30 de ago de 2013

A ‘lagarta’ espacial

Crédito da imagem: Divulgação/NASA e ESA
 
Estrelas se formam de nuvens de gás no espaço. Essas nuvens se contraem e se fragmentam em pequenos núcleos sob a influência externa. Essa influência externa pode ser uma onda de choque decorrente da explosão de uma supernova, ou mesmo os fortes ventos emitidos por estrelas com muita massa. Seguinte à contração da nuvem, é formado um disco de acreção, onde a matéria se acumula e espirala em direção à estrela em formação. Em determinado momento a estrela inicia a “queima” do hidrogênio e entra em equilíbrio hidrostático, quando a pressão do gás quente contrabalança a força de gravidade. Depois de formada, a nebulosa que envolvia a estrela vai sendo dissipada aos poucos. Eventualmente, um sistema planetário acaba se formando dessa sobra.
 
O mecanismo descrito acima consegue explicar o processo de formação de estrelas, desde as anãs vermelhas, com alguns décimos da massa do Sol, até estrelas quentes com centenas de massas solares. De uma maneira geral, não existem grandes diferenças para se formar as estrelas, a despeito da grande variação de massa. O curioso, quase irônico, é a presença das estrelas massivas – OK, já andaram reclamando que massiva não existe. Por um lado é verdade, é um anglicanismo, mas como a língua é dinâmica em aceitar estrangeirismos, esse foi mais um, então existe. Em tempo, o termo apropriado em português é “massudo”.
 
Voltando, a presença de estrelas massivas em aglomerados desencadeia a formação de outras estrelas, promovendo a fragmentação e a contração descritos acima. Mas aí vem o curioso: as estrelas massivas também interrompem a formação de novas estrelas! Os mesmos ventos, capazes de desencadear o nascimento de novas estrelas, acabam por remover o gás da nebulosa que abastece o disco de acreção. Por vezes, esse vento é tão intenso que destrói o disco. Como consequência, as protoestrelas interrompem o processo de acúmulo de matéria e acabam se formando com menos massa do que poderiam ter. Ou pior, nem tendo a oportunidade de se formar, se um núcleo pré estelar estiver muito perto de uma estrela massiva.
 
Esse processo de “varrer” o gás e a poeira que formariam uma estrela pode ser visto na imagem acima, obtida pelo Hubble em 2006 e divulgada ontem. Ela mostra um desses núcleos com uma protoestrela em processo de formação. Entretanto, esse núcleo está em um dos aglomerados mais ricos em estrelas massivas, chamado Cygnus OB2. Esse aglomerado contém 65 das estrelas mais massivas, quentes e brilhantes que se conhece até hoje em nossa Galáxia, de um total que não chega a 400!
 
Dentro desse casulo, está uma protoestrela em processo de crescimento, chamada de IRAS 20324+4057, ganhando matéria rapidamente. Só que esse bebê está a apenas 15 anos luz de distância do aglomerado de Cygnus com mais outras 500 estrelas menos massivas mas também muito brilhantes, à direita mas fora da imagem. O efeito disso é essa “lagarta” cósmica, como resultado do processo de erosão da nuvem progenitora pelos ventos dessas estrelas. Em algum momento, o processo de acreção de gás deve ser interrompido e a estrela vai parar de engordar. Se ela será mais um peso pesado ou um peso leve como o Sol, só saberemos daqui a alguns milhões de anos.
Fonte: Observatório - Cássio Leandro Dal Ri Barbosa

Desaparecimento de estrela supergigante explica supernova

O que parecia uma estrela comum entre tantos bilhões da galáxia do Redemoinho desapareceu em supernova
Linhas perpendiculares indicam a posição da supernova de 2011 nessa imagem da galáxia do Redemoinho.
 
De vez em quando algo espetacular ocorre em um dos poucos lugares que os seres humanos gostam de observar: a vastidão do cosmos. Como uma ave rara que pousa para dar um mergulho na Fontana di Trevi, em Roma, uma descoberta tão feliz, exótica e inesperada produz uma abundância de testemunhas e farta documentação fotográfica. Foi o que aconteceu com uma recente supernova na galáxia espiral M51, mais conhecida pelos observadores ocasionais como a galáxia do Redemoinho (Whirlpool galaxy, em inglês), um turbilhão fotogênico a cerca de 25 milhões de anos-luz de distância.

