de um buraco negro. Os pesquisadores querem construir um instrumento virtual do tamanho da Terra, o Telescópio “Event Horizon”. Ele será uma rede mundial de telescópios de rádio poderosos o suficiente para fazer a primeira imagem de um buraco negro massivo no centro da Via Láctea.  “Ninguém até hoje tirou uma foto de um buraco negro”, comenta Dimitrios Psaltis, da Universidade do Arizona. Psaltis foi um dos organizadores de uma conferência para organizar esse projeto.

Os buracos negros são estruturas exóticas com um campo gravitacional tão poderoso que nada escapa – pelo menos é o que diz a opinião comum entre os cientistas. Sobre a ideia de fotografar um buraco negro, Sheperd Doeleman, o principal cientista do projeto, afirma que “mesmo há cinco anos esse propósito não seria credível. Agora temos tecnologia para isso”.  Doeleman e sua equipe querem criar uma rede com até 50 telescópios de rádio, espalhados pelo mundo, que vão trabalhar em conjunto para conseguir o desejado.  “Na realidade, estamos fazendo um telescópio virtual com um espelho do tamanho da Terra”, comenta Doeleman.

“Cada telescópio de rádio vai funcionar como uma pequena porção de um grande espelho. Com pedaços de prata suficientes, podemos ter uma imagem”. A equipe planeja apontar o super telescópio para o buraco negro no centro da nossa galáxia, que está a cerca de 26 mil anos-luz e tem a massa de quatro milhões de sóis. Isso é muito grande, claro. Mas, de acordo com os pesquisadores, focalizar esse objeto, a tanta distância, é equivalente a localizar uma fruta na superfície da lua. “Para ver algo tão pequeno e tão longe, você precisa de um telescópio muito grande, e o maior que você pode ter é transformando a Terra em um”, comenta Dan Marrone, do Observatório Steward.

Os pesquisadores esperam capturar a imagem do contorno do buraco negro, ou sua “sombra”.  “Como poeira e gás ficam circulando em volta do buraco negro, antes de serem sugados, uma espécie de trânsito cósmico acontece”, afirma Doeleman. “Isso circula em volta do buraco negro como água em uma banheira, então a matéria é comprimida e a fricção resultante se torna plasma aquecido a bilhões de graus – que é energia que radia e pode ser detectada na Terra”. A relatividade geral prevê que a sombra desse corpo celeste deve ser um círculo perfeito. Por isso, o projeto poderia ser um teste da venerada teoria de Einstein.

“Se encontrarmos a sombra do buraco negro oval, ao invés de circular, isso quer dizer a que a teoria geral da relatividade de Einstein é furada”, afirma Psaltis. “Mas mesmo que nós não encontremos nenhum desvio da teoria, todos esses processos vão nos ajudar a entender muito melhor os aspectos fundamentais dela”. A equipe espera conseguir adicionar mais instrumentos com o tempo, o que iria oferecer uma imagem maior ainda do buraco central.  Cada telescópio vai gravar suas observações em discos rígidos, que serão enviados para uma central no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. Os telescópios de rádio, e não os ópticos, são as ferramentas certas para esse trabalho, porque as ondas de rádio conseguem penetrar na escuridão das estrelas, poeira e gás entre a Terra e o centro galáctico.
Fonte: Hypescience
[LiveScience]

Telescópio Kepler encontra 11 sistemas planetários e 26 exoplanetas

A imagem mostra as posições orbitais dos planetas nos sistemas com múltiplos planetas em trânsito descobertos pelo telescópio Kepler.[Imagem: NASA Ames/Dan Fabrycky]

Abundância planetária


O telescópio espacial Kepler, da NASA, descobriu 11 novos sistemas planetários, que hospedam 26 exoplanetas confirmados. A descoberta praticamente dobra o número de planetas extrassolares já confirmados e triplica o número de estrelas conhecidas por ter mais de um planeta que transita, ou passa em frente, à estrela. Cada um dos novos sistemas planetários confirmados contém de 2 a 5 planetas. Os planetas orbitam perto de suas estrelas hospedeiras e variam em tamanho de 1,5 vez o raio da Terra até maiores do que Júpiter.

Quinze deles ficam entre as dimensões da Terra e de Netuno.  "Em apenas dois anos, olhando para um pedaço de céu não muito maior do que seu punho, o Kepler descobriu mais de 60 planetas e mais de 2.300 candidatos a planetas. Isto nos diz que a nossa galáxia é positivamente repleta de planetas de todos os tamanhos e órbitas," disse Doug Hudgins, cientista-chefe do programa Kepler. Mais observações serão necessárias para determinar quais são rochosos como a Terra ou que tenham atmosferas gasosas, como Netuno.

Procurando sombras

Os exoplanetas têm períodos orbitais entre 6 e 143 dias. Todos estão mais próximos de sua estrela hospedeira do que Vênus está do nosso Sol, ou seja, fora da zona habitável. O telescópio Kepler identifica candidatos a planeta medindo repetidamente a variação de luminosidade de mais de 150.000 estrelas, para detectar quando um planeta eventualmente passa na frente de uma delas. Essa passagem cria uma pequena sombra na estrela, que é detectada comparando-se as diversas observações da mesma estrela.
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br

23 de jan de 2012

Há 160 bilhões de planetas na nossa galáxia?

Ilustração mostrando a conclusão dos cientistas de que há muito mais planetas do que estrelas na nossa galáxia. [Imagem: ESO/M. Kornmesser]


Planetas são a regra, não a exceção
Uma equipe internacional de astrônomos utilizou a técnica de microlente gravitacional para determinar quão comuns são os planetas na Via Láctea. Após uma busca que durou seis anos, com a observação de milhões de estrelas, a equipe concluiu que os planetas em torno de estrelas são a regra e não a exceção. Durante os últimos 16 anos, os astrônomos detectaram mais de 700 exoplanetas confirmados - o telescópio espacial Kepler já possui milhares de "candidatos a exoplanetas", que ainda precisam ser confirmados. Alguns desses planetas extrassolares já começam a ser estudados em profundidade: em 2010, os astrônomos conseguiram pela primeira vez captar a luz direta de um exoplaneta e analisar a atmosfera de uma super-Terra. Embora o estudo das propriedades dos exoplanetas individuais seja extremamente importante, uma questão básica ainda permanecia: quão comuns são os planetas na Via Láctea?


