31 de mai de 2012

Como os planetas conseguem manter suas órbitas?

Você já se perguntou como é que a Terra se mantém em uma órbita estável em torno do sol? Quer dizer, a atração gravitacional fica mais forte quando nos aproximamos do sol, e se o sol puxa a Terra, ela deveria ser atraída com uma força cada vez maior, até cair no sol. Mas a gente está aqui, então deve ter alguma coisa mais nesse “rolo”, já que a Terra não está caindo no sol. A razão é que quando a Terra fica um pouco mais próxima do sol, a atração é maior, mas isto também faz com que a velocidade com que a Terra está fique maior, e ela acaba “escapando” para um ponto mais distante, onde a atração também é menor, e então recomeça tudo novamente.

A parte incrível é que a força de atração e a velocidade estão em perfeito equilíbrio, o que faz com que a Terra permaneça em sua órbita, da mesma forma que uma pedrinha fica estável dentro de uma bacia. Este equilíbrio é muito especial: ele depende do potencial gravitacional efetivo, e do número de dimensões do universo. De fato, ele só é possível em um universo 3D. Isto mesmo, órbitas estáveis só existem em universos tridimensionais. De fato, se houvessem mais dimensões, a força da gravidade iria crescer muito, mais do que o crescimento da velocidade, e não seria possível escapar da mesma, e a Terra cairia no sol. Se houvessem menos dimensões, então a força da gravidade não seria suficiente para manter um corpo em órbita, que se perderia então no espaço.
Fonte: hypescience.com 
[NewScientist]

A Nebulosa do Véu

Contribuição de Philippe Moussette de Québec, Canadá
A mais de 15000 anos atrás, os filamentos gasosos da Nebulosa do Véu (NGC 6960/92-95) pertencia a uma estrela massiva prestes a explodir. Quando essa estrela então explodiu como uma supernova, a estrela deve ter brilhado mais forte do que uma Lua Crescente nos céus da Terra. Infelizmente não existe nenhum registro desse evento. A Nebulosa do Véu contém dois segmentos principais. O segmento chamado de NGC 6960, na parte direita da imagem, passa pela estrela 52 Cygni, que brilha com magnitude 4.2. A estrela aparece em primeiro plano desconectada da remanescente de supernova. A NGC 6960 segue fina e nítida para a parte norte como uma faixa brilhante de um grau de comprimento. À medida que ela se alarga para o sul ela passa pela 52 Cyg, uma linha escura que espalha a nebulosidade. O segmento mais brilhante da Nebulosa do Véu, chamado de NGC 6992/95, na parte esquerda da imagem, localiza-se a 2.7˚ a nordeste da 52 Cyg. Com um aumento médio, por volta de 100x a nebulosa se apresenta em numerosos pedaços. A imagem acima foi feita através de um telescópio refrator apocromático Takahashi de 4 polegadas FSQ-106, com uma câmera Canon T2i DSLR, ISO 1600, para conseguir esse resultado final, três imagens com 5 minutos de exposição cada uma foram empilhadas.
Fonte: http://www.astronomy.com

ALMA vira os seus olhos para Centaurus A

A rádio galáxia Centaurus A vista pelo ALMA Créditos:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); ESO/Y. Beletsky
 
Uma nova imagem do centro da original galáxia Centaurus A, obtida com o Atacama Large Millimeter/submillimiter Array (ALMA), mostra como este novo observatório permite aos astrónomos observar através das opacas camadas de poeira que obscurecem o centro da galáxia, com uma qualidade nunca antes alcançada. O ALMA está atualmente em fase preliminar de observações científicas, já que se encontra ainda em construção. No entanto, é já o telescópio mais potente do seu género.

O observatório acaba de emitir uma Chamada de Propostas para o seu próximo ciclo de observações, durante o qual o telescópio, em crescimento, terá ainda mais capacidades.  Centaurus A é uma rádio galáxia elíptica de grande massa - uma galáxia que emite intensamente no rádio - e é a mais proeminente, assim como é de longe a mais próxima, rádio galáxia no céu. Por isso mesmo a Centaurus A foi já observada com muitos telescópios diferentes. O seu centro muito luminoso alberga um buraco negro com uma massa de cerca de 100 milhões a massa do Sol.

Na radiação visível, a característica mais importante desta galáxia é uma banda escura que obscurece o seu centro. Esta banda de poeira é composta por enormes quantidades de gás, poeira e estrelas jovens. Estas características, juntamente com a intensa emissão rádio, são evidências de que a Centaurus A resultou da colisão entre uma galáxia elíptica gigante e uma galáxia espiral mais pequena, cujos restos formam a banda de poeira.

Para se poder ver através da poeira obscurante da banda central, os astrónomos têm que observar utilizando radiação com maiores comprimentos de onda. Esta nova imagem da Centaurus A combina observações feitas a comprimentos de onda da ordem de um milímetro, obtidas com o ALMA, e observações feitas em radiação infravermelha próxima. Por isso mesmo, fornece-nos uma visão bastante clara que atravessa a poeira em direção ao centro luminoso da galáxia.