Pouco depois que a luz de uma estrela que explodiu ali alcançou a Terra, no final de maio de 2011, relatos amadores do cataclismo começaram a se avolumar no Bureau Central para Telegramas Astronômicos (CBAT, na sigla em inglês), um organismo internacional, oficial, responsável pela catalogação e identificação de novos dados telescópicos. Não demorou e a explosão ganhou a designação oficial de supernova 2011dh. Como a galáxia do Redemoinho tem muitos admiradores, um ponto novo e brilhante na extremidade da espiral certamente chamaria a atenção de muitos observadores. “Essa é uma das galáxias mais próximas (da Terra), além de ser muito bonita e famosa”, afirma o astrônomo Schuyler Van Dyk, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech).

Melhor ainda: a bem documentada supernova revelou ser uma categoria rara conhecida como supernova tipo IIb. Essas explosões resultam do colapso de uma estrela massiva que perdeu a maior parte de seu invólucro exterior de hidrogênio, possivelmente devido à força gravitacional de uma companheira estelar binária. De todas as estrelas que chegam ao fim de suas vidas em um colapso catastrófico — que é uma das duas possibilidades que originam uma supernova — apenas uma em cada 10 aproximadamente produz um tipo IIb.

Os astrônomos têm algumas explicações gerais para essas explosões, mas determinar a sequência exata dos eventos que produzem esses corpos celestes é uma tarefa difícil. Como os cientistas nunca sabem quando uma estrela está prestes a se transformar em uma supernova até que já tenha explodido, normalmente é impossível determinar com precisão qual estrela teve um fim violento. São raros os casos em que os astrônomos podem reunir imagens suficientemente detalhadas da região em questão, antes da explosão, para identificar a origem.

Em 2011, no entanto, a fama da galáxia do Redemoinho foi conveniente mais uma vez. “Poucos dias após a descoberta da supernova fomos ao arquivo de dados do Telescópio Espacial Hubble (HST, na sigla em inglês) e descobrimos que um dos ex-diretores do HST havia composto um lindo mosaico da M51, uma imagem gloriosa e multicolorida”, conta Van Dyk. As imagens do Hubble revelaram que, em 2005, no exato local onde a supernova apareceu sem aviso prévio em 2011, existia uma estrela supergigante amarela.

No entanto, muitos pesquisadores consideraram que o perfil da explosão não se encaixava no que seria de se esperar do colapso de uma supergigante. Em vez disso, seus dados para a 2011dh apontavam para a explosão de uma estrela mais “encolhida”, talvez uma companheira binária da supergigante amarela que havia sido reduzida a quase somente o seu núcleo pela força gravitacional de sua vizinha. De início acreditamos que a progenitora era essencialmente essa estrela muito reduzida, muito azul, e por essa razão invisível” nas imagens de Hubble, explica Van Dyk.  A estrela amarela estava escondendo a estrela mais azul que de fato explodiu. Essa era a nossa conjectura”.

Uma equipe concorrente, porém, havia chegado a outra conclusão. Uma análise inicial feita por Justyn Maund, atualmente na Queen’s University de Belfast, na Irlanda do Norte, e colaboradores concluiram que a estrela gigante avistada pelo Hubble no local da explosão tinha, de fato, sido a progenitora. “Eles afirmaram que era a estrela amarela que explodiu”, diz Van Dyk. “Eles tinham outros dados mais consistentes com uma progenitora mais ‘extensa’. E foi isso”.

Em março deste ano, quase dois anos depois que a supernova apareceu originalmente na galáxia do Redemoinho, Van Dyk e seus colegas requisitaram o Hubble mais uma vez para dar outra olhada. Para sua surpresa, a estrela supergigante amarela, que eles presumiam ser uma mera “espectadora” da explosão, tinha desaparecido. Outra equipe, que utilizou telescópios em terra, viu a mesma coisa. “Nós só queríamos ver como era a evolução da supernova”, diz Van Dyk. “Esperávamos, sem sombra de dúvida, que a supergigante amarela ainda estivesse lá nas imagens deste ano”.

No fim das contas, o desaparecimento da supergigante implicou a estrela como a fonte da supernova. Van Dyk e seus colegas publicaram suas constatações, que validaram as conclusões de seus concorrentes, na edição de 1 de agosto da revista The Astrophysical Journal Letters. “Na realidade, a outra equipe estava certa e nós lamentamos nesse sentido”, diz Van Dyk.

Mas a saga da supernova 2011dh não terminará aí.

