10 de out de 2012

Surpreendente estrutura espiral descoberta pelo ALMA

Imagem foi captada por equipamento do Observatório Europeu do Sul. Estrela R Sculptoris libera gases que ajudam na criação de corpos estelares.
Registro das antenas do Alma mostram uma espiral ao redor da gigante vermelha R Sculptoris. Essa estrutura nunca havia sido registrada. Ao redor dela, é possível ver uma concha (que aparece na imagem como um anel) de poeira é gás.Foto: Alma (ESO/NAOJ/NRAO)/Divulgação

Os astrónomos descobriram uma estrutura em espiral totalmente inesperada na matéria que circunda a estrela velha R Sculptoris, com a ajuda do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Esta é a primeira vez que uma tal estrutura, juntamente com uma concha esférica exterior, é encontrada em torno de uma estrela gigante vermelha. É também a primeira vez que os astrónomos conseguem obter informação completa a três dimensões de uma tal espiral. A estranha forma foi provavelmente criada por uma estrela companheira escondida, que orbita a gigante vermelha. Este trabalho é um dos primeiros resultados científicos do ALMA a ser publicado e sairá esta semana na revista Nature.

Uma equipa de astrónomos, utilizando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), o mais poderoso telescópio milimétrico/submilimétrico do mundo, descobriu uma estrutura em espiral surpreendente no gás que rodeia a estrela gigante vermelha R Sculptoris. Este facto significa que existe provavelmente uma estrela companheira que orbita a estrela, mas que nunca foi vista anteriormente. Os astrónomos ficaram igualmente surpreendidos ao descobrir que a gigante vermelha ejetou muito mais material do que o esperado.

Já tínhamos visto anteriormente conchas em torno de estrelas deste tipo, mas esta é a primeira vez que vemos uma espiral de matéria a sair da estrela, juntamente com a concha circundante," diz o autor principal do artigo científico que descreve os resultados, Matthias Maercker (ESO e Instituto de Astronomia Argelander, Universidade de Bona, Alemanha).

Uma vez que ejetam grandes quantidades de matéria, as gigantes vermelhas, como a R Sculptoris, contribuem imenso para a poeira e gás que constituem a matéria prima na formação de futuras gerações de estrelas, sistemas planetários e consequentemente vida. Mesmo na fase de Ciência Preliminar, quando estas novas observações foram obtidas, o ALMA distanciou-se logo em termos de qualidade dos outros observatórios submilimétricos.

 As observações preliminares mostraram claramente uma concha esférica em torno da R Sculptoris, mas nem a estrutura em espiral nem a companheira foram observadas. "Quando observámos a estrela com o ALMA, nem metade das antenas estavam ainda operacionais. É realmente excitante imaginar o que a rede ALMA completa conseguirá observar quando estiver terminada em 2013", acrescenta Wouter Vlemmings (Universidade de Tecnologia Chalmers, Suécia), co-autor do estudo.

No final das suas vidas, as estrelas com massas até oito massas solares transformam-se em gigantes vermelhas e libertam enormes quantidades de massa sob a forma de um denso vento estelar. Durante a fase de gigante vermelha, as estrelas sofrem periodicamente pulsações térmicas. Este fenómeno corresponde a fases de curta duração, em que se verificam explosões de combustão de hélio na concha que envolve o núcleo estelar. Uma pulsação térmica faz com que a matéria seja expelida para fora da estrela a uma taxa muito elevada, o que origina a formação de uma grande concha de poeira e gás em torno da estrela. Depois da pulsação, a taxa à qual a estrela perde massa volta ao seu valor normal.

As pulsações térmicas ocorrem aproximadamente a cada 10 000 - 50 000 anos, durando apenas algumas centenas de anos. As novas observações da R Sculptoris mostram que esta estrela sofreu uma pulsação térmica há cerca de 1800 anos, a qual durou cerca de 200 anos. A estrela companheira moldou o vento da R Sculptoris em forma espiral.

