27 de nov de 2012

Imagens térmicas de luas de Saturno lembram videogame Pac-Man

Registros da sonda Cassini foram feitos em 2010 e 2011 em Mimas e Tétis. Partes mais frias dos satélites são arroxeadas e as mais quentes, brancas.
Imagens térmicas feitas de duas luas de Saturno lembram Pac-Man (Foto: Nasa/JPL-Caltech/GSFC/SWRI)
 
A sonda Cassini, da agência espacial americana (Nasa), captou dados térmicos de duas luas de Saturno que lembram o personagem Pac-Man, criado para os consoles de videogame Atari nos anos 1980. Uma das imagens obtidas por raios infravermelhos é da lua Mimas, vista em fevereiro de 2010, e a outra, de setembro do ano passado, pertence a Tétis. As partes mais frias dos satélites estão em roxo e as mais quentes aparecem em branco. As temperaturas registradas em Tétis são extremamente frias, entre 203° C e 183° C negativos. Já em Mimas, a variação observada foi de -208° C a -178° C.

Os cientistas acreditam que essa forma de Pac-Man seja criada porque elétrons de alta energia bombardeiam regiões de baixa latitude do lado das luas voltado para a órbita de Saturno, o que transforma uma superfície macia em gelo duro compactado. Em Tétis, também há um bombardeio de partículas de gelo vindas de outra lua do planeta, chamada Encélado, o que contribui para alterar a superfície. "O sistema de Saturno – e até mesmo de Júpiter – poderia ser uma verdadeira galeria desses personagens", disse Carly Howett, principal autora de um artigo publicado recentemente no site da revista "Icarus".

"Encontrar um novo Pac-Man no sistema de Saturno revela que os processos que criam essas figuras são mais amplos que o imaginado", afirmou Linda Spilker, cientista da Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, em Pasadena, na Califórnia. Segundo ela, observações futuras da sonda poderão mostrar outros fenômenos para ajudar a compreender a evolução das luas de Saturno e além dele. A variação de brilho em Tétis foi observada pela primeira vez pela sonda Voyager, da Nasa, em 1980. A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da agência espacial americana, da Agência Espacial Europeia (ESA) e da Agência Espacial Italiana (ASI).
Fonte: G1

Refinaria cósmica na nebulosa cabeça de cavalo

A distinta Nebulosa Cabeça de Cavalo na constelação de Orionte não é só um dos objectos favoritos dos astrofotógrafos por todo o mundo, é aparentemente também uma refinaria cósmica.Crédito: ESO
O que parece ficção científica é afinal realidade: usando o telescópio de 30 metros do Instituto para Radioastronomia para observações astronómicas no comprimento de onda milimétrica, os astrónomos detectaram, pela primeira vez, a molécula interestelar C3H+, na nossa Galáxia. Pertence à família dos hidrocarbonetos e é, portanto, parte dos recursos energéticos principais do nosso planeta, ou seja, petróleo e gás natural. A descoberta desta molécula no coração da famosa Nebulosa Cabeça de Cavalo na direcção da constelação de Orionte também confirma que esta região é uma activa refinaria cósmica. A Nebulosa Cabeça de Cavalo, a 1300 anos-luz da Terra, está localizada na constelação de Orionte, nesta altura do ano já visível nos nossos céus nocturnos. Devido à sua forma famosa e facilmente reconhecível, que deu o nome à nebulosa, é um dos objectos mais fotografados pelos astrónomos.