Microlentes gravitacionais
A maioria dos exoplanetas conhecidos foram encontrados ou pelo efeito gravitacional que exercem sobre a sua estrela hospedeira ou quando de sua passagem em frente do seu sol, o que diminuindo ligeiramente o brilho da estrela. Ambas as técnicas são muito mais sensíveis a planetas que ou são de grande massa ou se encontram próximo das suas estrelas. Por consequência, muitos planetas não podem ser encontrados por estes métodos de detecção. Uma equipe internacional de astrônomos procurou exoplanetas utilizando um método totalmente diferente - as microlentes gravitacionais - que permite detectar planetas num grande intervalo de massas e também os que se encontram muito mais afastados das suas estrelas.

"Durante seis anos procuramos evidências de exoplanetas a partir de observações de microlentes. Curiosamente, os dados mostram que os planetas são mais comuns na nossa Galáxia do que as estrelas. Descobrimos também que os planetas mais leves, tais como super-Terras ou Netunos frios, são mais comuns do que os planetas mais pesados," afirma Arnaud Cassan, do Instituto de Astrofísica de Paris. Os astrônomos utilizaram observações nas quais os exoplanetas são detectados pelo modo como o campo gravitacional das suas estrelas hospedeiras, combinado com o de possíveis planetas, atua como uma lente, ampliando a luz de uma estrela ao fundo. Se a estrela que atua como uma lente tem um planeta em órbita, esse planeta pode contribuir de forma detectável para o efeito de brilho provocado na estrela de fundo.



Exoplanetas encontrados
As microlentes gravitacionais são uma ferramenta com potencial de conseguirem detectar exoplanetas que não poderiam ser descobertos de outro modo. No entanto, é necessário o alinhamento, bastante raro, entre a estrela de fundo e a estrela que atua como lente para que possamos observar este evento. E, para descobrir um planeta, é preciso ainda que a órbita do planeta se encontre igualmente alinhada com a das estrelas, o que é ainda mais raro.

A maior parte das observações desta pesquisa utilizou um telescópio dinamarquês instalado no observatório La Silla, no Chile, coordenado pelo Observatório Europeu do Sul. [Imagem: ESO/Z. Bardon]

E, para descobrir um planeta, é preciso ainda que a órbita do planeta se encontre igualmente alinhada com a das estrelas, o que é ainda mais raro. Embora encontrar um planeta por meio de microlente esteja longe de ser uma tarefa fácil, nos seis anos de procura, três exoplanetas foram efetivamente detectados: uma super-Terra e dois planetas com massas comparáveis à de Netuno e à de Júpiter. Uma super-Terra tem uma massa entre duas a dez vezes a da Terra. Até agora foram publicados um total de 12 planetas detectados pela técnica de microlente, utilizando diversas estratégias observacionais. Em termos de microlente gravitacional este é um resultado excepcional. Ao detectar três planetas, ou os astrônomos tiveram imensa sorte e acertaram em cheio, apesar da baixa probabilidade, ou os planetas são tão abundantes na Via Láctea que este resultado era praticamente inevitável.

Mais planetas do que estrelas
Os astrônomos combinaram seguidamente a informação sobre os três exoplanetas detectados com sete detecções anteriores e com um enorme número de não-detecções durante os seis anos do trabalho. A conclusão foi que uma em cada seis estrelas estudadas possui um planeta com massa semelhante à de Júpiter, metade têm planetas com a massa de Netuno e dois terços têm super-Terras. O rastreio era muito sensível a planetas situados entre 75 milhões de quilômetros e 1,5 bilhões de quilômetros de distância às suas estrelas (no Sistema Solar estes valores correspondem a todos os planetas entre Vênus e Saturno) e com massas que vão desde cinco massas terrestres até dez massas de Júpiter. A combinação destes resultados sugere que o número médio de planetas em torno de uma estrela seja maior que um. Ou seja, os planetas serão a regra e não a exceção.  "Anteriormente pensava-se que a Terra seria única na nossa Galáxia. Mas agora parece que literalmente bilhões de planetas com massas semelhantes à da Terra orbitam estrelas da Via Láctea," conclui Daniel Kubas, co-autor do artigo científico.
Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br

Galáxia minúscula e invisível deve ser feita totalmente de matéria escura

Os astrônomos descobriram o que parece ser uma pequena galáxia invisível para os telescópios, completamente composta de matéria escura, que não reflete luz. Os cientistas acreditam que a matéria escura, que pode ser feita de uma partícula exótica, não reflete luz e representa cerca de 98% de toda a matéria no universo. No entanto, ela nunca foi detectada – será que existe mesmo?  Descobrir objetos escuros como esta galáxia poderia ajudar os pesquisadores a entender melhor o que é a matéria escura e como ela afeta a matéria normal em torno dela. A galáxia recém-descoberta é incrivelmente distante e extremamente pequena. Ela orbita uma galáxia maior, da mesma forma que um satélite.

Embora os telescópios não possam identificar a galáxia anã, os cientistas detectaram a sua presença através das distorções minúsculas em sua gravidade quando luz passa por ela. A nova galáxia anã está a cerca de 7 bilhões de anos-luz de distância, ou seja, sua luz leva 7 bilhões de anos para chegar até a Terra. Ela pesa cerca de 190 milhões de vezes a massa do sol – uma soma aparentemente enorme, apesar de galáxias típicas terem massa de dezenas de bilhões de sóis. “Esta é a galáxia de menor massa que pudemos observar a esta distância”, disse o coautor do estudo, Matthew Auger, da Universidade da Califórnia. Mesmo mais longe, a cerca de 10 bilhões de anos-luz, há uma outra galáxia cuja luz passa por essa galáxia anã e sua hospedeira em seu caminho para a Terra.

Por estar tão distante e ser tão difícil de se ver, os astrônomos não tem certeza se a galáxia recentemente descoberta realmente é feita quase que exclusivamente de matéria escura, ou se apenas contém estrelas que são muito fracas para serem visíveis a esta distância. Mas, segundo os pesquisadores, há alguma razão para pensar que galáxias de matéria escura de muito pouca massa existam, independente de qualquer matéria visível. O pequeno grupo de matéria escura pode ter originalmente contido gás, que formou estrelas que, quando morreram e explodiram em supernovas, podem ter expelido todo o gás restante para o espaço, deixando o aglomerado de matéria escura, sem nenhum material para formar novas estrelas. No entanto, os modelos teóricos não são claros sobre esta questão, e os astrônomos gostariam de saber mais sobre aglomerados de matéria escura sem estrelas. 