À medida que sua brilhante mancha remanescente continuar a desvanecer, a galáxia do Redemoinho retomará a sua aparência anterior a 2011, menos uma estrela supergigante. Mais no final do ano, em meados de novembro, o brilho da supernova terá desvanecido tanto que a parceira sobrevivente da supergigante amarela deverá se tornar visível — se é que a estrela, de fato, estava “presa” em um sistema binário como tem sido afirmado para explicar o raro evento tipo IIb. “Na realidade, você deve poder ver a estrela companheira no sistema binário”, observa Van Dyk, revelando que várias equipes já solicitaram tempo de estudo do telescópio Hubble para acompanhar a evolução da supernova 2011dh. “Se eles conseguirem ver a companheira binária, isso conferirá muita credibilidade ao caminho binário para esse tipo de supernova”, acrescenta. “E isso realmente seria muito importante”.

29 de ago de 2013

Cientistas acham asteroide na órbita de Urano e acreditam em "população"

Cientistas descobriram pela primeira vez um asteroide na órbita de Urano Foto: UBC Astronomy / Divulgação

Astrônomos anunciaram nesta quinta-feira a descoberta do primeiro asteroide troiano de Urano. Segundo os cientistas, 2011 QF99 pode fazer parte de uma população de objetos maior do que esperada e que está presa pela gravidade dos planetas gigantes do Sistema Solar. Asteroides troianos são aqueles que dividem a órbita de um planeta - a Terra, inclusive, tem o seu. Astrônomos consideravam que era improvável a presença de um desses objetos na órbita de Urano, já que a gravidade de seus planetas vizinhos deveria desestabilizar e expelir a pedra para os confins do Sistema Solar.
 
Antes de descobrir o asteroide, os pesquisadores criaram uma simulação computadorizada do Sistema Solar com os objetos que orbitam a estrela, inclusive os troianos. "Surpreendentemente, nosso modelo prevê que, em qualquer tempo dado, 3% dos objetos dispersos entre Júpiter e Netuno devem coorbitar ou Urano, ou Netuno", diz says Mike Alexandersen, líder do estudo publicado na revista especializada Science.
 
Segundo os pesquisadores, QF99 foi preso pela órbita do planeta a poucas centenas de milhares de anos e deve escapar em cerca de 1 milhão de anos. "Isto nos conta algo sobre a evolução do Sistema Solar", diz Alexandersen. "Ao estudar o processo pelo qual troianos são capturados temporariamente, podemos entender melhor como objetos migram pela região planetária do Sistema Solar. O estudo foi conduzido pela Universidade da Columbia Britânica (Canadá), Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá e o Observatório de Besancon (França).
Fonte: Terra

Cientista sugere que vida começou em Marte antes de chegar à Terra

Um estudo apresentado em uma conferência científica sugere que a vida pode ter começado em Marte antes de chegar à Terra. A teoria foi apresentada pelo químico Steven Benner, do Instituto de Ciência e Tecnologia de Westheimer (EUA), em na Conferência de Goldschmidt, em Florença, na Itália. A forma como átomos se juntaram pela primeira vez para formar os três componentes moleculares dos seres vivos - RNA, DNA e proteínas - sempre foi alvo de especulação acadêmica. As moléculas não são as mais complexas que aparecem na natureza, ainda assim não se sabe como elas surgiram. Acredita-se que o RNA (ácido ribonucleico) foi o primeiro a surgir na Terra, há mais de três bilhões de anos.
 
Hostil
Uma possibilidade para a formação do RNA a partir de átomos, como carbono, seria o uso de energia (calor ou luz). No entanto, isso produz apenas alcatrão. Para criação do RNA, os átomos precisam ser alinhados de forma especial em superfícies cristalinas de minerais. Mas esses minerais teriam se dissolvido nos oceanos da Terra naquela época. Benner diz que esses minerais eram abundantes em Marte. Ele sugere que a vida teria surgido primeiro em Marte, seguindo para a Terra em meteoritos.
 
Na conferência em Florença, o cientista apresentou resultados sugerindo que minerais que contém elementos como boro e molibdênio são fundamentais na formação da vida a partir dos átomos. Ele diz que os minerais de boro ajudam na criação de aros de carboidrato, gerando químicos que são posteriormente realinhados pelo molibdênio. Assim surge o RNA. O ambiente da Terra, nos primeiros anos do planeta, seria hostil aos minerais de boro e ao molibdênio.
 
"É apenas quando o molibdênio se torna altamente oxidado que ele é capaz de influenciar na formação da vida", diz Benner. "Esta forma de molibdênio não existira na Terra quando a vida surgiu, porque há três bilhões de anos a Terra tinha muito pouco oxigênio. Mas Marte tinha bastante. Segundo ele, isso é "outro sinal que torna mais provável que a vida na Terra tenha chegado por um meteorito que veio de Marte, em vez de surgido no nosso planeta".
 