Mas a Nebulosa Cabeça de Cavalo é também um fantástico laboratório químico interestelar, onde o gás de alta densidade e a intensa luz estelar interagem continuamente e desencadeiam reacções químicas em muitos níveis. Usando o radiotelescópio de 30 metros perto do Pico del Veleta na Sierra Nevada, Espanha, o astrónomo Jérôme Pety e a sua equipa do IRAM (Institut de Radioastronomie Milimétrique) realizaram pela primeira vez um estudo sistemático da composição química da crina da Cabeça de Cavalo. O projecto internacional, denominado "Whisper", não teria sido possível sem as recentes actualizações técnicas dos instrumentos do telescópio. "No início, tal estudo compreensivo teria levado pelo menos um ano em observações. Agora nós podemos completar as medições após uma semana," afirma Arnaud Belloche do Instituto Max Planck para Radioastronomia. Isto abre novas possibilidades para a classificação dos diferentes tipos de gás no Universo, com base nas moléculas que contêm.
O radiotelescópio de 30 metros usado para as observações, localizado na Sierra Nevada.Crédito: IRAM
Na sua pesquisa actual, os cientistas foram capazes de detectar 30 moléculas na região, incluindo muitos hidrocarbonetos pequenos, as moléculas mais pequenas que compõem o petróleo e o gás natural. Os investigadores ficaram surpresos com os níveis inesperadamente elevados de hidrocarbonetos. "A nebulosa contém 200 vezes mais hidrocarbonetos do que a quantidade total de água na Terra!", afirma a astrónoma Viviana Guzman, também do IRAM. Além disso, um destes hidrocarbonetos de pequeno porte, o ião C3H+, foi observado pela primeira vez no espaço como parte deste estudo - embora este ião com carga positiva seja uma peça fundamental nas reacções químicas que ligam os hidrocarbonetos pequenos.

Mas como é que estes hidrocarbonetos são formados? No seu artigo, Jérôme Pety e colegas propõem que resultam da fragmentação de gigantes moléculas carbonáceas denominadas PAHs. Estas moléculas gigantes podem sofrer erosão graças à radiação ultravioleta, produzindo uma grande quantidade de hidrocarbonetos pequenos. Este mecanismo seria particularmente eficiente em regiões como a Nebulosa Cabeça de Cavalo, onde o gás interestelar está directamente exposto à luz de uma gigantesca estrela vizinha. "Observamos a operação de uma gigantesca refinaria natural de petróleo," conclui Jérôme Pety
Fonte: http://www.ccvalg.pt/astronomia

A NGC 4449 – Uma Galáxia Anã em Canes Venatici

A NGC 4449 é uma galáxia anã irregular com aproximadamente 19000 anos-luz de diâmetro, localizada a aproximadamente 12.5 milhões de anos-luz de distância na constelação de Canes Venatici. Ela faz parte do Grupo M94 (o Grupo Canes Venatici I), um grupo de galáxias relativamente perto do Grupo Local (grupo que contém a Via Láctea). Ela está se movendo para longe de nós a aproximadamente 207 quilômetros por segundo.  A NGC 4449 tem tamanho, forma e brilho similar e muitas vezes é comparada com a Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite da Via Láctea. Diferente da Grande Nuvem de Magalhães, a NGC 4449 é considerada uma galáxia de explosão de estrelas devido a alta taxa de formação de estrelas, o dobro da taxa de formação de estrelas da Grande Nuvem de Magalhães.

Sua barra consiste de uma população de estrelas com uma idade de cinco milhões de anos, enquanto que as regiões avermelhadas na imagem são regiões H II com o processo de formação de estrelas em seu interior (a emissão avermelhada do gás hidrogênio aquecido é geralmente um sinal da formação ativa de estrelas). Existem também alguns grandes aglomerados de estrelas em azul com jovens, quentes e massivas estrelas visíveis (que viverão menos de poucas centenas de milhões de anos), algumas delas perto de filamentos de poeira que fornecem o combustível para a futura formação de estrelas. Observações feitas em ondas de rádio têm mostrado que a NGC 4449 está mergulhada num imenso halo gasoso com um diâmetro 14 vezes maior do que aquele observado na luz óptica, que mostra distorções e irregularidades provavelmente causadas pelas interações com galáxias próximas.