Este mapa mostra a localização da galáxia peculiar Centaurus A (NGC 5128) na constelação do Centauro. O mapa mostra a maioria das estrelas visíveis a olho nu sob boas condições atmosféricas e a Centaurus A propriamente dita encontra-se assinalada com um círculo vermelho. Esta galáxia é bastante brilhante e pode por isso ser observada com um pequeno telescópio amador ou mesmo com binóculos. A banda escura também se torna claramente visível com um telescópio um pouco maior. Créditos: ESO, IAU and Sky & Telescope

As novas observações ALMA, mostradas numa gama de cores verde, amarelo e laranja, revelam a posição e o movimento das nuvens de gás na galáxia. São as observações mais nítidas e sensíveis obtidas até hoje. O ALMA foi afinado de modo a detectar sinais com um comprimento de onda de cerca de 1.3 milímetros emitidos por moléculas de monóxido de carbono. O movimento do gás na galáxia provoca ligeiras variações neste comprimento de onda, devido ao efeito Doppler. O movimento é mostrado nesta imagem como variações na cor. As zonas mais verdes correspondem a gás que se aproxima de nós, enquanto as mais laranja mostram o gás que se afasta. Podemos assim observar que o gás que se encontra à esquerda do centro se desloca na nossa direção, enquanto que o gás à direita do centro se desloca no sentido contrário, indicando deste modo que o gás está a orbitar a galáxia.
 
As observações ALMA estão sobrepostas a uma imagem da Centaurus A obtida no infravermelho próximo com o instrumento SOFI montado no New Technology Telescope (NTT) do ESO. A imagem foi processada com o auxílio de uma técnica inovadora que retira o efeito de ecrã da poeira. Podemos observar um anel de estrelas e enxames que brilham com uma cor dourada, os restos da galáxia espiral que se encontra a ser desfeita pela atração gravitacional da galáxia elíptica gigante. O alinhamento entre o anel de estrelas observado pelo NTT em radiação infravermelha e o gás observado pelo ALMA nos comprimentos de onda milimétricos, enfatiza aspectos diferentes de estruturas semelhantes na galáxia.

Este é um exemplo de como observações com outros telescópios podem complementar as novas observações do ALMA. A construção do ALMA, no planalto do Chajnantor no norte do Chile, estará completa em 2013, quando as 66 antenas de alta precisão estiverem completamente operacionais. Metade das antenas foram já instaladas. As observações científicas preliminares com uma parte da rede começaram em 2011 e estão já a produzir resultados extraordinários. As observações ALMA da Centaurus A que aqui mostramos foram obtidas durante a fase de comissionamento e verificação científica do telescópio.

Asteroide passa a 14 mil quilômetros da Terra


É a sexta maior aproximação já registrada - mas não oferece riscos
Asteroide 2012 KT42 passou nessa terça-feira a uma distância de 14 mil quilômetros da Terra (Alex Gibb/Catalina Sky Survey/Reprodução)
O asteroide 2012 KT42, recentemente descoberto, passou nesta terça-feira a uma distância de 14 mil quilômetros da Terra, informou o site especializado em astronomia Spaceweather. É a sexta maior aproximação já registrada. O pequeno asteroide, com diâmetro de 3 a 10 metros, esteve mais perto da Terra do que os satélites geoestacionários que integram o chamado Cinturão de Clarke, região do espaço a 36 mil quilômetros da Terra. De acordo com estimativas de sua órbita, os especialistas consideram que não há risco de colisão. Diante de seu tamanho reduzido, ainda que entrasse na atmosfera, o asteroide seria desintegrado totalmente em diminutos meteoritos.
 
Perguntas & respostas
 
Qual a diferença entre asteroide, meteorito e meteoro? - Asteroides são corpos celestes menores que planetas que vagam pelo Sistema Solar desde sua formação, há 4,6 bilhões de anos. Meteoritos são pedaços de asteroides que eventualmente atingem a superfície da Terra. Meteoros são os rastros luminosos produzidos por pedaços de asteroides em contato com a atmosfera da Terra, resultado do atrito com o ar, e são popularmente reconhecidos como estrelas cadentes.

Meteoritos deram origem à vida na Terra? - A hipótese de que a vida veio do espaço, na 'carona' de rochas espaciais, não é o modelo dominante, mas também não se descarta. É o que embasa uma série de pesquisas no campo da chamada astrobiologia. Há também pesquisadores que consideram que o impacto de meteoritos e a formação de crateras favoreceram o aumento da biodiversidade.
 
Meteoritos acabarão com a vida na Terra? - Milhares de meteoros atravessam nossa atmosfera todos os dias. A maioria não passa de poeira espacial. Estima-se que uma grande colisão ocorra a cada 100 milhões de anos. A única extinção em massa associada a uma colisão de meteorito foi a dos dinossauros, 65 milhões de anos atrás. Ainda assim, existem pesquisas mostrando que as espécies então já estavam ameaçadas por causa de uma série de razões. O asteroide de 10 quilômetros de diâmetro apontado com o vilão da história teria apenas acelerado o inevitável destino dos dinossauros.
 