Outro fator que reforçaria a tese é o clima seco de Marte, mais propício para o surgimento de vida. "As evidências parecem estar indicando que somos todos marcianos, na verdade, e que a vida veio de Marte à Terra em uma rocha", disse Benner à BBC. "Por sorte, acabamos aqui - já que a Terra certamente é o melhor entre os dois planetas para sustentar vida. Se nossos hipotéticos ancestrais marcianos tivessem ficado no seu planeta, talvez nós não tivéssemos uma história para contar hoje."
Fonte: Terra

28 de ago de 2013

Equipe da USP ajuda a descobrir mais velha estrela 'gêmea' do Sol

HIP 102152 tem 8,2 bilhões de anos e fica a 250 anos-luz da Terra. Estudo foi feito em parceria com o Observatório Europeu do Sul (ESO).
O ciclo de vida de uma estrela parecida com o SolCréditos:ESO/M. Kornmesser
 
Uma equipe internacional liderada por astrónomos no Brasil utilizou o Very Large Telescope do ESO para identificar e estudar a estrela gémea do Sol mais velha conhecida até agora. Situada a 250 anos-luz de distância da Terra, a estrela HIP 102152 é mais parecida com o Sol do que qualquer outra do mesmo tipo - se exceptuarmos o facto de ser cerca de quatro mil milhões de anos mais velha. Esta, mais velha mas quase idêntica, gémea do Sol dá-nos a possibilidade de ver como será a nossa estrela quando envelhecer. As novas observações fornecem também uma primeira ligação clara entre a idade de uma estrela e o seu conteúdo em lítio, e adicionalmente sugerem que a HIP 102152 possui planetas rochosos do tipo terrestre na sua órbita.
 
Os astrónomos apenas observam o Sol com o auxílio de telescópios desde há 400 anos - uma pequeníssima fracção da idade do Sol, o qual tem mais de quatro mil milhões de anos. É muito difícil estudar a história e a evolução futura da nossa estrela, mas uma maneira de o conseguir consiste em procurar estrelas raras que sejam quase exactamente iguais à nossa, mas que estejam em diferentes fases da sua vida. Agora os astrónomos conseguiram identificar uma estrela que é essencialmente uma gémea idêntica do nosso Sol, mas 4 mil milhões de anos mais velha - é quase como ver uma versão real do paradoxo dos gémeos em acção.

Jorge Melendez (Universidade de São Paulo, Brasil), o líder da equipa e co-autor do novo artigo científico que descreve os resultados, explica: “Há décadas que os astrónomos procuram estrelas gémeas do Sol, de modo a conhecer melhor a nossa própria estrela, dadora de vida. No entanto, têm sido encontradas muito poucas, desde que a primeira foi descoberta em 1997. Mas agora obtivemos espectros de soberba qualidade com o VLT e pudemos assim examinar detalhadamente gémeas solares com extrema precisão, e saber se o Sol é especial.”

A equipa estudou duas gémeas solares - uma que se pensou ser mais jovem que o Sol (18 Scorpii) e outra que se esperava que fosse mais velha (HIP 102152). A equipa utilizou o espectrógrafo UVES, montado no Very Large Telescope (VLT) instalado no Observatório do Paranal do ESO, para separar a radiação nas suas componentes de cor, de modo a poder estudar em detalhe a composição química e outras propriedades destas estrelas.

Descobriu-se que a HIP 102152, situada na constelação do Capricórnio, é a gémea solar mais velha conhecida até à data. Estima-se que tenha 8,2 mil milhões de anos de idade, comparada com os 4,6 mil milhões de anos do nosso Sol. Por outro lado confirmou-se que a 18 Scorpii é mais nova que o Sol - tem cerca de 2,9 mil milhões de anos de idade. Estudar a HIP 102152, estrela velha gémea do Sol, permite aos cientistas prever o que pode acontecer ao nosso próprio Sol quando chegar a essa idade. A equipa fez já uma descoberta importante. “Uma das coisas que queríamos saber era se o Sol terá uma composição química típica,” diz Melenez. “E, mais importante ainda, porque é que tem uma quantidade de lítio tão estranhamente baixa?”

