7 de ago de 2012

A Nebulosa Tulipa na constelação do Cisne

Créditos e Direitos Autorais: Michael Joner, David Laney (West Mountain Observatory, BYU); Processing - Robert Gendler
Essa imagem da NASA mostra a constelação de Cygnus, o Cisne, uma região do universo rica em nebulosas. Por exemplo, lá fica a bonita nebulosa Tulipa, a cerca de 8.000 anos-luz de nós, uma nuvem brilhante de gás e poeira interestelar também conhecida como Sh2-101, pois foi catalogada pela primeira vez pelo astrônomo Stewart Sharpless em 1959. A imagem da Tulipa é um composto que mapeia as emissões de átomos de enxofre ionizado, hidrogênio e oxigênio nas cores vermelha, verde e azul. A radiação ultravioleta da estrela jovem e enérgica HDE 227018 (perto do arco azul no centro da imagem) é o que ioniza os átomos da nebulosa Tulipa. Essa não a única nebulosa no espaço com formato de flor. A mais famosa, inclusive, é a nebulosa Roseta, cujas “pétalas” são verdadeiros berçários estelares. Ela fica em Monoceros, a aproximadamente 5.000 anos-luz de distância de nós. A constelação Cygnus possui 50 estrelas visíveis a olho nu e numerosas estrelas duplas ou múltiplas, sendo as mais brilhantes Deneb e Albireo. Essa não é a primeira vez que uma agência espacial registra a região. O Observatório Espacial Herschel, da ESA (agência espacial europeia), fez uma imagem em infravermelho de Cygnus X, uma região de formação massiva de estrelas no plano da nossa galáxia que fica na constelação do Cisne.
Fonte: NASA

Cem anos de mistério

Neste mês, físicos celebram o centenário da descoberta dos raios cósmicos, esses chuveiros de partículas vindas do espaço. Apesar de hoje conhecermos bem sua natureza e composição, muitas perguntas permanecem em aberto, especialmente com relação aos raios cósmicos ultraenergéticos. Que processo natural é capaz de acelerar partículas a energias milhões de vezes maiores do que as atingidas no colisor de partículas do Cern, onde foi descoberto o bóson de Higgs?

Apesar do nome, raios cósmicos têm uma importância prática, já que produzem 13% da radioatividade natural a que somos expostos. Tripulações de aviões recebem o dobro dessa radiação, e astronautas mais ainda. Aliás, raios cósmicos são um dos fatores que complicam viagens espaciais mais longas, como a ida de humanos a Marte. Também interferem no funcionamento de computadores, causando erros de armazenamento de dados. Em agosto de 1912, o físico austríaco Victor Hess subiu num balão até 5,3 km medindo o fluxo de partículas vindas do céu. A expectativa era de que o fluxo diminuiria com a altitude, exatamente o oposto do que Hess descobriu. A conclusão era clara: as partículas vinham do espaço.

Nas décadas seguintes, a composição dos raios cósmicos foi decifrada: 90% são prótons; 9% são núcleos dos átomos de hélio, as partículas alfa; 1% são elétrons. Quando essas partículas se chocam com moléculas da atmosfera, a transformação de sua energia de movimento em matéria, segundo a fórmula E=mc2, cria uma reação em cadeia, um "chuveiro" de partículas. A maioria dos raios cósmicos vem do Sol. Mas o mecanismo que gera os mais energéticos ainda é desconhecido. Certamente são criados em eventos astrofísicos dramáticos. Dos vários candidatos, dois têm destaque: buracos negros gigantes que existem no centro de galáxias ou explosões de raios gama, os eventos cósmicos mais energéticos que conhecemos, provavelmente causados quando uma estrela colapsa e vira uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, ou quando duas estrelas de nêutrons colidem.

Um experimento recente da Universidade de Wisconsin, nos EUA, chamado de IceCube, apresentou evidências contra a hipótese de as explosões de raios gama serem responsáveis pelos raios cósmicos ultraenergéticos. A teoria prevê que raios gama e muitos neutrinos são gerados quando estrelas explodem e viram supernovas. Mas o IceCube não detectou sequer um neutrino vindo dessas explosões. Por outro lado, o Observatório Pierre Auger, onde trabalham vários brasileiros, viu forte correlação entre núcleos de galáxias ativos --onde há buracos negros gigantes-- e raios cósmicos ultraenergéticos. Mas o debate ainda contiua. Qualquer que seja a explicação, tais raios são uma ponte entre nós e os confins do espaço, reforçando nossa relação com o Cosmos.
Créditos: Marcelo Gleiser - Folha