Galáxias anãs não são uma raridade no cosmos. Na verdade, a galáxia recém-descoberta tem aproximadamente o mesmo tamanho que nossa própria galáxia satélite da Via Láctea, a anã de Sagitário. “Pela primeira vez estamos recebendo informações sobre algo que tem uma massa que é comparável a alguns dos mais pequenos satélites da Via Láctea (como os anões Fornax e Sagitário), mas fora do nosso universo local”, disse o coautor da pesquisa, David Lagattuta. Satélites da Via Láctea também são pouco compreendidos – eles são difíceis de observar, e a teoria prediz que muitos mais deles devem ser descobertos. Os cientistas esperam que encontrar mais galáxias anãs em torno de galáxias hospedeiras distantes pode ajudar a lançar luz sobre o problema.
Fonte: http://www.livescience.com 

O que se esconde nas sombras da lua?

Algumas das áreas mais intrigantes da lua são também as mais difíceis de ver. Esses pontos, chamados de regiões com sombras permanentes, estão sempre escuros e não refletem luz, o que impede os telescópios e satélites de capturar imagens. Mas agora, pesquisadores estão usando métodos indiretos para enxergar essas áreas, que podem ser abundantes em água congelada. As regiões com sombras estão localizadas nos polos e em profundas crateras. Para conseguir uma imagem, os cientistas usam luz refletida em átomos de hidrogênio que flutuam no universo.

Essa luminosidade é chamada de emissões Lyman-alfa e está em comprimentos de onda baixos. “Ao invés de usar a luz do sol refletida, partimos para uma alternativa indireta”, comenta o coautor do estudo, Kurt Retherford. “Nossa luz reflete nos átomos de hidrogênio que estão espalhados pelo sistema solar”. O mapeamento lunar com esse tipo de luz revelou que as regiões de sombras se mostram mais escuras do que as outras partes da lua. “Nossa melhor explicação para essa diferença é que a superfície nas regiões polares é mais porosa e macia”, afirma Retherford. 

Os cientistas imaginam que a presença de água seja responsável por essas características. Pequenas partículas de água congelada se movendo para dentro e fora podem provocar os buracos, o que dá a textura porosa. Estudos anteriores descobriram que a terra nas latitudes mais baixas da lua, que estão expostas à luz, deve apresentar até 0,5% de água congelada. O novo estudo acrescenta que nas regiões sem luz, a quantidade de água pode chegar até 2%.

 “Você esperaria que tivesse mais nas regiões com sombras permanentes do que fora delas”, comenta Retherford. O mapeamento está de acordo com as novas descobertas científicas sobre a lua, de que contém pequenas porções de água, ao contrário do pensamento antigo, de ser completamente seca. “Um dia, quando uma astronauta for até essas regiões, nós poderemos entender isso melhor”, comenta Retherford. “A maioria das medições antigas de água apontam para sua presença muito abaixo da superfície. Mas a água dessas regiões parece ser mais acessível para os astronautas, no futuro”. 
Fonte: http://hypescience.com 
[MSN]

Europa e Ásia disputam pioneirismo em megatelescópios espaciais

A mais de 3.000 metros de altitude, no topo do Cerro Armazones, no Chile, desolação e aridez estão por todos os lados. Não há nada por perto e o local só é acessível após quase 10 km percorrendo um caminho esburacado que corta o deserto do Atacama. Ainda assim, os olhos de quem lida com o que há de mais avançado em astronomia brilham ao falar do telescópio de 39,3 metros que o local deverá abrigar. Nem o orçamento de € 1,2 bilhão (R$ 2,7 bilhões), ainda não captado totalmente, parece desanimar seus idealizadores. 

"O Extremely Large Telescope [E-ELT] vai revolucionar a astronomia. Poderemos enxergar estágios iniciais da formação do Universo", disse à Folha Tim de Zeeuw, diretor-geral do ESO (Observatório Europeu do Sul). Do outro lado do mundo, porém, cientistas se mobilizam para deixar os europeus para trás na construção da primeira geração de telescópios extremamente grandes. O projeto do TMT (Thirty Meter Telescope) nasceu na Universidade da Califórnia e em outras instituições privadas dos EUA.

A ideia existe desde 2002, mas só voltou a tomar fôlego há pouco tempo, com a entrada de dois parceiros: China e Índia. Astrônomos apostam que o projeto de US$ 1,2 bilhão (R$ 2,1 bi) para instalar um telescópio de 30 metros no alto do vulcão desativado Maunakea, no Havaí (EUA), tem tudo para sair do papel. Órgãos de pesquisa do Japão e do Canadá colaboram com o projeto e, à medida que a construção avança, há muitas chances de se envolverem mais. Outros países também já sinalizaram interesse. Em astronomia, tamanho é documento. Os espelhos gigantes desses novos telescópios permitirão observar outras galáxias e objetos distantes com precisão inédita. "Chegamos a um ponto em que aumentar apenas uma pequena área no espelho do telescópio leva a um aumento muito representativo da capacidade e da qualidade das observações", avalia Marcos Perez, astrônomo do IAG (Instituto de astronomia) da USP. 

Já segundo o diretor do ESO, é por essas e outras razões que os telescópios em solo ainda têm seu espaço. "Os telescópios na Terra e no espaço são complementares. Nos instrumentos por aqui, nós podemos ir até o aparelho e consertá-lo se houver algum problema, além de ir modernizando os instrumentos periodicamente", afirma De Zeeuw. A rivalidade entre os grupos é evidente, mas eles dizem que a competição é saudável e não descartam trabalhar em conjunto.

ENTRAVES

Apesar da confiança das agências responsáveis, a construção dos megatelescópios esbarra em entraves. No E-ELT, um dos problemas é a demora do Brasil em enviar ao Congresso a proposta de ratificação do acordo que torna o país membro do Observatório Europeu do Sul. Já a instalação do telescópio no Havaí foi considerada um sacrilégio a uma região sagrada. Existe um movimento para impedir que o observatório seja erguido no local escolhido.
Fonte: FOLHA.COM

Exoluas podem ser comuns no Universo

Segundo um novo estudo, cerca de um a cada dez planetas rochosos que ficam em torno de estrelas como o nosso Sol pode hospedar uma lua proporcionalmente tão grande quanto à da Terra. Antes, os cientistas achavam que a nossa lua era desproporcionalmente grande (mais de um quarto do diâmetro da Terra), e que isso era raro. Agora, através de simulações computacionais de formação de planetas, os pesquisadores mostraram que os impactos grandiosos que resultaram na nossa Lua podem ser na verdade comuns. Os cientistas criaram uma série de simulações para observar como os planetas se formam a partir de gases e pedaços de rocha, chamados planetesimais. 

