27 de jun de 2012

Nova maneira de estudar atmosferas de exoplanetas

Tau Boötis b enfim revelado
 Impressão artística do exoplaneta Tau Boötis b
Créditos:ESO/L. Calçada
Uma nova técnica permitiu aos astrónomos estudarem pela primeira vez, a atmosfera de um exoplaneta em detalhe - embora este não passe em frente da sua estrela hospedeira. Uma equipa internacional utilizou o Very Large Telescope do ESO para captar diretamente o fraco brilho do planeta tau Boötis b. A equipa estudou a atmosfera do planeta e determinou pela primeira vez a sua órbita e massa de forma precisa - resolvendo assim um velho problema de 15 anos. Surpreendentemente, a equipa também descobriu que a atmosfera do planeta parece ser mais fria a maior altitude, o contrário do que se esperava. Os resultados serão publicados na revista Nature a 28 de Junho de 2012.

O planeta Tau Boötis b foi um dos primeiros exoplanetas a ser descoberto em 1996 e continua a ser um dos mais próximos que se conhece. Embora a sua estrela hospedeira seja facilmente visível a olho nu, o planeta propriamente dito não o é, e até agora conseguia apenas detectar-se pelo efeito gravitacional que exerce sob a estrela. Tau Boötis b é um planeta grande e quente do tipo de Júpiter que orbita muito próxima da estrela hospedeira. Tal como a maioria dos exoplanetas, este planeta não transita o disco da sua estrela (como o recente trânsito de Vénus). Até agora estes trânsitos eram essenciais para o estudo das atmosferas de exoplanetas quentes do tipo de Júpiter: quando um planeta passa em frente da sua estrela deixa uma marca das características da atmosfera na radiação estelar. Como nenhuma radiação estelar atravessa a atmosfera de Tau Boötis b em nossa direção, isso implicava que até agora a atmosfera do planeta não podia ser estudada.

No entanto, depois de 15 anos a tentar estudar o fraco brilho emitido por exoplanetas quentes do tipo de Júpiter, os astrónomos conseguiram finalmente pela primeira vez, determinar a estrutura da atmosfera de Tau Boötis b e deduzir a sua massa de forma precisa. A equipa utilizou o instrumento CRICES montado no Very Large Telescope (VLT), instalado no Observatório do Paranal do ESO, no Chile. Os astrónomos combinaram observações infravermelhas de alta qualidade (com comprimentos de onda da ordem dos 2.3 microns) com uma técnica nova que consegue extrair o fraco sinal emitido pelo planeta, da radiação muito mais forte emitida pela estrela hospedeira. O autor principal do estudo Matteo Brogi (Observatório de Leiden, Holanda) explica: "Graças à elevada qualidade das observações fornecidas pelo VLT e pelo CRICES conseguimos estudar o espectro do sistema com muito mais detalhe do que o que era possível até agora. Apenas 0.01% da radiação observada é emitida pelo planeta, enquanto que o resto vem da estrela, por isso não foi nada fácil separar esta contribuição".
 
Este mapa mostra a localização da estrela Tau Boötis na constelação do Boieiro. O mapa mostra a maioria das estrelas visíveis a olho nu sob boas condições de observação, sendo que a estrela propriamente dita está assinalada com um círculo vermelho. A estrela pode ser facilmente observada a olho nu mas o planeta que a orbita só agora foi detectado diretamente a partir da radiação que emite com a ajuda do VLT do ESO. Créditos:ESO, IAU and Sky & Telescope