Novas sondas a explorar Marte podem ser do tamanho de um grão de areia

Nanorobos do tamanho de um grão de areia em Marte do tamanho de robôs que viajam no vento. Murray Robertson / Nanovisions / John Baker
A nave Curiosity (“curiosidade”, em português) da NASA, conhecida oficialmente por Laboratório Científico de Marte, chegou ao planeta no último domingo, 5, no qual vai passar dois anos procurando sinais que indiquem que Marte já abrigou um dia ingredientes para a existência da vida. O projeto custou US$ 2,5 bilhões (cerca de R$ 5 bilhões), e exigiu um sistema muito complicado de pouso no planeta (os “sete minutos de terror”) por conta de seu tamanho e peso – Curiosity é mais de duas vezes maior e cinco vezes mais pesado que outras naves da NASA, como Spirit e Opportunity. Pesando 899 kg e carregando mais 80 kg de instrumentos científicos, a sonda precisava ser do tamanho de um carro SUV. Esse tamanho todo, além de causar tensão no pouso (no qual um errinho qualquer pode comprometer toda a missão), também exige muito combustível, o que torna a nave muito cara. Sendo assim, cientistas estão trabalhando com “nanorobôs” para substituir as sondas atuais, pois necessitariam de menos recursos, seriam muito menores (cerca de um bilionésimo do tamanho de Curiosity), e poderiam tornar missões futuras mais práticas e frequentes.

Como areia no vento” - Os primeiros nanorobôs imaginados pelos pesquisadores seriam como “grãos de areia inteligentes”: uma nave “despencaria” cerca de 30.000 nanorobôs do tamanho de um grão de areia, que se movimentariam usando o vento de Marte como propulsão, aproveitando a baixa gravidade local (38% do que a da Terra). Cada robô deve conter um nanoprocessador, uma antena para comunicação com seus vizinhos, um sensor de coleta de dados e uma “casca” controlada remotamente que permite mudança de forma. Uma vez no chão, os robôs seriam capazes de cobrir milhares de quilômetros do planeta, estudando sua composição química e comunicando as informações para a Terra.


Rovers vermelhos: Pequenos robôs andando poderia reunir informações sobre Marte e outros planetas. cortesia da NASA


Os TETwalkers - Para missões mais complexas, como a escavação sob a superfície de Marte, os robôs precisariam se deslocar de forma autônoma. Pesquisadores da NASA já começaram a desenvolver conceitos de robôs minúsculos, chamados TETwalkers, capazes de fazer exatamente isso. Os TETwalkers também poderiam se ligar para formar dispositivos como sondas e antenas, que podem viajar o planeta em busca de sinais de vida e água. O problema é que, até agora, os engenheiros só conseguiram construir exemplos de dois metros de altura. Para produzir um protótipo em nanoescala, os cientistas precisam de nanotubos avançados que pudessem mover-se e reorganizar-se para formar diferentes tipos de materiais. A NASA imagina que, dependendo da velocidade do desenvolvimento da nanotecnologia e do financiamento do projeto, os TETwalkers poderiam pousar em Marte nos próximos 30 a 40 anos. Outro problema que deve ser vencido é a radiação intensa do planeta, assim como suas condições meteorológicas extremas. Para que nanorobôs consigam realizar missões de longo prazo em Marte, é preciso uma “casca” muito protetora. Constantinos Mavroidis, um engenheiro da Universidade Northeastern (EUA), está trabalhando em uma ideia de uma teia de aranha que protegeria os robôs, possibilitando que eles fizessem medições a longo prazo do clima e atividade sísmica do planeta.

O futuro da exploração espacial? - Como já falamos, os nanorobôs poderiam baratear e facilitar missões, proporcionando, além de Marte, destino mais provável para uma missão, viagens também para lugares mais distantes e extremos.  Pesquisadores da NASA também já estão trabalhando na criação de nanotubos de carbono que poderiam sobreviver a superfície superquente de Vênus, de 482,22 graus Celsius. Há projetos até estudando maneiras para os nanorobôs se moverem através do espaço interestelar.
Ou seja, tudo indica que, nas próximas décadas, robôs minúsculos serão os astros das futuras descobertas espaciais.
Fonte: Hypescience.com