A teoria mais comum é de que nossa Lua se formou no início da história da Terra, quando um planeta do tamanho de Marte se chocou conosco, resultando em um disco de material fundido que rodeia a Terra (eventualmente esse material se uniu para formar a Lua como a conhecemos). A equipe usou os resultados do estudo inicial para descobrir a probabilidade de eventos de grande impacto formarem grandes satélites da mesma forma. Os resultados mostram que há uma probabilidade de 8,33% de gerar um sistema composto por um planeta com mais da metade da massa da Terra e uma lua com mais da metade da nossa Lua. Os resultados também podem ajudar a identificar outros planetas favoráveis à vida. Sebastian Elser, da Universidade de Zurique, disse que as novas estimativas para a probabilidade de satélites como a Lua poderiam ser úteis na procura de planetas fora do Sistema Solar.

Essas grandes luas podem confundir as medidas na descoberta de planetas; sabendo que os satélites de grande porte podem ser comuns essas medições tornam-se mais favoráveis. Além disso, a nossa Lua estabiliza a sua obliquidade, ou seja, a inclinação do eixo da Terra, que poderia variar drasticamente em tempos relativamente curtos, que por sua vez causaria mudanças na forma como o calor do Sol é distribuído em todo o planeta. 

Portanto, a presença da Lua proporciona um ambiente mais estável em que a vida possa evoluir. Já o especialista em formação de planetas Eiichiro Kokubo alerta que devemos tomar cuidado com o novo estudo. Segundo ele, há vários parâmetros ainda desconhecidos que afetam grandemente a formação e evolução lunar e, consequentemente, a probabilidade de um planeta hospedar uma grande lua. Por exemplo, ainda é impossível colocar números nos efeitos de um planeta antes do impacto, ou como o disco de material é formado e evolui depois desse impacto. “Eu acho que devemos assumir o estudo como uma possível ideia, um cálculo com base no que sabemos sobre a formação de planetas terrestres e luas atualmente”, explica Kobuko.
Fonte: Scientific American

Britânico descobre novo "planeta" participando de programa de TV

Ele encontrou o novo planeta ao analisar imagens de estrelas
Um espectador do programa de TV da BBC Stargazing Live descobriu o que seria um novo planeta aproximadamente do tamanho de Netuno e que teria condições de temperatura e ambiente similares às de Mercúrio. O astro orbita a estrela chamada SPH10066540 e seria cerca de quatro vezes maior que a Terra. Os pesquisadores ainda precisam se certificar de que trata realmente de um planeta. O britânico Chris Holmes teria feito a descoberta ao atender a um pedido do programa para que seus espectadores utilizassem dados coletados pelo telescópio espacial Kepler, da Nasa, agência espacial americana, com informações relativas a possíveis novos planetas. - Eu nunca tinha tido um telescópio. Tinha um interesse vago sobre onde as coisas se situam nos céus, mas não passava muito disso. Ele encontrou o novo planeta ao analisar imagens de estrelas no site Planethunters.org, uma colaboração entre a Universidade de Yale e o projeto científico realizado por amadores Zoouniverse.
Candidato a planeta
De acordo com o cientista Chris Lintott, da Universidade de Oxford e um dos organizadores do Planethunters, ainda será preciso realizar mais testes para se certificar plenamente de que a nova descoberta é de fato um planeta, mas ele acrescenta que tudo o leva a crer que sim. - Se comprovada, esta será a nossa quinta descoberta desde que o projeto teve início e primeira feita por um britânico.O telescópio Kepler, em atividade desde 2009, vem promovendo buscas em uma parte do espaço que muitos acreditam ser similar ao nosso sistema solar.
Fonte:R7

ESO fotografa a nebulosa da Hélice em novas cores e detalhes

As imagens mostram as diferenças de detalhes da nebulosa da Hélice quando fotografada pelo Vista (à esq.)
O ESO (Observatório Europeu do Sul) divulgou nesta quinta-feira a mais recente foto da nebulosa da Hélice feita pelo telescópio Vista. A imagem exibe filamentos de gás frio, que não apareceriam a olho nu. As estrelas e as galáxias ao fundo também ficam mais visíveis. A nebulosa da Hélice situa-se na constelação de Aquário, a cerca de 700 anos-luz de distância. Ela se formou quando uma estrela como o Sol se encontrava na fase final da sua vida. Incapaz de manter as camadas exteriores, a estrela libertou lentamente gases que formaram a nebulosa. Agora, ela está em um processo de se tornar uma anã branca. A nebulosa é um objeto complexo composto de poeira, material ionizado e gás molecular, dispostos num belo e intricado padrão, que brilha intensamente devido à radiação ultravioleta emitida pela estrela quente central. O anel principal da Hélice tem aproximadamente dois anos-luz de diâmetro, o que corresponde a cerca de metade da distância entre o Sol e a estrela mais próxima. Embora difícil de observar a olho nu, o brilho emitido pelo gás da nebulosa, que se expande em camadas finas tênues, é facilmente captado pelos detectores especiais do Vista, os quais são muito sensíveis à radiação infravermelha. Os filamentos que aparecem do centro para fora da nebulosa são formados por hidrogênio molecular, conhecidos como "nós cometários" e cuja formação ainda é desconhecida.
Fonte:FOLHA.COM

17 de jan de 2012

Cientistas listam quatro novas descobertas sobre o universo

O exoplaneta Gliese 581g , no primeiro plano desta imagem artística, é considerado pelos cientistas o mais parecido com a Terra.Foto: Lynette Cook/ Nasa/Divulgação

A verdadeira cor da Via Láctea, exoplanetas, um observatório voador e a matéria escura estão entre as últimas descobertas da astronomia. No último congresso da Sociedade Astronômica Americana, realizado em Austin, nos Estados Unidos, de 8 a 12 de janeiro, especialistas de todo o mundo apresentaram os últimos desenvolvimentos no estudo do cosmos. Embora não se conheça vida fora da Terra, para os especialistas estamos iniciando uma nova era no que diz respeito ao nosso conhecimento sobre outros planetas.

 "O telescópio Kepler e as microlentes gravitacionais estão abrindo uma espécie de nova era para a descoberta dos planetas", diz James Palmer, especialista em ciência da BBC. Mais planetas são revelados e novas formas de observação e ferramentas acrescentam dados que ajudam a esclarecer, aos poucos, alguns mistérios do espaço. Confira alguns deles: A verdadeira cor da Via Láctea. A aparência branca da Via Láctea vista da Terra é, na verdade, resultado de um jogo de luz. "Para os astrônomos, um dos parâmetros mais importantes é a cor das galáxias. Isso nos indica a idade das estrelas", diz Jeffrey Newman, da Universidade de Pittsburgh. Uma comparação entre várias galáxias também teve um resultado pouco surpreendente: a cor é de fato branca.