O homem pode proteger a Terra de um grande asteroide? - Astrônomos monitoram constantemente a aproximação de corpos celestes. A hipótese é improvável, mas caso um enorme asteroide apareça em rota de colisão com a Terra, os cientistas já sabem o que sugerir: em vez de explodi-lo, como no filme Armageddon, desviá-lo. Os pesquisadores consideram factível instalar desde velas especiais para capturar o vento solar até motores de íons.
 
Qual a diferença entre asteroides e cometas? - A principal diferença entre o asteroide e o cometa é o material de suas superfícies. Enquanto asteroides são formados por substâncias rochosas, os cometas têm material congelado em sua superfície que sublima quando se aproxima do Sol.

Imagem Diferente de Saturno

Créditos: VIMS Team, U. Arizona, ESA, NASA
Conhecido por seu brilhante sistema de anéis e por possuir muitas luas, o gigante gasoso Saturno aparece estranho e pouco familiar nessa imagem de cor falsa feita pela sonda Cassini. E de fato é, vamos entender melhor essa imagem. Esse mosaico foi construído por dados obtidos pelo instrumento da Cassini chamado Visual and Infrared Mapping Spectrometer, ou VIMS. Nesse tipo de imagem pode-se notar que o até então proeminente sistema de anéis quase que não é visível aqui, mas pode ser ainda percebido como uma linha cruzando o centro da imagem já que está sendo observado totalmente de lado. A feição mais proeminente nessa imagem ocorre ao longo do terminador, ou a linha entre o dia e a noite. À direita (lado do dia) tonalidades azul esverdeadas são observadas já que a luz do Sol é refletida pelo topo das nuvens de Saturno. Mas na esquerda (o lado da noite) na ausência da luz do Sol, o brilho parecido com o de uma lanterna da radiação infravermelha do interior quente de Saturno permite que possamos ver as silhuetas dos níveis de nuvens mais profundos de Saturno. O brilho infravermelho também destaca as vastas sombras geradas pelos anéis de Saturno que aparecem varrendo a parte superior direita do disco do planeta.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120531.html

O Cisne e a Borboleta

Créditos: ESA / Hubble & NASA
A imagem acima feita pelo Telescópio Espacial Hubble das Agências Espaciais NASA e ESA mostra a NGC 7026, uma nebulosa planetária. Localizada um pouco além da ponta da cauda da constelação Cygnus, o Cisne, essa nuvem de gás brilhante e poeira em forma de borboleta representa os destroços de uma estrela como o Sol. As nebulosas planetárias, apesar do nome, nada tem a ver com planetas. Elas de fato, são fenômenos de período relativamente curto, que ocorre no final da vida de uma estrela de tamanho médio. À medida que a fonte de combustível nuclear vai se esgotando suas camadas externas são expelidas, deixando para trás somente o núcleo quente da estrela. À medida que o envelope gasoso aquece, os átomos são excitados, e então iluminam como uma fonte fluorescente. As luzes fluorescentes como conhecemos na Terra, obtêm suas cores brilhantes de gases que a preenchem. As famosas luzes de neon, produzem um brilho avermelhado, enquanto que as luzes ultravioletas, ou luz negra como são conhecidas, normalmente possuem mercúrio. O mesmo acontece nas nebulosas, suas cores vivas são produzidas por uma mistura de gases ali presentes. Essa imagem da NGC 7026 mostra o brilho da estrela em verde, o brilho do gás nitrogênio brilhante em vermelho, e a luz do oxigênio em azul. Na realidade, isso aparece verde, mas a cor nessa imagem foi desviada para aumentar o contraste. Bem como na luz visível, a NGC 7026 emite radiação de raios-X, e tem sido estudada também pelo telescópio espacial da ESA XMM-Newton. Os raios-X resultam das temperaturas extremas do gás presente na NGC 7026. A imagem acima foi produzida pela Wide Field and Planetary Camera 2 a bordo do Telescópio Espacial Hubble. A imagem tem 35 por 35 arcos de segundo de diâmetro.
Fonte: http://www.spacetelescope.org/images

Uma tempestade no pólo sul de Titã?

Titã vista pela Cassini a 28 de Maio de 2012. Composição em cores falsas criada pela combinação de três imagens obtidas através de filtros para o ultravioleta (343 nm) e para o infravermelho próximo (889 e 938 nm) (imagens originais: N00190014, N00190017 e N00190020). Estão representadas a azul as camadas mais externas da atmosfera titaniana, em particular a neblina de aerossóis formada na termosfera (mais evidente na banda do ultravioleta). As áreas a vermelho representam a camada superior da estratosfera, região onde o metano atmosférico absorve a luz solar. A verde está representada a superfície de Titã observada através de uma estreita janela do espectro electromagnético onde a atmosfera é transparente. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores de Sérgio Paulino.
 
Está a acontecer algo interessante no pólo sul de Titã. Nas últimas semanas surgiu sobre a região um complexo sistema de densas nuvens que aparentemente se elevam a grande altitude. A sua estrutura é mais proeminente nas imagens da Cassini obtidas através de filtros para as bandas de absorção do metano, o que sugere que são essencialmente constituídas por este gás. Será este fenómeno uma grande tempestade polar?
Créditos: Astropt.org
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