Uma rosa espacial a 5,2 mil anos-luz de distância

Créditos e Direitos Autorais:Image: Brian Davis
Em músicas e poesias, é comum um apaixonado declamar que poderia dar até uma estrela para sua amada como forma de demonstrar seu amor. Mas se você é nerd e gosta de universo, surpreenda a pessoa que você ama dizendo seus sentimentos são tão profundos que você poderia ir em busca da nebulosa Roseta por ela. Depois, explique que a nebulosa tem o formato de uma linda rosa, no meio do espaço. Melhor do que uma estrela, não é?  A nebulosa Roseta é uma gigantesca nuvem cósmica de gás e poeira a 5,2 mil anos-luz de distância da Terra. A flor tem o diâmetro de 130 anos-luz e estima-se que tenha a massa de 10 mil sóis – ok, não vai ser fácil dar essa rosa para a pessoa que você ama. No centro da nebulosa, você verá um buraco. Essa lacuna foi gerada quando estrelas recém-formadas no núcleo da nebulosa se inflamaram e afastaram o gás circundante. A nebulosa está perto de uma extremidade de uma nuvem molecular gigante na região da constelação de Monoceros (conhecida como Unicórnio), na Via Láctea. As pétalas da rosa espacial têm uma encantadora forma simétrica, que são resultado de ventos e da radiação emitida por estrelas quentes e jovens no interior da nebulosa.  Se você é um amante do espaço, pode identificar essa deslumbrante nebulosa com facilidade. Ela pode ser vista com um telescópio simples, na direção da constelação do Unicórnio. A nebulosa Roseta é a mais famosa nuvem cósmica em forma de flor – mas não é a única.
Fonte: NASA

Uma Roda em Marte

Crédito: NASA / JPL-Caltech/Mars Science Laboratory
Uma roda presa ao robô Curiosity da NASA aparece na imagem acima firmemente presa ao solo marciano nessa que foi uma das primeiras imagens enviadas pela missão Mars Science Laboratory, e registrada após o pouso realizado com sucesso no dia 6 de Agosto de 2012 às 2:32 da manhã, hora de Brasília. Observada na parte inferior direita da imagem obtida com a câmera olho de peixe e de grande angular Hazard Avoidance, a roda traseira esquerda do robô tem 50 centímetros de diâmetro. Parte de um dos cabos da câmera é visível coberto de poeira no canto direito, enquanto que na parte superior esquerda da imagem é possível ver a fonte de energia RTG do robô. Observando as rochas de Marte na direção do Sol, as distantes colinas observadas na parte direita fazem parte do anel da Cratera Gale, e estão a aproximadamente 20 km de distância do local de pouso do veículo robô Curiosity. Imagens de mais alta resolução e coloridas são esperadas no final dessa semana, quando o mastro do robô carregando câmeras de alta resolução será erguido e colocado em funcionamento.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120807.html

A Primeira Imagem Colorida feita pelo Robô Curiosity da paisagem marciana

Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / Malin Space Science Systems
Essa imagem mostra a paisagem ao norte do veículo robô Curiosity da NASA e foi adquirida pela Mars Hand Lens Imager (MAHLI) na tarde do primeiro dia de estadia do veículo em seu local de pouso. A equipe chama esse dia de Sol 1, que é o primeiro dia de operações em solo marciano. O Sol 1 para o Curiosity foi ontem, dia 6 de Agosto de 2012. À distância, a imagem mostra a parede norte e o anel da Cratera Gale. A imagem tem essa aparência barrenta, pois a cobertura removível de poeira da MAHLI está aparentemente coberta com poeira soprada na câmera durante a parte final da descida do veículo. Imagens feitas sem a cobertura de poeira são esperadas de serem adquiridas durante a checagem do braço robótico nas próximas semanas.

A MAHLI está localizada numa torre no final do braço robótico do Curiosity. No momento em que a imagem do Sol 1 da MAHLI foi adquirida, o braço robótico estava na sua posição recolhida. O braço robótico do Curiosity se encontra nessa posição desde o dia em que o veículo foi empacotado para o lançamento ocorrido em 26 de Novembro de 2011. A MAHLI tem uma cobertura de poeira transparente. Essa imagem foi adquirida com essa cobertura fechada. A cobertura irá se abrir num período de até uma semana após o pouso. Quando o braço robótico, a torre e a MAHLI estão na posição recolhida, a MAHLI está numa posição rotacionada de 30 graus com relação ao deck do veículo. A imagem da MAHLI mostrada acima foi rotacionada para corrigir essa inclinação, de modo que o céu marciano está para cima e o solo do Planeta Vermelho para baixo.