 A novidade, no entanto, refere-se à tonalidade específica. Trata-se do branco da neve da primavera logo depois do amanhecer ou antes do entardecer, segundo os pesquisadores, o que poderá trazer informações sobre a idade da Via Láctea. Até então, um problema recorrente para detectar a tonalidade era a poeira espacial que interfere nos observatórios instalados na terra. Os pesquisadores reuniram, então, informações de milhões de galáxias similares à Via Láctea. A partir de um modelo especificamente elaborado para o estudo, foi feita uma média de cor, cujo resultado foi o branco da neve. Com o resultado, será possível avançar no estudo sobre a origem da Via Láctea, que já tem várias estrelas em fase de decadência, diz o professor.

Estrelas e planetas
Usando uma microlente gravitacional, a equipe de cientistas encontrou uma série de exoplanetas (que estão fora do sistema solar) girando em torno de outras estrelas. A descoberta indica a existência de milhões de outros planetas, apenas na Via Láctea. O método que permitiu a descoberta consiste em usar a gravidade de uma estrela grande para amplificar a luz de estrelas ainda mais distantes e com planetas ao seu redor. Os astrônomos usam uma série de telescópios relativamente pequenos, conectados em rede, e através destes observam o raro evento de uma estrela passando diante da outra, como se vê da Terra.

 A equipe de cientistas usou recentemente esse sistema para observar planetas e ainda que o número de descobertas tenha sido relativamente pequeno, pode-se chegar a uma estimativa de quantos podem existir na galáxia. Embora o telescópio Kepler seja a principal ferramenta para descobrir novos exoplanetas nos últimos anos, as microlentes são melhores para localizar planetas de todos os tamanhos e em diferentes distâncias. "Apenas nos últimos 15 anos fomos de nenhum planeta conhecidos além do sistema solar aos 700 que temos hoje", diz Martin Dominik, da Universidade de Saint Andrews, no Reino Unido.
O Observatório Estratosférico para Astronomia Infravermelha -telescópio, cuja particularidade é estar instalado na carcaça de um avião 747 - captou imagens do que parece ser uma estrela em formação

Observatório voador
O congresso também mostrou dados captados por um telescópio bastante incomum, cuja particularidade é estar instalado na carcaça de um avião 747. O grande feito do Sofia (Observatório Estratosférico para Astronomia Infravermelha) foi captar imagens do que parece ser uma estrela em formação.  "Esta parte da Nebulosa de Órion tem sido observada por décadas.

 É o mais próximo da formação de uma estrela na galáxia, o que nos dá a melhor medida de como as estrelas se formam", explica o professor James De Buizer, da Universities Space Research Association (USRA). Com 15 toneladas, o telescópio é montado em um suporte giratório para que possa permanecer com suas lentes fixas nas estrelas. Ele foi projetado especialmente para analisar o cosmos na porção infravermelha do espectro eletromagnético, uma vez que os telescópios instalados na Terra não conseguem enxergar essa parte porque o vapor de água na atmosfera absorve essa luz infravermelha.
Cientistas apresentaram as maiores imagens já vistas da chamada matéria escura, a misteriosa substância que compõe 85% do universo

Os mistérios da matéria escura
No congresso, uma equipe franco-canadense apresentou as maiores imagens já vistas da chamada matéria escura, a misteriosa substância que compõe 85% do universo. As imagens cobrem um espaço cem vezes maiores que aquele até então captado pelo telescópio Hubble e são compatíveis com as teorias em voga até então. Na nova imagem, os aglomerados de matéria escura podem ser visto circundando as galáxias, conectados por filamentos soltos de matéria escura. A professora Catherine Heymans, da Universidade de Edimburgo, explica que "as teorias da matéria escura indicavam que ela formaria uma intrincada e gigante rede cósmica".

É exatamente o que vemos nesses dados, uma rede cósmica abrigando as galáxias", diz. A matéria escura não emite nenhum tipo de radiação eletromagnética e por isso não pode ser observada, sozinha, por telescópios. Ela pode, no entanto, ser detectada por meio de um estudo de como a luz é refletida por elementos que ficam à sua volta. As quatro imagens foram feitas em diferentes estações do ano, cada uma capturando uma parcela do céu que, vista da terra, é tão grande como a palma de uma mão. Essas descobertas constituem um grande salto adiante no entendimento da matéria escura e da forma como ela afeta o jeito que vemos a matéria normal nas distintas galáxias pela noite.

Juntas, as imagens mostram mais de 10 milhões de galáxias, cuja luz traz indícios da estrutura mais ampla da matéria escura. A professora Catherine Heymans, da Universidade de Edimburgo, explica que "a luz de uma galáxia distante que chega até nós é curva, por causa da gravidade da massa da matéria que se encontra no meio" do caminho. "A Teoria da Relatividade de Einstein nos diz que a massa altera o espaço e o tempo, então quando a luz chega até nós, vinda do universo, caso cruze a matéria escura, essa luz torna-se curva e a imagem que vemos é distorcida", explica a professora.
Fonte: TERRA

Dados antigos do Hubble revelam planetas ocultos

Quando uma equipe de pesquisadores resolveu olhar alguns dados antigos do Telescópio Espacial Hubble e descobriu dois planetas alienígenas que passaram despercebidos por 13 anos, eles sem querer descobriram uma nova forma de encontrar mundos distantes. Agora, os astrônomos estão ampliando suas pesquisas aplicando o método de “escavar dados” em 350 estrelas observadas em 1998 pelo telescópio. “Nós estávamos apenas olhando para os dados arquivados da Câmera Infravermelha e Espectômetro para Multi-Objetos (NICMOS) do Hubble”, afirma o cientista Remi Soumme, um dos envolvidos na descoberta “sem intenção” dos planetas que orbitam a estrela HR 8799.

Mas o pesquisador hesita em prever mais informações novas que o NICMOS poderia render. “Eu realmente espero que encontremos algo, mas prefiro não dizer números”, comenta. “Encontrar planetas é muito difícil. Eu espero que pelo menos um novo sistema esteja lá, mas é improvável que encontremos muitos”.  No sistema HR 8799, existem quatro planetas conhecidos circulando a estrela, que está a cerca de 130 anos luz da Terra. Usando o antigo arquivo do Hubble, Soummer e seus colegas conseguiram identificar três dos planetas. O quarto não foi detectado pelo instrumento do telescópio porque está bloqueado pela luz da estrela.

Os três detectados são grandes e possuem uma órbita longa, levando 100, 200 e 400 anos para dar a volta na estrela. Isso significa que os astrônomos teriam uma longa espera para observar a órbita deles. Mas, uma das vantagens do método usado é que os dados já estão disponíveis com antecedência.