A maioria dos planetas que orbitam outras estrelas foram descobertos pelo efeito gravitacional que exercem nas estrelas hospedeiras, o que limita a informação que podemos retirar sobre a sua massa: apenas podemos calcular um limite inferior para a massa do planeta. Esta nova técnica é muito mais poderosa. Conseguir observar a radiação que vem diretamente do planeta permitiu aos astrónomos medir o ângulo da órbita do planeta e consequentemente determinar a sua massa de forma precisa. Ao traçar as variações do movimento do planeta à medida que este orbita a estrela, a equipa pôde determinar, pela primeira vez, que Tau Boötis b orbita a sua estrela hospedeira com um ângulo de 44 graus e tem uma massa igual a seis vezes a massa do planeta Júpiter no nosso Sistema Solar.  "As novas observações do VLT solucionam o problema, velho de 15 anos, da massa de Tau Boötis b. E a nova técnica significa também que agora podemos estudar as atmosferas de exoplanetas que não transitam as suas estrelas, e podemos igualmente medir as suas massas de forma precisa, o que era impossível antes," diz Ignas Snellen (Observatório de Leiden, Holanda), co-autor do artigo científico que descreve o trabalho. "Este é um grande passo em frente.

" Para além de detectar o brilho da atmosfera e medir a massa de Tau Boötis b, a equipa estudou a atmosfera e mediu a quantidade de monóxido de carbono presente, assim como a temperatura a diferentes altitudes por meio da comparação entre as observações e modelos teóricos. Um resultado surpreendente deste trabalho prende-se com o facto das novas observações indicarem uma atmosfera com uma temperatura que decresce com a altitude. Este resultado é o oposto do esperado da inversão de temperatura - um aumento da temperatura com a altitude - encontrada em outros exoplanetas quentes do tipo de Júpiter. As observações do VLT mostram que a espectroscopia de alta resolução obtida por telescópios terrestres é uma ferramenta valiosa na análise detalhada das atmosferas de exoplanetas que não transitam.

A detecção de diferentes moléculas no futuro permitirá aos astrónomos aprender mais sobre as condições atmosféricas do planeta. Ao medir estas condições atmosféricas ao longo da órbita do planeta, os astrónomos poderão mesmo ser capazes de encontrar variações atmosféricas entre as manhãs e as tardes do planeta.  "Este estudo mostra o enorme potencial dos atuais e futuros telescópios terrestres, tais como o E-ELT. Talvez um dia possamos desde modo encontrar evidências de actividade biológica em planetas do tipo da Terra", conclui Ignas Snellen.
Fonte: http://www.eso.org/public/portugal/images/eso1227a/

O Telescópio Espacial Hubble da NASA Registra Raro Arco Gravitacional em Um Distante Aglomerado de Galáxias

Ver é crer, a não ser quando você não acredita no que vê.
Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA descobriram um arco de luz desafiador atrás de um aglomerado de galáxias extremamente massivo residindo a 10 bilhões de anos-luz de distância. O agrupamento galáctico, descoberto pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA, foi observado quando o universo tinha aproximadamente um quarto da sua idade atual de 13.7 bilhões de anos. O gigantesco arco é a forma esticada de uma galáxia mais distante que tem sua luz distorcida pela gravidade poderosa do monstruoso aglomerado, um efeito conhecido como lente gravitacional.
Leia completo em: http://cienctec.com.br/wordpress/index.php/telescopio-hubble-registra-raro-arco-gravitacional-em-distante-aglomerado-de-galaxias/

Pequeno telescópio ajuda na descoberta de dois novos planetas

Equipamento, que fica no observatório Winer do Arizona, custa 75 mil dólares
Ilustração mostra como é o planeta KELT-1b
Um telescópio pequeno, que não tem o tamanho nem a potência de uma câmera digital top de linha, ajudou pesquisadores a descobrir dois novos planetas com constituição semelhante à do gigante gasoso Júpiter. O planeta KELT-2Ab é singular por ficar próximo de uma estrela muito brilhante. O brilho da estrela irá ajudar os pesquisadores a compreender a atmosfera do planeta, afirmou astrônomo da Universidade do Estado de Ohio, Thomas G. Beatty, que participou da pesquisa.  "Este é o único modo de compreender de fato o interior e o exterior do planeta", afirmou o cientista. "Podemos conseguir o bastante de sinais luminosos que atravessam ou refletem o planeta", afirmou. O segundo planeta, chamado KELT-1b, possui 30 vezes a massa de Júpiter. Ele é tão maciço que vem sendo apontado como anã marrom, categoria reservada aos corpos "pesados demais para serem planetas, mas não tão pesados para serem estrelas", afirmou Beatty.