Uma feição semelhante a um disco e à estrutura de um braço de uma lagosta tem sido encontrada nesse hala e são provavelmente remanescentes fósseis da fusão ocorrida no passado. A NGC 4449 provavelmente teve um encontro com a galáxia companheira irregular, DDO 125, a aproximadamente 500 milhões de anos atrás. A NGC 4449 também abriga a distinção de ser a primeira galáxia anã com um fluxo de estrelas de maré identificada (não vista nessa imagem detalhada), com muitas estrelas gigantes vermelhas. Esse fluxo de estrelas representa a parte remanescente de uma galáxia satélite ainda menor, chamada de NGC 4449B, corrompida pelas forças gravitacionais e destinada a se fundir com a NGC 4449. Esse é o processo pelo qual as galáxias crescem: uma galáxia menor se encontra com uma maior, eventualmente deixando suas estrelas espalhadas através do halo que hospeda a galáxia. Essa interação particular é chamada de fusão fantasma, pois a galáxia menor NGC 4449B é quase imperceptível, mas tem um profundo efeito na forma da parceira.

Em 2012 os astrônomos também encontraram um aglomerado globular altamente achatado com duas caudas de estrelas jovens que pode ser o núcleo de uma galáxia rica em gás sendo corrompida e absorvida pela NGC 4449. Com relativamente poucas estrelas, as galáxias pequenas são pensadas por possuírem halos de matéria escura. Mas como a matéria escura interagem gravitacionalmente, essas observações oferecem uma chance de examinar o papel significante da matéria escura em eventos de fusão galáctica. Essas interações são provavelmente responsáveis pela explosão de formação de estrelas da NGC 4449. Essa imagem é baseada em observações feiras com o Telescópio Espacial Hubble, e foi obtida do Hubble Legacy Archive, que é uma colaboração entre o Space Telescope Science Institute (STScI/NASA), o Space Telescope European Coordinating Facility (ST-ECF/ESA) e o Canadian Astronomy Data Centre (CADC/NRC/CSA).

O Brilhante Júpiter em Touro

Crédito da imagem e direitos autorais: Tunç Tezel (TWAN)
Essa brilhante estrela que você tem recentemente notado nascer logo depois do pôr-do-Sol não é uma estrela propriamente dita. Ela é na verdade o planeta Júpiter que está perto de sua oposição que irá ocorrer no dia 3 de Dezembro de 2012, quando ele estará na constelação de Touro e do lado oposto do Sol no céu do planeta Terra. claramente superando o brilho amarelado da estrela Aldebaran, a estrela alpha da constelação de touro, Júpiter aparece bem no centro dessa paisagem celeste feita no dia 14 de Novembro de 2012 e que também mostra os aglomerados estelares das Plêiades e das Hiades, sinais celestes familiares enquanto o inverno no hemisfério norte se aproxima. A imagem abaixo é uma versão anotada da imagem principal onde é possível identificar os objetos que estarão visíveis ao mesmo tempo em que Júpiter atinge sua oposição. Pequeno e apagado, o asteroide Vesta e o planeta anão Ceres estão a aproximadamente 10 graus de Júpiter na parte esquerda da imagem. Claro que você pode imaginar que a sonda Dawn da NASA também está nessa imagem. Tendo deixado o asteroide Vesta em Setembro de 2012, o motor de íons da sonda Dawn está agora a levando para órbita de Ceres, onde deve se encontrar com esse planeta anão no mês de Fevereiro de 2015.
Crédito da imagem e direitos autorais: Tunç Tezel (TWAN)
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap121127.html

Seta do tempo é confirmada: Universo não dá marcha-a-ré

Um "méson B vermelho" se transforma em um "méson B azul": os dados indicam que o a transformação de vermelho em azul ocorre em um ritmo diferente da transformação de azul em vermelho.[Imagem: Greg Stewart/SLAC]

O sentido do tempo
O tempo não pára, embora o que muitos gostariam realmente é que ele retornasse, pelo menos no que se refere ao desgaste da máquina corporal. Embora há milênios os filósofos se perguntem por que o tempo não anda para trás, as leis conhecidas da física são perfeitamente simétricas com relação ao tempo - não haveria algo como uma seta do tempo. Ou seja, para a física moderna, os processos físicos poderiam ser "rebobinados" no tempo e continuariam fazendo sentido - as leis matemáticas da física funcionam tão bem para os eventos seguindo seu curso inexorável para o futuro quanto retornando para o passado. Agora, porém, foi realizada a primeira verificação experimental direta de uma exceção a essa simetria do tempo. Medindo o decaimento de partículas subatômicas chamadas mésons B, cientistas do Projeto BaBar descobriram a primeira evidência de que, mesmo no nível microscópico, o tempo flui em uma direção preferencial. A "análise experimental nos permitiu observar de forma direta e inequívoca a natureza assimétrica do tempo," disse Fernando Martínez-Vidal, da Universidade de Valência, na Espanha, coordenador do experimento.