“Basicamente temos 10 anos de ciência que podemos pegar imediatamente”, comenta Soummer. Os exoplanetas da HR 8799 passaram despercebidos em 1998 porque os métodos para encontrar os corpos celestes ainda não estavam disponíveis. Agora, técnicas sofisticadas são empregadas por diversos observatórios espaciais e terrestres, e os arquivos do Hubble podem ter um papel importante.  “Digamos que nós descobrimos um novo planeta em uma dessas imagens, que são antigas, mas podem ser confirmadas por observatórios como o Keck”, argumenta Soummer. “Então, nós potencialmente temos informação sobre o movimento orbital”.
Fonte: http://hypescience.com
[MSN]

Descobertos dois novos planetas que orbitam duas estrelas

O Kepler descobriu dois novos planetas que orbitam um sistema com estrelas duplas, algo nunca observado antes. Os novos planetas, chamados de Kepler-34b e Kepler-35b, foram anunciados no dia 11 de janeiro. Ambos orbitam uma “estrela binária”. Elas são um par de estrelas atraídas gravitacionalmente que orbitam uma a outra. Apesar da existência desses tipos de corpos ter sido prevista, a ideia continuava no campo teórico. Os cientistas a nomearam Kepler-16b “Tatooine”, fazendo referência ao mundo com dois sóis na série “Star Wars”.  “Nós já acreditávamos que esse tipo de planeta era possível, mas foram muito difíceis de detectar por uma série de dificuldades técnicas”, afirma o líder do estudo, Eric B. Ford.

“Com a descoberta do Kepler-16b, 34b e 35b, a missão Kepler mostrou que a galáxia tem milhões de planetas orbitando duas estrelas”. Os planetas foram descobertos ao notar que a luz diminuía conforme a passagem deles, por ambas as estrelas. O Kepler também registrou que luz diminuía com a passagem da outra estrela. Os laços gravitacionais comuns entre as estrelas e os planetas tornam a transição regular, permitindo que os astrônomos confirmem a massa dos planetas. Ambos os planetas são gigantes gasosos de baixa densidade, comparáveis ao tamanho de Júpiter, mas muito menos massivos. Em comparação com nosso vizinho, o Kepler-34b é 24% menor, mas tem uma massa 78% inferior.

A órbita completa dura 288 dias terrestres. Já o Kepler-35b é 26% menor, e tem 88% menos massa, completando sua órbita muito mais rápido, em 131 dias. Os cientistas acreditam que eles são formados principalmente por hidrogênio, e são muito quentes para abrigar vida. “Planetas que orbitam duas estrelas têm climas muito mais complexos, já que a distância entre eles e cada estrela muda significativamente durante o período orbital”, afirma Ford. “Para o Kepler-35b, a quantidade de luz recebida varia 50% durante um ano terrestre. Para o Kepler-34b, cada ano terrestre traz um ‘verão’ com 2.3 vezes mais luz do que o inverno. Durante um ano, a quantidade de luz que aquece a Terra varia apenas 6%”.  A maioria das estrelas similares ao Sol não estão sozinhas, como o nosso, mas têm um “parceiro”, formando um sistema, ou estrela, binário.

 O Kepler já identificou cerca de 2.165 binários, entre as mais de 160 mil estrelas observadas. A NASA planeja parar de receber dados da nave Kepler em novembro de 2012.  “Os astrônomos estão praticamente implorando para que a NASA estenda a missão Kepler até 2016, para que possamos descobrir as massas e órbitas dos planetas similares à Terra, em zonas habitáveis. O Kepler está revolucionando muitos campos, não só o da ciência planetária”, comenta Ford. “Seria uma vergonha não maximizar o retorno científico desse grande observatório. Espero que o bom senso prevaleça e a missão continue”. Você pode contribuir com a caça a planetas usando dados reais do Kepler, no site planethunters.org,
Fonte: http://www.sciencedaily.com/releases/2012/01/120111133946.htm

M27, a nebulosa Bumbbell

Créditos e direitos autorais: Bill Snyder (Bill Snyder Photography)
O primeiro indício do que vai acontecer com nosso Sol foi descoberto sem querer, em 1764. Nesse ano, Charles Messier estava compilando uma lista de objetos difusos que não deveriam ser confundidos com cometas. O número 27 da lista, agora conhecido como M27, ou nebulosa Dumbbell, é uma nebulosa planetária, o tipo que o Sol vai produzir quando sua fusão nuclear cessar. A M27 é uma das maiores nebulosas planetárias já vistas, e pode ser encontrada na constelação da Raposa (Velpucola). A luz da nebulosa leva cerca de mil anos para nos atingir, com cores emitidas pelo hidrogênio e oxigênio . Mas o entendimento da M27 estava muito longe da ciência do século 17, e mesmo hoje, vários mistérios ainda prevalecem nesse tipo de fenômeno.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap111227.html

Encontradas as mais distantes (e antigas) galáxias do universo

O telescópio Hubble descobriu um agrupamento de galáxias em seus estados iniciais de desenvolvimento. São as galáxias mais distantes e antigas já observadas no universo. Uma pesquisa em luz quase infravermelha revelou cinco pequenas galáxias a 13,1 bilhões de anos luz de distância de nós. Elas estão entre as mais brilhantes dessa era e são muito jovens – cerca de 600 milhões de anos após o Big Bang. Os agrupamentos de galáxias são as maiores estruturas do universo, unindo centenas de milhares de corpos a partir da gravidade. Esse agrupamento, em desenvolvimento, aparece como tendo 13 bilhões de anos.

Provavelmente já cresceu até virar uma cidade galáctica, comparável ao grupo Virgo, com mais de duas mil. “Essas galáxias se formaram durantes os anos iniciais, quando estavam começando a se agrupar”, afirma a cientista Michele Trenti. “O resultado confirma nossas teorias sobre a formação dos agrupamentos galácticos. E o Hubble é forte o suficiente para encontrar esses primeiros exemplos”. A maioria das galáxias do universo reside em grupos ou agrupamentos, e os cientistas já haviam encontrado muitas cidades galácticas até 11 bilhões de anos luz de distância. Encontrar esses grupos nas primeiras fases de construção é um desafio porque são raros, turvos e muitos espalhados no céu. 

“Precisamos olhar em muitas áreas diferentes porque as chances de encontrar algo tão raro são muito pequenas”, afirma Trenti. “A pesquisa é como atirar e errar. Geralmente a região não tem nada, mas se acertamos o alvo, o lugar tem múltiplas galáxias”. As observações do Hubble demonstram a progressiva construção das galáxias. Elas também adicionam evidências para o modelo hierárquico de formação dos agrupamentos, onde objetos pequenos ganham massa, formando corpos maiores e um processo dramático de colisão e coleção. Já que a distância é muito grande, e a visão fica ofuscada, a equipe de cientistas procurou pelas galáxias mais brilhantes do sistema. Essas agem como outdoors, revelando as zonas de construção.