O lítio, o terceiro elemento da tabela periódica, foi criado durante o Big Bang, ao mesmo tempo que o hidrogénio e o hélio. Os astrónomos ponderam há anos porque é que algumas estrelas têm menos lítio que outras. Com as novas observações da HIP 102152, deu-se um grande passo em direção à resolução deste mistério ao descobrir-se uma forte correlação entre a idade de uma estrela como o Sol e o seu conteúdo em lítio. O nosso Sol tem atualmente apenas 1% do conteúdo em lítio que estava presente na matéria a partir da qual se formou. A investigação de estrelas gémeas do Sol mais novas, apontava para o facto destas irmãs mais jovens terem uma quantidade significativamente maior de lítio, mas até agora os cientistas não tinham conseguido demonstrar a existência de uma correlação clara entre a idade e o conteúdo em lítio.

TalaWanda Monroe (Universidade de São Paulo), o autor principal do novo artigo conclui: “Descobrimos que a HIP 102152 tem níveis muito baixos de lítio, o que demonstra claramente, e pela primeira vez, que as gémeas solares mais velhas têm efectivamente menos lítio do que o nosso Sol ou estrelas gémeas solares mais novas. Podemos agora ter a certeza que as estrelas à medida que envelhecem, destroem de algum modo o seu lítio. O último ponto desta história é que a HIP 102152 tem um padrão de composição química subtilmente diferente da maioria das outras gémeas solares, mas semelhante ao Sol. Ambas mostram uma deficiência dos elementos que são abundantes em meteoritos e na Terra, o que é uma evidência forte no sentido da HIP 102152 poder albergar planetas rochosos do tipo terrestre.
Fonte: ESO/TERRA

Nebulosa NGC 6357 é esculpida por estrelas massivas

Carved by Massive Stars
A imagem obtida pelo Very Large Telescope (VLT) do ESO mostra uma pequena parte da bem conhecida nebulosa de emissão, NGC 6357, situada a cerca de 8.000 anos-luz de distância, na cauda da constelação austral do Escorpião. A imagem brilha com o característico tom vermelho de uma região H II, e contém uma enorme quantidade de hidrogênio gasoso excitado e ionizado.  As nuvens estão banhadas em intensa radiação ultravioleta, emitida principalmente pelo enxame estelar aberto Pismis 24, onde se encontram algumas estrelas azuis jovens de grande massa, que é re-emitida como radiação visível, com um distinto tom avermelhado.     O enxame propriamente dito está fora do campo de visão da imagem, a luz difusa está iluminando a nuvem na parte central direita da imagem. A imagem mostra um detalhe da nebulosa circundante, com uma mistura de gás, poeira escura e estrelas recém nascidas ou ainda em formação.
Fonte: ESO

Buraco negro ejeta jato de gás na galáxia M87

© Hubble (jatos ejetados por buraco negro)
 
Mais de treze anos de observações do Telescópio Espacial Hubble da NASA têm permitido aos astrônomos fazerem um filme em time-lapse de um jato de gás super aquecido com 5000 anos-luz de comprimento que está sendo ejetado de um buraco negro supermassivo no centro da gigantesca galáxia elíptica M87. O vídeo dá aos astrônomos um entendimento melhor de como os buracos negros ativos moldam a evolução das galáxias. Enquanto a matéria cai completamente dentro de um buraco negro e não pode escapar devido a enorme atração gravitacional, a maior parte do material se localiza primeiramente numa região na órbita do buraco negro conhecida como disco de acreção.
 
Acredita-se que campos magnéticos ao redor do buraco negro arrastam parte do gás ionizado, ejetando-os em jatos de altíssima velocidade.  Buracos negros supermassivos centrais são os componentes fundamentais em todas as grandes galáxias”, disse Eileen T. Meyer, do Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, Md., e principal autor desse novo estudo do Hubble. “A maior parte desses buracos negros são pensados como estando numa fase ativa, e os jatos energizados pelos buracos negros dessa fase ativa têm um papel fundamental na evolução das galáxias. Estudando os detalhes desse processo em galáxias mais próximas com um jato óptico, nós podemos esperar aprender mais sobre a formação das galáxias e sobre a física dos buracos negros de maneira geral”.
 
O filme do Hubble revela pela primeira vez que o rio de plasma dos jatos viajam em um movimento espiral. Esse movimento é considerado uma forte evidência de que o plasma pode viajar ao longo de um campo magnético que a equipe pensa que é enrolado como uma hélice. Acredita-se que o campo magnético surja do disco de acreção do material em rotação ao redor do buraco negro. Embora o campo magnético não possa ser observado, sua presença é inferida pelo confinamento do jato ao longo de um cone estreito emanando do buraco negro.
 
