14 de set de 2012

Quanta matéria escura é necessária para formar estrelas?

CRÉDITO: ESA / SPIRE Consortium / Hermes Consortium
Matéria escura é uma substância invisível que os astrônomos podem medir apenas indiretamente, através de sua influência gravitacional sobre a matéria regular, visível. Apesar disso, é um ingrediente vital para as galáxias formarem estrelas. Criar estrelas é muito parecido com cozinhar: você precisa dos ingredientes corretos nas proporções adequadas. Um desses ingredientes é a matéria escura. Os cientistas dizem que se começasse com muito pouca matéria escura, a galáxia se esgotaria em desenvolvimento. Se começasse com muito, o gás não arrefeceria eficientemente para formar uma grande galáxia, e isso acabaria em galáxias menores. Já com a quantidade certa de matéria escura, uma galáxia repleta de estrelas irá aparecer.

E qual é esse valor ideal? Um novo estudo acaba de descobrir o limite inferior dessa substância invisível para acender a formação de uma estrela: uma massa igual a 300 bilhões de sóis. Se o valor de 300 bilhões de massas solares lhe assusta, pense bem: segundo os cientistas, isso é na verdade cerca de 10 vezes menor que o valor estimado anteriormente. Os astrônomos pensavam que as galáxias precisavam de 5.000 massas solares de matéria escura para começar a formação de estrelas. Os cientistas estudaram um trecho do céu do tamanho da lua da Terra, na constelação de Ursa Maior, para fazer a sua descoberta. Esta fatia de céu, conhecida como Buraco Lockman, é ideal para estudar objetos fora de nossa galáxia por causa da baixa contaminação por pó da Via Láctea.

Eles usaram telescópios para medir a luz de galáxias maciças de rápida criação de estrelas a cerca de 10 a 11 bilhão anos-luz da Terra, galáxias que os astrônomos suspeitavam que haviam se formado dentro de halos ovais de matéria escura. As características dessas galáxias, como brilho e massa estelar, estão diretamente relacionadas ao tamanho do seu halo de matéria escura. A formação estelar é especialmente elevada dentro das galáxias chamadas submilimétricas, que são alguns dos berços estelares mais ativos do universo há 13,7 bilhões de anos. Elas têm esse nome por causa de suas emissões, que rapidamente se afastam da Terra. O comprimento de onda das emissões é inferior a um milímetro de comprimento.

Dessa forma, novas estrelas são criadas a uma taxa de até alguns milhares por ano. Em comparação, a Via Láctea produz cerca de 10 estrelas por ano. Depois de medir a luminosidade das galáxias na região do céu, os pesquisadores calcularam a massa do halo necessária para desenvolver e sustentar uma galáxia submilimétrica quando a formação de estrelas estava em seu auge. O número 300, substancialmente menor do que as estimativas anteriores, ainda não foi explicado. Pode haver muitas razões para isso, por exemplo, pode ser que existam mais galáxias ativas no universo, submetidas à formação de estrelas, do que o previsto. Ou pode ser algo totalmente diferente. Seja qual for a causa, os cientistas afirmam que a nova ligação entre a massa do halo e a formação de estrelas vai exigir outro olhar para os modelos teóricos atuais, bem como a formação de galáxias e evolução como um todo.
Fonte: www.space.com

O que são as sondas espaciais?

Voyager 1(NASA)
São naves que carregam equipamentos de laboratório e câmeras para lugares ainda inacessíveis ao homem. Em Marte e em Vênus, os planetas mais próximos da Terra, várias sondas já pousaram. Outras passaram raspando por Mercúrio, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Só Plutão, o mais distante, ainda não recebeu nenhuma visita. Mas a participação dessas exploradoras espaciais começou bem mais perto, com a própria Lua, quando, ainda em 1959, a ex-União Soviética mandou suas primeiras sondas para lá. Uma delas, a Luna 3, fez as pioneiras fotos do lado escuro do nosso satélite. Entre as americanas, as estreantes foram as sondas Ranger, que tiraram mais de 17 mil fotos da Lua na década de 60. Essas imagens, claro, foram essenciais para que, em 1969, astronautas fossem levados para lá com relativa segurança. Depois da Lua, os soviéticos mandaram com sucesso esses equipamentos para Vênus: em 1975, suas sondas Venera 9 e 10 tiraram as primeiras fotos a partir da superfície de outro planeta.