 "Ao aproveitar o poder do ALMA para observar pequenos detalhes, podemos compreender muito melhor o que acontece à estrela antes, durante e depois da pulsação térmica, através do estudo da forma da concha e da estrutura em espiral," diz Maercker. "Sempre esperámos que o ALMA nos desse uma nova visão do Universo, mas estar já a descobrir coisas novas inesperadas, com uma das primeiras configurações de observação é verdadeiramente excitante."

De modo a descrever a estrutura observada em torno da R Sculptoris, a equipa de astrónomos correu simulações de computador para seguir a evolução de um sistema binário. Estes modelos ajustam muito bem as novas observações do ALMA. É um verdadeiro desafio tentar descrever de forma teórica todos os detalhes observados pelo ALMA, mas os nossos modelos de computador mostram que estamos realmente no caminho certo.

O ALMA está a dar-nos novas pistas sobre o que se passa nestas estrelas e o que pode acontecer ao Sol daqui a alguns milhares de milhões de anos," diz Shazrene Mohamed (Instituto de Astronomia Argelander, Bona, Alemanha e Observatório Astrónomico da África do Sul), co-autor do estudo.

Num futuro próximo, observações de estrelas como a R Sculptoris pelo ALMA ajudar-nos-ão a compreender como é que os elementos de que somos constituídos chegaram a locais como a Terra. Dar-nos-ão também uma pista de como é que o futuro longínquo da nossa própria estrela poderá ser," conclui Matthias Maercker.
Fonte: http://www.eso.org/public/portugal/news/eso1239/

O que é o Voorwerp de Henny?

Créditos e direitos autorais : Galaxy Zoo Project, ING
Hanny’s Voorwerp, o termo em holandês para o Objeto de Hanny, é enorme, tem aproximadamente o tamanho da nossa Via Láctea. Esse objeto brilha fortemente com uma luz esverdeada produzida pelos átomos de oxigênio ionizado e está localizado abaixo da galáxia espiral IC 2497 nessa imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble. Ambos os objetos localizam-se a uma distância de 650 milhões de anos-luz na apagada constelação de Leo Minor. De fato, a enorme nuvem verde é agora suspeita de ser parte de uma cauda de maré de material iluminado por um quasar que habita o centro da galáxia IC 2497. Energizado por um buraco negro massivo, o quasar se desligou de maneira repentina, deixando somente a galáxia e o voorwerp visível para telescópios que captam os comprimentos de onda ópticos. A imagem detalhada do Hubble também resolve uma região de formação de estrelas no voorwerp, observado em amarelo ao e próximo da IC 2497. Essa região foi provavelmente comprimida por um fluxo de gás dirigido pelo centro da galáxia. O marcante objeto misterioso foi descoberto por uma professora escolar holandesa, chamada Hanny van Arkel em 2007, enquanto participava de forma online do projeto Galaxy Zoo. O Galaxy Zoo pede ajuda ao público para classificar as galáxias encontradas pelo Sloan Digital Sky Survey e mais recentemente pelas imagens de campo profundo do Hubble.
Fonte: NASA

Galáxias

A descoberta de galáxias com baixa luminosidade e grande quantidade de matéria escura indica que nós, da Via Láctea, somos minoria no Universo
Via Láctea
A Via Láctea, nosso endereço galáctico, é uma parte infimamente pequena do que o homem já desvendou no Universo. Descobrimos que somos ainda menores em 1999, quando astrônomos americanos e australianos comprovaram a existência de galáxias “fantasmas”. Elas são quase invisíveis, mesmo para os mais poderosos telescópios, porque produzem pouquíssima luz e possuem grande quantidade de matéria escura. Os astrônomos John Kormendy, da Universidade do Havaí, e Kenneth Freeman, do observatório australiano de Mount Stromlo, examinaram cerca de 40 galáxias com luminosidade bem inferior à das galáxias já catalogadas. Eles acreditam que esses conjuntos de estrelas sejam mais pesados e existam em maior número do que as galáxias luminosas, como a nossa Via Láctea.