Universo não dá marcha-a-ré
Analisando 10 anos de dados que registraram bilhões de colisões de partículas, os pesquisadores descobriram que determinados tipos de partículas decaem muito mais frequentemente de uma forma que de outra, algo não suportado pela teoria. Os resultados atingiram uma significância de 14 sigmas - bastam 5 sigmas para determinar uma descoberta em física. A Colaboração Babar trabalha com dados do acelerador SLAC, da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, e seu objetivo é descobrir diferenças sutis entre o comportamento da matéria e da antimatéria, alguma pista que pudesse ajudar a explicar a preponderância da matéria no universo. O experimento produziu quase 500 milhões de pares de partículas chamadas mésons B e os seus homólogos de antimatéria mésons B-bar. Os dados revelaram que os mésons B e os mésons B-bar de fato se comportam de formas diferentes, formas que violem a chamada simetria CP, que incorpora as simetrias de carga (positivo versus negativo) e paridade (algo como uma realidade e esta mesma realidade no espelho). O decaimento das partículas é diferente nos dois casos, o que fornece a primeira evidência experimental direta da violação da simetria de reversão do tempo.
A simetria CPT (carga-paridade-tempo) era a hipótese, agora derrubada, de que as interações físicas não se alteram se você inverter a carga de todas as partículas, mudar sua paridade - isto é, inverter suas coordenadas no espaço - e reverter o tempo. [Imagem: APS/Alan Stonebraker]

Simetria CPT
Em sua versão mais ampla, a simetria CPT (carga-paridade-tempo) era a hipótese, agora derrubada, de que as interações físicas não se alteram se você inverter a carga de todas as partículas, mudar sua paridade - isto é, inverter suas coordenadas no espaço - e reverter o tempo. "A quebra da simetria temporal, ou simetria T na física de partículas, está relacionada com a assimetria CP entre matéria e antimatéria, necessária para gerar o universo atual de matéria em algum momento de sua história," explica José Bernabéu, membro da equipe. A simetria C propõe que, sabendo-se que a cada partícula na natureza corresponde uma antipartícula com carga oposta, as leis da física seriam as mesmas ao substituir as partículas de carga positiva pelas partículas de carga negativa. A simetria P indica que as leis da física permaneceriam inalteradas em um espelho, ou seja, o universo se comportaria como sua imagem invertida. Estas duas simetrias combinadas originam a simetria carga-paridade, ou simetria CP. Experimentos anteriores com partículas chamadas mésons B e K já haviam observado que a simetria CP não se sustentava. E o teorema CPT afirma que, para qualquer sistema de partículas, as simetrias devem permanecer equilibradas. O que significa que, se a simetria CP não for cumprida, a simetria T também deve falhar. Foi exatamente isto que os cientistas acabam de registrar em seus dados - há 1 chance em 1043 de que os dados sejam devidos ao acaso.
Fonte: Inovação Tecnológica