“Nós analisamos alguns anos de dados obtidos pelo Hubble de um jato relativamente próximo, que nos permitiu ver muitos detalhes”, disse Meyer. “A única razão que você vê o jato distante em movimento em poucos anos, é porque ele está viajando a altíssima velocidade. Meyer descobriu evidências para suspeitar da estrutural helicoidal do campo magnético em alguns locais ao longo do jato. Na parte externa do jato da M87, por exemplo, uma brilhante aglomeração de gás, chamada de nó B, parece fazer um movimento de zig e zag, como se estivesse se movendo ao longo de uma espiral. Algumas outras aglomerações de gás ao longo do jato também parecem fazer um loop ao redor de uma estrutura invisível.
 
“Observações passadas de jatos de buracos negros não podiam distinguir entre o movimento radial e o movimento lado a lado, assim elas não nos forneciam as informações detalhadas sobre o comportamento dos jatos”, explicou Meyer. A M87, reside no centro da vizinhança do aglomerado Virgo, com aproximadamente 2000 galáxias, localizado a 50 milhões de anos-luz de distância da Terra. O monstruoso buraco negro da galáxia é algumas bilhões de vezes mais massivo que o Sol. Em adição a isso, os dados do Hubble fornecem informações de por que o jato é composto de uma longa corrente de bolhas de gás, que parecem brilhar e apagar com o passar do tempo.
 
“A estrutura do jato é cheia de aglomerações. Seria esse um efeito balístico como o de balas de canhão arremessadas sequencialmente?”, pergunta Meyer. “Ou, existe alguma física particularmente interessante acontecendo ali, como uma onda de choque que é magneticamente dirigida?”
 
A equipe de Meyer encontrou evidência para ambos os cenários. “Nós encontramos coisas que se movem rapidamente”, disse Meyer. “Nós encontramos coisas que se movem lentamente. E nós encontramos coisas que são estacionárias. Esse estudo nos mostra que os aglomerados são fontes muito dinâmicas. A equipe de pesquisa gastou oito meses analisando 400 observações feitas com a Wide Field Planetary Camera 2 do Hubble e com a Advanced Camera for Surveys. As observações foram feitas entre 1995 e 2008. Alguns membros da equipe, contudo, observam a M87 por mais de 20 anos. Somente a visão extremamente aguçada do Hubble permitiu que a equipe de pesquisa pudesse medir o movimento do jato no céu por 13 anos.
 
A equipe de Meyer também mediu feições no plasma quente com uma resolução de 20 anos-luz de largura. É muito cedo para dizermos se todos os jatos gerados por buracos negros se comportam como o da M87. E por isso Meyer planeja usar o Hubble para estudar outros 3 jatos. “Sempre é perigoso ter somente um exemplo, pois ele pode ser exatamente o ponto fora da curva”, disse Meyer. “O buraco negro da M87 é a justificativa para observarmos mais jatos”.
 
Além de Eileen Meyer, os outros membros da equipe científica são William Sparks, John Biretta, Jay Anderson, Sangmo Tony Sohn, e Roeland van der Marel do STScI, Colin Norman da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, Md., e Masnori Nakamura da Academia Sinica em Taipei, Taiwan.

A brilhante nebulosa planetária NGC 7027

A imagem a seguir mostra uma das mais brilhantes nebulosas planetárias no céu. Qual nome ela deveria ter?
Créditos da Imagem: Hubble Legacy Archive, ESA, NASA; Processing: Delio Tolivia Cadrecha

Descoberta pela primeira vez em 1878, a nebulosa NGC 7027 pode ser vista na direção da constelação do Cisne (Cygnus) com um telescópio padrão. Em parte pois ela aparece somente como um ponto indistinto, ela raramente é referida com um apelido. Quando foi imageada pela primeira vez com o telescópio espacial Hubble, contudo, grandes detalhes foram revelados. Estudando as imagens do Hubble da NGC 7027, os astrônomos puderam entender que ela é uma nebulosa planetária que começou a se expandir a aproximadamente 600 anos atrás, e que a nuvem de gás e poeira é incomumente massiva já que parece conter aproximadamente três vezes a massa do Sol. A foto acima, nas cores atribuídas, resolve algumas características, as camadas e as feições empoeiradas da NGC 7027 podendo lembrar os entusiastas do céu de algum ícone familiar que poderia ser usado para dar um nome informal para a nebulosa.
Fonte: apod.nasa.gov

27 de ago de 2013

Estrela pulsante dá luz a exoplaneta

Uma equipe de pesquisadores desenvolveu uma forma de medir as propriedades internas de estrelas – um método que oferece avaliações mais precisas dos planetas em órbita nelas. A pesquisa foi conduzida por uma equipe multinacional de cientistas, incluindo físicos da Universidade de Nova York, da Universidade de Princeton (ambas nos EUA) e do Instituto Max Planck (Alemanha). Os pesquisadores examinaram a HD 52265, uma estrela de cerca de 92 anos-luz de distância e quase 20% mais massa do que o sol. Mais de uma década atrás, os cientistas identificaram um exoplaneta (um planeta fora do nosso sistema solar) na órbita da estrela.
 