Os Estados Unidos, no ano seguinte, fizeram o mesmo, só que em Marte, com as sondas Viking 1 e 2. E repetiram a dose 20 anos depois, com o famoso jipinho da missão Mars Pathfinder, o primeiro veículo a se locomover para fazer filmagens fora da Terra. Entretanto, o trabalho de uma sonda não é só de cinegrafista espacial. Ela carrega poderosos instrumentos capazes de analisar a composição química da atmosfera, a velocidade dos ventos e o relevo do solo, além da radiação e do campo magnético dos astros. Mesmo que a parte mais vistosa dessas jornadas sejam as imagens enviadas de volta à Terra, os outros equipamentos são fundamentais para mostrar segredos menos visíveis, mas muito mais surpreendentes. Os instrumentos das primeiras sondas a passar por Júpiter (as Pioneer 10 e 11, em 1974) detectaram um comportamento estranho na carga elétrica de partículas ao redor do planeta. A tradução dos resultados, para os cientistas, sugeria que Júpiter teria anéis, como Saturno.

Foi uma indicação reveladora, mesmo sem as Pioneer conseguirem imagens que provassem tal teoria. Isso só foi acontecer em 1979, quando outras sondas, as Voyager 1 e 2, foram mandadas direto para o planeta. Aí, sim: vistos de um ângulo diferente, os anéis finalmente deram o ar da graça e puderam ser filmados. Essa não foi a única novidade que as sondas encontraram por aquelas bandas. A própria Voyager 2, única nave que já passou por planetas mais distantes que Júpiter, descobriu dez novos satélites em Urano em 1986 - antes, só cinco eram conhecidos. Em 1989, foi a vez de Netuno: seis de seus oito satélites só foram revelados pela exploração da Voyager. O curioso é que tanto essa veterana quanto sua irmã funcionam até hoje. Sem nenhum planeta por perto, elas investigam as últimas fronteiras do sistema solar. De quebra, levam um alô da Terra para um eventual encontro com habitantes de outros planetas. São centenas de fotos, diagramas, músicas e sons, que cumprem o papel de uma autêntica mensagem na garrafa jogada pela humanidade no oceano cósmico.
Fonte: Mundo Estranho

Galáxia Elíptica M60, e a Galáxia Espiral NGC 4647

Crédito: NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
A gigantesca galáxia elíptica M60 e a galáxia espiral NGC 4647 parecem um estranho casal nesse retrato cósmico bem nítido feito pelo Telescópio Espacial Hubble. Mas elas estão numa região do espaço onde as galáxias tendem a se juntar, no lado leste do próximo Aglomerado de Galáxias de Virgo. Localizada a aproximadamente 54 milhões de anos-luz de distância, a brilhante forma simples parecida com um ovo da M60 é criada pela organização aleatória das estrelas mais velhas, enquanto que as estrelas azuis jovens da NGC 4647, o gás e a poeira estão organizados em braços espirais rodando em um disco achatado. Estima-se que a galáxia espiral NGC 4647 seja mais distante que a M60, localizada a 63 milhões de anos-luz de distância. Também conhecido como Arp 16, o par de galáxias pode estar na eminência de um significante encontro gravitacional. A M60, também conhecida como NGC 4649 tem aproximadamente 120000 anos-luz de diâmetro. A NGC 4647, menor, se espalha por 90000 anos-luz, ou seja, com um tamanho semelhante ao tamanho da Via Láctea.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap120914.html
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