O KELT-1b fica tão próximo de sua estrela que completa uma órbita em apenas 29 horas, afirmou Beatty. Ele está distante aproximadamente 825 anos-luz da terra, e o KELT-2Ab, cerca de 360 anos-luz. A quantidade de luz que cada planeta recebe de sua estrela é milhares de vezes superior à que a Terra recebe do Sol, afirmou Beatty. Os pesquisadores identificaram os planetas usando o telescópio KELT, que fica no observatório Winer do Arizona, próximo de Sonoita, e cuja fabricação sai por menos de US$ 75 mil. O telescópio mais caro do mundo custa bilhões de dólares, afirmou Beatty. Com uma lente de 42 milímetros, o instrumento "tem abertura pequena, mas análise potente", afirmou Beatty. "Se um astrônomo amador tiver dinheiro para comprar os componentes, pode montá-lo facilmente."  O cientista apresentou as descobertas recentemente no congresso da Sociedade Americana de Astronomia, em Anchorage, no Alasca, e os artigos foram enviados para serem publicados em periódicos científicos.
Fonte: ultimosegundo.ig.com.br

HARPS Descobre Urano quente em Órbita de Anã Vermelha

Num artigo disponibilizado ontem uma equipa de astrónomos liderada por Xavier Bonfils, do Institut de Planetologie et d’Astrophysique de Grenoble, e que inclui o Nuno Santos e o Vasco Neves do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, reporta a descoberta de um planeta de dimensão e massa semelhante a Urano em órbita da anã vermelha GJ3470 (Gliese–Jahreiß 3470). Este “Urano Quente” tem uma massa de 14Mt e um raio de 4.2Rt (Mt=massa da Terra, Rt=raio da Terra), e orbita a estrela hospedeira com uma periodicidade de apenas 3.3 dias, a uma distância de 5.2 milhões de quilómetros (aproximadamente 10 vezes o raio da estrela!). GJ3470 é uma anã de tipo espectral M1.5, com uma massa de 0.54Ms e um raio de 0.50Rs (Ms=massa do Sol, Rs=raio do Sol), situada a uma distância de 82 anos-luz.
Leia completo em: http://astropt.org/blog/2012/06/26/harps-descobre-urano-quente-em-orbita-de-ana-vermelha/

Simeis 188 em Gás, Poeira e Estrelas

Créditos de imagem e direitos autorais: Dieter Willasch (Astro-Gabinete)
Quando as estrelas se formam, um pandemônio reina na região onde está acontecendo o processo de formação. Um caso particularmente colorido dessa situação é a região de formação de estrelas conhecida como Simeis 188 que hospeda uma incomum nuvem em forma de arco catalogada como NGC 6559. A imagem acima mostra o brilho vermelho das nebulosas de emissão de hidrogênio, o brilho azul das nebulosas de reflexão de poeira, a escuridão das nebulosas de absorção da poeira, e as estrelas que se formam nessa região. As primeiras estrelas massivas se formaram a partir do denso gás, no processo de formação elas emitiram luz energética e ventos que erodiram, fragmentaram e esculpiram o seu local de nascimento. E então elas explodiram. O resultado de todo esse processo pode ser tanto bonito como complexo. Após dezenas de milhões de anos, a poeira desaparece, o gás é varrido para longe, e o que fica de tudo isso é um aglomerado aberto de estrelas completamente nu. A região Simeis 188 está localizada a aproximadamente 4000 anos-luz de distância da Terra e pode ser encontrada a aproximadamente um grau a nordeste da famosa M8, a Nebulosa da Lagoa.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120627.html
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...