A HD 52265, então, serviu como modelo ideal para medir propriedades das estrelas e saber como essas propriedades podem lançar luz sobre sistemas planetários. Anteriormente, os cientistas analisavam as propriedades das estrelas como raio, massa e idade considerando as observações de seu brilho e cor. Muitas vezes, as propriedades dessas estrelas não eram conhecidas com precisão suficiente para caracterizar ainda mais os planetas próximos a elas.
 
No novo estudo, os cientistas adotaram uma abordagem diferente para caracterizar os sistemas planetários em volta de estrelas: sismologia, que identifica as propriedades internas de estrelas medindo suas oscilações de superfície. Alguns compararam essa abordagem com o uso dos sismólogos de oscilações sísmicas para examinar o interior da Terra. Eles foram capazes de fazer várias avaliações de traços da estrela, incluindo a sua massa, raio, idade e – pela primeira vez – a rotação interna. Os pesquisadores usaram o telescópio espacial CoRoT, parte de uma missão espacial liderada pela Agência Espacial Francesa em conjunto com a Agência Espacial Europeia para detectar pequenas variações na intensidade da luz das estrelas.
 
 Assim, confirmaram a validade dos resultados sísmicos, comparando-os com medições independentes de fenômenos relacionados. Estes incluíram o movimento de manchas escuras na superfície da estrela e sua velocidade de rotação espectroscópica. Ao contrário de outros métodos, a técnica de sismologia retorna tanto o período de rotação da estrela quanto a inclinação do eixo de rotação para a linha de visão. Os cientistas puderam, então, usar essas conclusões para tomar uma decisão mais definitiva sobre um exoplaneta em órbita na estrela.
 
Embora ele já havia sido identificado como exoplaneta por outros cientistas, algumas dúvidas foram levantadas sobre esta conclusão, indicando que o planeta poderia ser na verdade uma anã marrom – um objeto muito pequeno para ser uma estrela e muito grande para ser um planeta. Mas, armados com os cálculos precisos que vieram com o estudo da sismologia, os pesquisadores foram capazes de aumentar a segurança da conclusão anterior. Especificamente, devido à inclinação do eixo de rotação da HD 52265 e a massa mínima exoplanetária vizinha, os pesquisadores conseguiram deduzir a verdadeira massa do último – cerca de duas vezes maior que o planeta Júpiter e, por conseguinte, demasiado pequeno para ser uma anã marrom.
Fonte: Hypescience.com
[ScienceDaily]

Spitzer celebra 10 anos no espaço

Uma montagem de imagens obtidas pelo Telescópio Espacial Spitzer ao longo dos anos.Crédito: NASA/JPL-Caltech

Dez anos depois de um foguetão Delta II ter lançado o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, iluminando o céu nocturno por cima de Cabo Canaveral, no estado americano da Flórida, o quarto dos Grandes Observatórios da agência espacial continua a fazer brilhar o lado escuro do cosmos com os seus olhos infravermelhos. O telescópio estudou cometas e asteróides, contou estrelas, escrutinou planetas e galáxias, e descobriu "bolas de futebol" de carbono no espaço com o nome de fulerenos. Entrando na sua segunda década de estudo científico a partir de órbita heliocêntrica seguindo a Terra, o Spitzer continua a explorar o cosmos próximo e longínquo.
 
Uma das suas tarefas adicionais é ajudar a NASA a observar candidatos potenciais para uma missão em desenvolvimento com o objectivo de capturar, redireccionar e explorar um asteróide próximo da Terra. "O objectivo de visitar um asteróide até 2025 reúne diversos talentos da NASA num esforço unificado," afirma John Grunsfeld, administrador associado da NASA para ciência em Washington. "O uso do Spitzer para nos ajudar a caracterizar asteróides e alvos potenciais para uma missão avança tanto a ciência como a exploração."
 