Nebulosa planetária Aranha Vermelha

Crédito da imagem e direitos autorais: Carlos Milovic, o Hubble Legado Arquivo, a NASA
Parafraseando o poeta, que teia emaranhada uma nebulosa planetária pode tecer! A nebulosa planetária da Aranha Vermelha mostra a estrutura complexa que pode resultar quando uma estrela normal ejeta a sua camada externa de gás e se torna uma anã branca. Com o nome oficial de NGC 6537, esta nebulosa planetária com dois lobos simétricos abriga uma das estrelas anãs mais quentes já observadas, provavelmente parte de um sistema binário. Os ventos internos que emanam das estrelas centrais, visíveis no centro da imagem, possuem velocidades superiores a 1.000 km/s. Estes ventos expandem a nebulosa, fluem ao longo de suas paredes e causam colisões de ondas de gás quente e poeira. Os átomos envolvidos nestas ondas de choque em colisão radiam a luz mostrada na imagem de cor representativa (a cor representa o processo registrado, ou seja, toda a informação sobre o fenômeno, e não a “cor real” ou a luz emitida pela nebulosa) feita pelo telescópio espacial Hubble. A nebulosa Aranha Vermelha está na constelação de Sagitário, e a distância a que ela se encontra de nós não é conhecida, mas estima-se que esteja a 4.000 anos luz.
Fonte: NASA

Perto da maior galáxia já encontrada a nossa Via Láctea é um grão de areia

Não é novidade que a Terra (ou seja, nós) fica em uma galáxia chamada Via Láctea. Também não é novidade que essa galáxia é enorme – precisamente, tem cerca de 100.000 anos-luz de diâmetro. Caso você esteja se perguntando, um ano-luz equivale a aproximadamente 10 trilhões de quilômetros. Aham. Para colocar os números em perspectiva, pense na Voyager 1, a sonda da NASA com a maior capacidade de viagem espacial que atingiu o ponto mais distante a partir da Terra até hoje: ela viajou um total de 18,19 bilhões de quilômetros nos últimos 35 anos.

É por isso que com certeza nunca visitaremos IC 1101, que fica na constelação de Serpens, uma enorme galáxia lenticular que reside no centro do aglomerado de galáxias Abell 2029, composto de milhares delas. Ela tem nada mais, nada menos que cerca de 5,5 milhões de anos-luz de diâmetro, e está a mais de um bilhão de anos-luz de distância da Terra. Finalmente, se você acha o sol um troço gigante – e é -, saiba que ele também é apenas uma estrela de cerca de 100 a 200 bilhões na Via Láctea. E quantas existem em IC 1101? 100 trilhões.

Papa galáxias
A IC 1101 não se tornou a maior galáxia conhecida do universo do dia para noite. O processo provavelmente levou bilhões de anos. Os cientistas afirmam que galáxias menores tornaram-se atraídas umas pelas outras e colidiram. Este processo, apesar de longo e árduo, acabou criando uma galáxia exponencialmente gigante, cheia de novos materiais e estrelas no processo.
Abell 2029. À direita, imagem ótica, à esquerda, imagem de raios-X.

galáxia foi observada como parte do programa XMM-Newton Slew Survey Programme. O aglomerado Abell 2029 pode ser visto em raios-X porque está envolto em uma gigantesca nuvem de gás quente. Devido a sua elevada temperatura, ela emite fótons de raios-X. O aglomerado também está envolto em uma quantidade de matéria escura equivalente a mais de uma centena de trilhões de sóis. Ao medir com precisão a distribuição da temperatura e da intensidade dos raios-X em Abell 2029, os astrônomos tiveram uma ideia da distribuição de matéria escura na região interna do aglomerado de galáxias. Os dados de raios-X sugerem que a densidade de matéria escura aumenta suavemente conforme se aproxima da gigante galáxia central.

Esta descoberta está de acordo com as previsões dos modelos de matéria escura fria, e é contrária a outros modelos de matéria escura que predizem um nivelamento da quantidade de matéria escura no centro do aglomerado.Se Abell 2029 for uma amostra representativa do universo, os novos dados indicam que 70 a 90% da massa do universo consistem de matéria escura fria – partículas misteriosas, “sobras” de um universo jovem e denso, que interagem umas com as outras e a com matéria “normal” apenas através da gravidade. A matéria escura fria recebeu o seu nome a partir da suposição de que suas partículas estavam se movendo lentamente quando galáxias e aglomerados de galáxias começaram a se formar. A natureza exata dessas partículas é ainda desconhecida.
Fonte: Hypescience.com
[Chandra, XMM, Astounde]
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