Através de simulações de computador, os astrônomos identificam os possíveis locais das galáxias. Já que a luz está relacionada com a massa, as mais luminosas acabam indicando onde estão as menores. Essas grandes galáxias de luz ficam em regiões de muita matéria escura. A equipe espera que muitas outras, menos iluminadas, habitem a mesma região. As cinco avistadas pelo Hubble têm entre um quinto e um décimo do tamanho da Via Láctea, apesar de serem compatíveis na luminosidade. Elas são grandes e brilhantes por estarem sendo alimentadas através de fusões com outras galáxias. As simulações dos cientistas apontam que elas ainda vão se fundir e formar a galáxia mais brilhante do agrupamento. A equipe estimou a distância das novas galáxias baseada nas cores, mas os astrônomos ainda pretendem fazer observações espectroscópicas, que medem a expansão do espaço.
Fonte: http://hypescience.com
 [NASA]

Cientistas realizam o maior mapeamento da matéria escura no universo

O lado escuro do universo agora está um pouco mais iluminado, graças ao maior mapa da matéria escura (a estranha substância que preenche a maior parte do espaço) já feita. Cientistas criaram a maior escala da matéria escura, revelando uma imagem da invisibilidade, que representa 98% de toda a matéria no universo. A matéria escura nunca foi diretamente detectada, mas sua presença é sentida através da força gravitacional que exerce na matéria normal.  “Nós sabemos muito pouco sobre o universo escuro”, afirma a cientista do estudo Catherine Heymans.  “Nós não sabemos qual é partícula da matéria escura. É muito comentado que o entendimento final do universo escuro irá envolver uma nova física”.  O novo mapa revela a distribuição da matéria escura em um espaço maior do que já havia sido feito antes. Ele cobre mais de um bilhão de anos luz. Apenas para se ter uma ideia, um ano luz corresponde a algo em torno de 10 trilhões de quilômetros.
 
Luz distorcida - Para encontrar a matéria escura, os pesquisadores procuraram por sinais do campo gravitacional. Eles calcularam um efeito chamado de lente gravitacional, que ocorre quando a gravidade de um corpo maciço se curva entre o espaço-tempo, fazendo a luz viajar por um caminho curvo e aparecer distorcida na Terra. Os cientistas calcularam esse efeito na luz de 10 milhões de galáxias distantes, em quatro regiões diferentes do céu. A luz dessas galáxias precisa passar por grandes espaços de matéria escura, o que a distorce bastante.  “É fascinante poder ‘ver’ a matéria escura usando a distorção espaço-tempo”, afirma outro pesquisador do estudo, Ludovic Van Waerbeke. “Dá-nos o privilégio de acessar essa misteriosa massa do universo que não pode ser observada de outro modo. Saber como a matéria escura está distribuída é o primeiro passo para entender sua natureza e como ela se encaixa na física”.  “Ao analisar a luz do universo distante, nós podemos aprender sobre o que ela cruzou na sua jornada”, comenta Heymans. “Esperamos que, ao mapear mais matéria escura do que antes, estejamos um passo a mais de entender esse material e sua relação com as galáxias e nosso universo”.

Combinação próxima -  O novo mapa representa a primeira evidência direta da matéria escura em grande escala. “O que vemos é muito similar à simulação”, afirma Van Waerbeke. “A matéria escura se concentra em amontoados e o resto está em filamentos”. A teia da material escura, revelada pelo mapa, combina com as previsões feitas por simulações de computador, baseadas em teorias científicas. “Até agora não vimos nada estranho ou desvios do que esperávamos”, afirma Van Waerbeke. Para criar o mapa, os astrônomos usaram dados coletados por um telescópio canadense-francês-americano no Hawaii, durante um projeto de cinco anos.  “Esse mapeamento é muito importante para testar nossos paradigmas cosmológicos”, afirma o astrônomo Rachel Mandelbaum, que não esteve envolvido no projeto. “Esses resultados podem ser usados como um teste da matéria escura, da energia escura e até da teoria da gravidade”.

Escalas menores - Em outro estudo, o cientista Sukanya Chakrabarti desenvolveu um novo método para mapear a matéria escura em galáxias isoladas. Chakrabarti estudou as ondulações nas camadas externas de galáxias espirais, para entender o formato da matéria escura dentro e ao redor das galáxias.  “Esses resultados com galáxias espirais permitem estudar a matéria em um regime individual de galáxias, o que não era possível com o efeito de lentes”, afirma Mandelbaum. “Ambas as pesquisas representam duas formas importantes de estudar a matéria escura, mas de duas maneiras diferentes”.
Fonte: http://hypescience.com
[LiveScience]

Encontrada a cor exata da Via Láctea

Astrônomos conseguiram determinar a cor exata da nossa Via Láctea. Eles queriam descobrir como é nossa galáxia vista de fora – uma tarefa difícil, já que a Terra está dentro dela. Fazendo uma comparação com tipos de estrelas de outras galáxias, pesquisadores descobriram algo um tanto quanto surpreendente – nossa galáxia é branca. Mas não é qualquer tipo de branco: mais especificamente, é a cor da neve da primavera uma hora após o nascer do sol ou antes do anoitecer. Mas para que, afinal, os astrônomos se interessam pela cor das galáxias? Por que isso nos diz, basicamente, a idade das estrelas de uma galáxia e nos dá dados sobre a formação dela. No projeto, pesquisadores usaram o Sloan Digital Sky Survey (SDSS), que conta com informações sobre cerca de um milhão de galáxias. Eles compararam dados já conhecidos da massa total da Via Láctea e da taxa de formação de estrelas com as informações de outras galáxias.  A “temperatura de cor” da nossa galáxia é algo entre uma lâmpada incandescente e a luz do sol do meio-dia – ambas brancas, mas sutilmente diferentes. E o que essa cor nos diz sobre o desenvolvimento da Via Láctea? De acordo com os pesquisadores, com a base na cor encontrada a taxa de formação de estrelas tem diminuído ao longo do tempo.
Fonte: http://hypescience.com
 [BBC]

11 de jan de 2012

Luas como a da Terra podem ser comuns

Segundo um novo estudo, cerca de um cada dez planetas rochosos que ficam em torno de estrelas como o nosso sol pode hospedar uma lua proporcionalmente tão grande quanto à da Terra. Antes, os cientistas achavam que a nossa lua era desproporcionalmente grande (mais de um quarto do diâmetro da Terra), e que isso era raro. Agora, através de simulações computadorizadas de formação de planetas, os pesquisadores mostraram que os impactos grandiosos que resultaram na nossa lua podem ser na verdade comuns. Os cientistas criaram uma série de simulações para observar como os planetas se formam a partir de gases e pedaços de rocha, chamados planetesimais.