Conclusão: nós somos minoria no Universo, mas ainda não sabemos para o que estamos perdendo. Estima-se que menos de 10% de toda a matéria no Universo seja igual à nossa, composta de prótons, nêutrons e elétrons. Os 90% restantes ainda estão sendo estudados e continuam uma incógnita para os cientistas. Desde que essas galáxias “fantasmas” foram fotografadas, os observatórios apontaram as lentes de seus telescópios para dezenas de galáxias escuras. Constataram que as menores, com um centésimo da luminosidade da Via Láctea, têm apenas 1% de sua matéria em forma de estrelas. A Via Láctea, por exemplo, uma galáxia de grande porte, tem 50% de matéria luminosa.
 
                                                                                                           Galáxia NGC 5907

 

Uma outra equipe de astrônomos encontrou evidências que corroboram o achado de Kormendy e Freeman. Durante dez horas, o telescópio Hubble captou imagens da distante galáxia chamada NGC 5907, a 40 milhões de anos-luz da Terra. “Esperávamos observar centenas de estrelas na galáxia, mas, na verdade, vimos muito poucas”, disse o pesquisador Michael Liu, da Universidade da Califórnia. A galáxia não tem suficientes estrelas visíveis para manter uma coesão gravitacional. Mas parece ter grande quantidade de estrelas-anãs de baixa luminosidade, cuja presença pôde ser detectada graças à influência gravitacional nos corpos celestes vizinhos. Embora diversas perguntas permaneçam sem resposta, a descoberta de galáxias distantes com matéria escura abundante oferece pistas de como elas se desenvolveram nos primórdios do Universo. E certamente já mudou aquele velho conceito que você aprendeu na escola – o de que as galáxias não passam de conjuntos de bilhões de estrelas.
 
Um passo no escuro
A matéria escura não é visível, mas pode ser "sentida"

Nos anos 30, o astrônomo suíço Fritz Zwicky observou o movimento de aglomerados de galáxias e constatou que há muito mais coisas no espaço do que podemos enxergar. O Universo é rico num tipo de matéria diferente daquela de que somos compostos – prótons, nêutrons e elétrons. Essa matéria foi batizada de escura porque não emite luz própria, como as estrelas. A matéria escura não é visível nem por telescópios poderosos como o Hubble, mas pode ser detectada por causa de sua massa, que atrai a matéria comum pela força da gravidade. Os astrônomos sabem que ela existe porque registram os seus efeitos sobre a matéria que brilha. Os conhecimentos sobre a matéria escura param por aí. Ninguém sabe precisar do que ela é composta. Sete décadas depois das observações de Zwicky, alguns cientistas propuseram que talvez as leis da física não sejam aplicáveis a todo o Universo. Outros acham que essa opinião seria jogar a toalha antes de tentar buscar uma explicação. Uma polêmica que, até agora, não tem vencedores.

O impacto da descoberta

É possível que as galáxias “fantasmas” sejam dominantes no Universo, superando as luminosas, como a Via Láctea. Isso reduziria incrivelmente nossa importância no espaço. Também ajudaria a entender os primórdios do Universo.
Fonte: http://super.abril.com.br  

Objeto brilhante no solo de Marte desperta curiosidade de robô da Nasa

Objeto pode ser pedaço do próprio robô; Curiosity pousou no planeta no dia 6 de agosto
Perto da beira inferior os cientistas distinguiram um pequeno objeto brilhante.Nasa/Divulgação
 
Um pequeno objeto brilhante, visível em uma das fotografias enviadas à Terra desde Marte pelo robô Curiosity, despertou a curiosidade dos cientistas, informou nesta terça-feira, 9, a Nasa. No dia marciano 61 de sua missão, Curiosity, que pousou sobre Marte em 6 de agosto, levantou uma porção de areia e pó em sua bandeja de 4,5 x 7cm e a expôs perante seus câmeras. Em algumas das imagens, perto da beira inferior das fotografias transmitidas desde Marte, os cientistas distinguiram um pequeno objeto brilhante que poderia ser um pedaço do próprio robô.

