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/

A Ferradura Cósmica

Um anel azul, a Ferradura Cósmica é na verdade uma galáxia massiva e aparece nessa imagem do Hubble. A Ferradura Cósmica é um exemplo de um Anel de Einstein. Albert Einstein previu que a gravidade poderia distorcer a luz. O anel é na verdade uma galáxia bem mais distante do que a brilhante galáxia no centro. A galáxia central tem uma massa incrível, algo em torno de dez vezes a massa da nossa galáxia. Ela é uma galáxia que faz parte do grupo de galáxias conhecido como Galáxias Luminosas Vermelhas. A forte força gravitacional da galáxia distorce e aumenta a luz da galáxia mais distante como se fosse uma lente. A chance desse alinhamento oferece aos cientistas a chance de espiar um pouco do início do universo. Estudando a luz da galáxia azul, os astrônomos acreditam que a luz da galáxia viajou até nossos olhos por quase 11 bilhões de anos. Acredita-se que o universo por si só tenha 13.7 bilhões de anos de vida, ou seja, essa galáxia se formou no distante início do universo. Os astrônomos descobriram a Ferradura Cósmica em 2007.
Fonte: starrycritters.com

O Pequeno Planeta Lovejoy

Créditos da Imagem: Alex Cherney (Terrastro, TWAN)
Depois de uma brilhante aparição no céu do hemisfério sul, durante o começo da manhã, o Cometa Lovejoy está se apagando, mas sua longa cauda ainda continua esticada através do céu perto do polo celeste sul. Registrado na manhã do dia 30 de Dezembro de 2011, o cometa aparecia perto da borda desse pequeno planeta. Claro, o pequeno planeta é na verdade a Terra e a imagem foi criada a partir de um mosaico de 12 imagens usadas para construir esse panorama esférico. O tipo de projeção estereográfica usada para mapear os pixels da imagem está centrado diretamente abaixo da câmera e é conhecido como projeção do pequeno planeta, uma alusão ao planeta do livro O Pequeno Príncipe, que parece ter essa projeção. As estrelas ao redor do pequeno planeta estavam acima do horizonte nublado do fotografo perto da Baía das Ilhas na Grande Estrada Oceânica ao sul de Victoria na Austrália. Posicionado ao longo da Via Láctea o cometa pode ser identificado com outros detalhes celestes. A imagem abaixo mostra os objetos identificados. As estrelas brilhantes Canopus e Sirius aparecem à direita do pequeno planeta.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120111.html

Mapeando matéria escura em galáxias

© ESO (aglomerado Abell 901e Abell 902) 
A imagem acima é parte da pesquisa COMBO-17 (Classifying Objects by Medium-Band Observations in 17 Filters), um projeto dedicado à gravação de imagens detalhadas de pequenas áreas do céu através de filtros de 17 cores diferentes. A área coberta nesta imagem é apenas do tamanho da Lua cheia, mas milhares de galáxias podem ser identificadas apenas dentro desta pequena região. A imagem foi tirada com um tempo de exposição de quase sete horas, o que permitiu à câmera captar a luz de objetos muito tênues e distantes, bem como aqueles que estão mais perto de nós. Galáxias com estruturas claras e regulares, como o modelo espiral vista de lado perto do canto superior esquerdo, estão apenas alguns bilhões de anos-luz de distância. Os mais fracos, objetos difusos estão tão longe que levou nove ou dez bilhões de anos para sua luz chegar até nós. A pesquisa COMBO-17 é uma ferramenta poderosa para estudar a distribuição da matéria escura em galáxias. A matéria escura é uma substância misteriosa, que não emite nem absorve luz e só pode ser detectada por sua força gravitacional sobre outros objetos. Algumas das galáxias mais próximas agem como lentes que distorcem a luz proveniente de galáxias distantes situadas ao longo da mesma linha de visão. Ao medir essa distorção, um efeito conhecido como lente gravitacional, os astrônomos são capazes de compreender como a matéria escura é distribuída nos objetos que funcionam como lentes. A distorção é fraca e, portanto, quase imperceptível ao olho humano. No entanto, devido ao rastreamento do céu com 17 filtros permite medições de distâncias extremamente precisas, é possível determinar se duas galáxias que parecem virtualmente próximas, na verdade as distâncias são muito diferentes da Terra. Depois de identificar os sistemas de lentes cósmicas, a distorção pode ser medida pela média ao longo de milhares de galáxias. Com mais de 4.000 lentes gravitacionais identificadas, este é um método ideal para ajudar os astrônomos a compreender melhor a matéria escura. Esta imagem foi obtida com três dos 17 filtros do projeto: B (azul), V (verde) e R (vermelho). Dados através de um filtro no infravermelho próximo adicional foi também usado.
Fonte: ESO