A teoria mais comum é de que nossa lua se formou no início da história da Terra, quando um planeta do tamanho de Marte se chocou conosco, resultando em um disco de material fundido que rodeia a Terra (eventualmente esse material se uniu para formar a lua como a conhecemos).  A equipe usou os resultados do estudo inicial para descobrir a probabilidade de eventos de grande impacto formarem grandes satélites da mesma forma. Os resultados mostram que há cerca de 1 em 12 chances de gerar um sistema composto por um planeta mais de metade da massa da Terra e uma lua com mais de metade da nossa lua (levando em conta erros na simulação, a gama completa de probabilidades é de 1 em 45 e 1 em cada 4).

Os resultados também podem ajudar a identificar outros planetas favoráveis à vida. Sebastian Elser, da Universidade de Zurique, disse que as novas estimativas para a probabilidade de satélites como a lua poderiam ser úteis à caça de planetas fora do sistema solar. Essas grandes luas podem confundir as medidas que descobrem planetas; sabendo que os satélites de grande porte podem ser comuns pode tornar essas medições mais fáceis. Além disso, a nossa lua estabiliza a inclinação do eixo da Terra – ou a sua obliquidade – que poderia variar drasticamente em tempos relativamente curtos (o que por sua vez causaria mudanças drásticas na forma como o calor do sol é distribuído em todo o planeta). Assim, pode-se dizer que a presença da lua torna um ambiente mais estável em que a vida possa evoluir.

“Verificar a possibilidade de uma lua estabilizadora é uma coisa boa para descobrir quantos mundos habitáveis estão lá fora, na galáxia”, disse Elser. Já o especialista em formação de planetas Eiichiro Kokubo alerta que devemos tomar cuidado com o novo estudo. Segundo ele, há vários parâmetros ainda desconhecidos que afetam grandemente a formação e evolução lunar e, portanto, a probabilidade de um planeta hospedar uma grande lua. Por exemplo, ainda é impossível colocar números nos efeitos de um planeta antes do impacto, ou como o disco de material é formado e evolui depois desse impacto. “Eu acho que devemos assumir o estudo como uma possível ideia, um cálculo com base no que sabemos sobre a formação de planetas terrestres e luas atualmente”, explica Kobuko.
Fonte: http://hypescience.com
[BBC]

Um Aglomerado de Galáxias “Gordo” e Distante

Um aglomerado de galáxias jovem extremamente quente e de elevada massa – o maior já observado no Universo longínquo – foi estudado por uma equipe internacional de astrônomos que utilizou o Very Large Telescope (VLT) do ESO, instalado no deserto do Atacama no Chile, juntamente com o Observatório de raios-X Chandra da NASA e o Atacama Cosmology Telescope. Os novos resultados são anunciados no dia 10 de Janeiro de 2012 no Encontro da Sociedade Astronômica Americana, que se realiza em Austin, Texas. O aglomerado de galáxias recentemente descoberto foi apelidado de El Gordo. É composto por dois sub-aglomerados separados de galáxias em colisão com uma velocidade de vários milhões de quilômetros por hora, e que se encontram tão afastados de nós que a sua luz teve que viajar durante sete bilhões de anos para chegar até à Terra. 

“Este aglomerado tem mais massa, é mais quente e emite mais raios-X do que qualquer outro aglomerado encontrado a esta distância ou a distâncias ainda maiores,” disse Felipe Menanteau da Universidade Rutgers, que liderou este estudo. “Dedicámos muito do nosso tempo de observação ao El Gordo e estou contente por termos conseguido descobrir este espantoso aglomerado em colisão.”  Os aglomerados de galáxias são os maiores objetos mantidos pela força da gravidade que existem no Universo. O processo da sua formação, a partir de grupos de galáxias mais pequenos que se fundem, depende muito da quantidade de matéria escura e energia escura do Universo nesse momento. Por isso mesmo, o estudo dos aglomerados ajuda-nos a compreender melhor estas misteriosas componentes do cosmos.  “Aglomerados de galáxias gigantescos como este são exatamente o que estávamos à procura,” disse o membro da equipe Jack Hughes, também da Universidade Rutgers.

“Queremos ver se conseguimos compreender como se formam estes objetos tão extremos, utilizando os melhores modelos cosmológicos disponíveis hoje em dia.”  A equipe, liderada por astrônomos chilenos e da Universidade Rutgers, descobriu o El Gordo ao detectar uma distorção da radiação cósmica de fundo de microondas. Este brilho tênue é o resto da primeira radiação vinda do Big Bang, a origem do Universo muito densa e extremamente quente há cerca de 13,7 bilhões de anos. Esta radiação que resta do Big Bang, interage com os eletróns do gás quente dos aglomerados de galáxias, distorcendo a aparência do brilho de fundo de microondas visto a partir da Terra. Quanto maior e mais denso for o aglomerado, maior será este efeito. O El Gordo foi descoberto num rastreio da radiação de fundo feito pelo Atacama Cosmology Telescope. O Very Large Telescope do ESO foi utilizado pela equipe para medir as velocidades das galáxias nesta enorme colisão de aglomerados e também para medir a sua distância à Terra.

Adicionalmente, o Observatório de raios-X Chandra da NASA foi utilizado para estudar o gás quente no aglomerado. Embora o tamanho e distância do aglomerado El Gordo sejam bastante incomuns, os autores dizem que os novos resultados são, ainda assim, consistentes com a atual ideia de um Universo que começou com o Big Bang e que é essencialmente constituído por matéria escura e energia escura. O El Gordo formou-se, muito provavelmente, de forma semelhante ao aglomerado Bala, o espetacular aglomerado de galáxias em interação que se encontra a quase quatro bilhões de anos-luz mais próximo da Terra. Em ambos os aglomerados há evidências de que a matéria normal, constituída principalmente por gás quente brilhando em raios-X, foi arrancada da matéria escura. O gás quente é desacelerado pela colisão, o mesmo não acontecendo à matéria escura.  “Esta é a primeira vez que encontramos um aglomerado como o aglomerado Bala a uma distância tão grande, “ disse Cristóbal Sifón, estudante da Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC) em Santiago. “É como diz o velho provérbio: Se queres perceber para onde vais, tens primeiro de saber donde vieste.”
Fonte: http://www.eso.org/public/news/eso1203/
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