No dia marciano 62, que foi concluído às 04h23 (horário de Brasília) de terça-feira, os técnicos do Laboratório de Propulsão em Pasadena, Califórnia, que dirigem a missão de dois anos, suspenderam o uso do braço do robô e se dedicaram a obter mais imagens do objeto. A Nasa mostrou em seu site um vídeo composto por 256 quadros da câmera no mastro do Curiosity, à razão de oito quadros por segundo mais quadros interpolados, para que transcorram à velocidade real na versão de 32 quadros por segundo. No vídeo, é possível ver como a bandeja vibra para desprezar o excesso de pó e areia recolhidos. A vibração, segundo a Nasa, serve, além disso, para mostrar as características físicas da amostra recolhida como, por exemplo, a ausência de pedregulhos.

A cratera Gale, onde o Curiosity desceu em Marte, esteve coberta por correntes de água de aproximadamente um metro de altura, algo que mostra que o planeta pode ter abrigado vida, disse a Nasa.
As câmaras do Curiosity proporcionaram a primeira prova de que no planeta vermelho houve água, pelo menos em uma parte, mas "durante muito tempo".

O cientista John Grotzinger, do Laboratório de Ciência de Marte da Nasa, concluiu que as fotografias enviadas desde o explorador Curiosity revelam que o planeta foi "habitável", descobrindo assim um dos principais objetivos da missão. Grotzinger afirmou que a área onde as fotografias foram tiradas necessita ser estudada com mais atenção, mas assegurou que esse "fluxo de água pôde ser um ambiente habitável". As fotos das rochas tiradas pelo robô explorador mostram como as pedras são redondas e a dispersão de cascalho que pode ter sido arrastado pela água ao longo de cerca de 40 quilômetros.
Fonte: Estadão

Telescópio ganha robô de 24 braços para registrar galáxias

Equipamento tem 24 braços robóticos que funcionam a -200°C.
Foto: STFC/Divulgação
O Observatório Europeu do Sul (ESO, na sigla em inglês) recebeu no Chile um novo instrumento criado em Edimburgo por pesquisadores do Reino Unido e Alemanha. O Espectrômetro de Multi-Objeto em Banda K (KMOS) será capaz de registrar diversas galáxias simultaneamente. Até agora, os espectrômetros tinham de identificar cada galáxia individualmente para obter informações, um processo que levava anos.

O "Banda K" no nome se refere a uma área específica do espectro eletromagnético. Segundo o Conselho de Ciência e Tecnologia do Reino Unido, o equipamento utiliza 24 braços robóticos criogênicos (que operam a -200°C), com espelhos de ouro nas extremidades, que podem se mover para apontar com precisão para a luz vinda de galáxias distantes. Isso permite que o espectrômetro registre em dois meses a mesma quantidade de informações que outro equipamento levaria anos.

"O KMOS representa um passo essencial na nossa busca por investigar o universo distante. A habilidade de observar no infravermelho próximo 24 galáxias simultaneamente é um enorme salto comparado com qualquer outro instrumento. Ele vai possibilitar uma pesquisa muito mais rápida (...) A maioria das observações feita por espectroscopia do infravermelho próximo feita nos últimos 10 anos pode ser feita em dois meses com o KMOS", diz Michele Cirasuolo, cientista que liderou o projeto de criação do equipamento.

O robô é capaz de analisar cada detalhe de uma galáxia (seu núcleo, bojo, braços e outras áreas) ao mesmo tempo e identificar suas propriedades físicas e químicas. "Para cada uma das galáxias, o KMOS nos dará uma quantidade incrível de informação. Não é apenas uma imagem de uma galáxia, mas espectroscopia 3D que provê explicações sobre a física espacial, a química e a dinâmica. Isso é crucial para entender como galáxias adquirem sua massa e formam sua estrutura ao longo do tempo cósmico, até a formação das primeiras galáxias, há mais de 13 bilhões de anos", diz Michele.

Para registrar galáxias no infravermelho próximo, o equipamento precisa de uma temperatura muito baixa - ou o calor emitido pelo equipamento atrapalha a observação. O espectrômetro será analisado pelo ESO e depois instalado no telescópio VLC.
Fonte: Terra
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