O maior mapa de matéria escura no Universo

© CFHTLenS (enxames de galáxias contendo matéria escura)
O lado escondido do Universo está agora um pouco mais iluminado graças ao maior mapa já feito da matéria escura. A matéria escura até agora nunca foi diretamente detectada, mas a sua presença é sentida devido à atração gravitacional que exerce sobre a matéria normal. Os cientistas suspeitam que a matéria escura é constituída por alguma partícula exótica que não interage com os átomos normais.  "Conhecemos muito pouco acerca do Universo escuro", afirma a co-autora do estudo, Catherine Heymans da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Edinburgo, durante uma conferência de imprensa onde os achados foram anunciados, na 219ª reunião da Sociedade Astronômica Americana.

O novo mapa revela a distribuição da matéria escura ao longo de uma área muito maior do espaço do que tinha sido previamente alcançado. Cobre mais de bilhões de anos-luz. Para delinear a invisível matéria escura, foram pesquisados por sinais da sua influência gravitacional sob outra matéria. Mediram um efeito denominado de lentes gravitacionais, que ocorre quando a gravidade de um corpo massivo dobra o espaço-tempo, fazendo com que a luz viaje num percurso curvo através do espaço e apareça distorcida quando chega à Terra. Os cientistas mediram esta luz a partir de 10 milhões de galáxias distantes em quatro regiões diferentes do céu, curvada quando a luz dessas galáxias passava por grandes quantidades de matéria escura.  "É fascinante conseguirmos notar a matéria escura usando a distorção do espaço-tempo", afirma outro co-autor do estudo, Ludovic Van Waerbeke da Universidade da Colúmbia Britânica.

"Dá-nos um acesso privilegiado a esta misteriosa massa no Universo que não conseguimos observar de outro modo. Conhecer a distribuição da matéria escura é o primeiro passo para compreender a sua natureza e como se encaixa com o nosso conhecimento atual da física." Os novos mapas representam a primeira evidência direta da matéria em tão largas escalas. A teia de matéria escura espalhada pelo Universo e revelada pelo mapa coincide bem com as previsões feitas graças às simulações em computador, com base nas melhores teorias científicas da matéria escura. Para criar o mapa, os astrônomos usaram dados recolhidos pelo Telescópio do Canadá-França-Havaí no Havaí, durante um projeto de cinco anos denominado CFHTLenS (Canada-France-Hawaii Telescope Lensing Survey).

Num estudo separado, também apresentado na reunião da Sociedade Astronômica Americana em Austin, no estado americano do Texas, Sukanya Chakrabarti da Universidade da Flórida desenvolveu um novo método de mapear a matéria escura em galáxias individuais. Chakrabarti estudou ondulações nos limites de galáxias espirais para traçar a forma da matéria escura dentro e ao redor das galáxias. Esta pesquisa é direcionada para esta matéria invisível mas numa escala muito menor que a do primeiro estudo. Estes resultados das galáxias espirais permitem analisar a matéria num regime de galáxias individuais, que não tem sido possível com os efeitos tênues das lentes gravitacionais. Ambos resultados representam dois modos importantes de estudar a matéria escura, mas estão em dois regimes muito diferentes. O mapeamento com grande detalhe da distribuição da matéria escura propiciará compreender melhor esta substância e a sua relação com as galáxias no Universo. 
Fonte: Discovery News

Telescópio espacial da Nasa fotografa estrelas em formação

Spitzer usa luz infravermelha para captar imagens. Constelação Cygnus X fica a 4,5 mil anos-luz da Terra.
A Nasa publicou nesta terça-feira (10) uma nova imagem de Cygnus X, uma região de formação de estrelas que fica na nossa galáxia, a cerca de 4,5 mil anos-luz da Terra. É uma região ativa e turbulenta, que forma a nuvem de gás e poeira que vemos na fotografia. A imagem foi captada em infravermelho pelo Telescópio Espacial Spitzer. É esse tipo de luz que permite a visualização para além da poeira espacial; as luzes do espectro visível são bloqueadas. A tecnologia possibilita aos astrônomos o estudo do processo que leva à morte de algumas estrelas e ao nascimento de outras.
Fonte: G1
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