Quando o braço robótico, a torre e a MAHLI estão recolhidos, a MAHLI está olhando para o lado esquerdo do veículo robô. Como se estivesse na janela de um automóvel olhando a paisagem. A principal proposta da câmera MAHLI do veículo Curiosity é adquirir imagens detalhadas e de alta resolução das rochas e do solo no campo de estudo do veículo na cratera Gale. A câmera é capaz de focar qualquer alvo a uma distância desde 2.1 centímetros até o infinito. Isso significa que ela pode, como mostrado acima, obter belas imagens da paisagem marciana.
Fonte: http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/multimedia/PIA15691.html

Estrela sugada por buraco negro a 3,9 bilhões de anos-luz emite sinais pouco antes de desaparecer do universo

Buraco negro tem de 0,5 a 5 milhões de vezes a massa do Sol, sinais de raio-X emitidos da borda do buraco negro foram captados recentemente pela Nasa
Concepção artística de como seria o momento em que a estrela se desfaz e é sugada pelo buraco negro (NASA's Goddard Space Flight Center/Conceptual Image Lab )

Uma estrela sugada por um buraco negro a 3,9 bilhões de anos-luz emitiu sinais pouco antes de desaparecer do universo, de acordo com os astrônomos da Nasa (agência espacial americana). Parte destes sinais de raios-X atingiu a Terra no ano passado. Agora, cientistas conseguiram decifrar do que se tratavam. A descoberta está descrita em um artigo online publicado hoje na revista Science, e foi divulgada pela Nasa.

Os sinais mostravam pulsos de raios-X que subiam e desciam de intensidade a cada 200 segundos. O que eles pensaram ser inicialmente a emissão de raios gama de uma fonte desconhecida acabou se mostrando um fenômeno inédito para os cientistas: era o primeiro pulso de raio-X detectado de um buraco negro supermassivo – calcula-se que tenha de 0,5 a 5 milhões de vezes a massa do Sol – e tão distante de nós. Estima-se que estes sinais tenham sido enviados da fronteira mais próxima do buraco negro: um milhão de quilômetros do centro.

A descoberta ajudará os astrônomos a entender melhor o que ocorre na “borda” do buraco negro antes de toda a matéria ser sugada, disse Rubens Reis, pós-doutor na Universidade de Michigan, que fez parte da equipe de cientistas que analisou os dados. Dados - A equipe analisou dados de dois observatórios de raios-X: Suzaku, um satélite nipo-americano, e XMM-Newton, que é gerido pela Agência Espacial Europeia. Os sinais de oscilações quase periódicas, conhecidos pela sigla QPO, foram detectados pela primeira vez em 28 de março de 2011 pelo satélite Swift da Nasa.

Esses sinais são características de discos de acreção – nome dado a aglomerações de matérias que cercam os objetos mais compactos do universo, como as estrelas anãs branca, as estrelas de nêutrons ou os buracos negros. Até agora, o QPO só havia sido detectado um torno de um único buraco negro supermassivo e estava a 576 milhões de anos-luz da Terra, o que, segundo a Nasa, é uma distância relativamente próxima. Agora, os sinais chegam de um buraco negro que está a 3,9 bilhões de anos-luz de nós.

Antes do fim - A estrela passou por uma intensa turbulência no momento em que chegou perto do buraco negro e logo foi destruída. Alguns dos gases foram expelidos na direção do buraco negro e formaram um disco em torno dele. A parte interna do disco aqueceu rapidamente a milhões de graus, o suficiente para emitir raios-X. Ao mesmo tempo, por meio de processos ainda não completamente conhecidos, formaram-se jatos perpendiculares ao disco do buraco negro, ejetando matéria a uma velocidade de cerca de 90% da luz. Um desses jatos apontou diretamente para Terra – são os sinais captados agora pelos astrônomos.

Teoria da Relatividade - A Teoria Geral da Relatividade de Einstein prevê que há uma distância mínima em que a matéria pode orbitar estavelmente um torno de um buraco negro, antes de ser engolida. Cálculos da equipe sugerem que os restos da estrela eram provavelmente a apenas um milhão de quilômetros do horizonte de eventos – a superfície para além da qual nada, nem mesmo a luz, pode escapar das garras de um buraco negro.  "Este é o último pequeno pedaço de sinal que somos capazes de detectar antes de o material ser completamente sugado”, disse Reis. A equipe Sinais semelhantes foram vistos em torno de pequenos buracos negros em nossa própria galáxia, mas Reis disse que este é o primeiro pulso de um buraco negro tão grande e tão longe.
Fonte: VEJA
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