Estrelas massivas podem causar estragos nos seus arredores, como visto nesta nova imagem do Telescópio Espacial Spitzer.Crédito: NASA/JPL-Caltech
 
A visão infravermelha do Spitzer deixa ver o lado distante, frio e poeirento do Universo. Mais perto de casa, o telescópio estudou o cometa Tempel 1, que foi atingido pela missão Deep Impact em 2005. O Spitzer mostrou que a composição do Tempel 1 assemelha-se com a de sistemas solares para lá do nosso. O Spitzer também surpreendeu o mundo ao descobrir o maior dos muitos anéis de Saturno. O enorme anel, uma banda fina de gelo e partículas de poeira, é muito fraco no visível, mas os detectores infravermelhos do Spitzer foram capazes de captar o brilho do seu calor. As descobertas mais surpreendentes do Spitzer vieram de fora do nosso Sistema Solar.
 
 O telescópio foi o primeiro a detectar luz de um planeta extrasolar, um feito que não estava no projecto original da missão. Com os estudos correntes desses mundos exóticos, os astrónomos foram capazes de estudar a sua composição, dinâmica e muito mais, revolucionando o estudo das atmosferas exoplanetárias. Outras descobertas e conquistas da missão incluem: a obtenção de um censo completo de estrelas em formação em nuvens próximas; um novo e melhorado mapa da estrutura espiral da Via Láctea e, juntamente com o Hubble, a descoberta de que as galáxias mais distantes conhecidas são mais massivas e maduras do que o esperado.

Estrelas massivas podem causar estragos nos seus arredores, como visto nesta nova imagem do Telescópio Espacial Spitzer.Crédito: NASA/JPL-Caltech
 
"Eu sempre soube que o Spitzer iria funcionar, mas não fazia ideia que seria tão produtivo, emocionante e de duração tão longa como tem sido," afirma Michael Werner, cientista do projecto Spitzer no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, que ajudou a conceber a missão. "As imagens espectaculares que continua a enviar, e a sua ciência de ponta, vão muito além do que poderíamos ter imaginado quando começámos esta jornada há mais de 30 anos atrás. Em Outubro, o Spitzer tentará fazer observações infravermelhas de um pequeno asteróide próximo da Terra com o nome de 2009 DB para melhor determinar o seu tamanho, um estudo que vai ajudar a NASA a melhor compreender candidatos potenciais para a missão de captura e redireccionamento de um asteroide da agência espacial.
 
Este asteróide é um dos muitos candidatos a avaliar. O Spitzer, originalmente chamado SIRTF (Space Infrared Telescope Facility), foi rebaptizado após o seu lançamento em homenagem ao falecido astrónomo Lyman Spitzer. Considerado o pai dos telescópios espaciais, Lymnan Spitzer começou a fazer campanha para colocar telescópios no espaço, longe dos efeitos de desfocagem da atmosfera da Terra, no início da década de 1940. Os seus esforços também levaram ao desenvolvimento e lançamento do Telescópio Espacial Hubble, transportado para órbita pelo vaivém espacial em 1990.

Esta imagem infravermelha do Spitzer mostra a Nebulosa da Hélix, uma jóia cósmica regularmente fotografada por astrónomos amadores pelas suas cores vívidas e estranha semelhança com um olho gigante. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Universidade do Arizona
 
Em antecipação ao lançamento do Hubble, a NASA criou o programa Grandes Observatórios para lançar um total de quatro telescópios espaciais desenhados para cobrir uma gama de comprimentos de onda: Hubble, Spitzer, o Observatório de raios-X Chandra e o agora extinto Observatório de raios-gama Compton. A maioria da nossa frota de Grandes Observatórios está ainda no espaço, cada com a sua perspectiva única sobre o cosmos," afirma Paul Hertz, director da Divisão de Astrofísica na sede da NASA em Washington. "A sabedoria de ter telescópios espaciais que cobrem todos os comprimentos de onda foi confirmada pelas descobertas espectaculares feitas por astrónomos de todo o mundo usando o Spitzer e os outros Grandes Observatórios.
 
O Spitzer esgotou o seu líquido refrigerante necessário para arrefecer os instrumentos de maior comprimento de onda em 2009, e entrou na chamada fase de missão quente. Agora, após o seu décimo ano a "descascar" as camadas ocultas do cosmos, a sua jornada continua. "Eu fico muito entusiasmado com as descobertas casuais em áreas que nunca antecipámos," afirma Dave Gallagher, gestor do projecto Spitzer no JPL entre 1999 e 2004, lembrando-o de uma frase de Marcel Proust: "A verdadeira viagem de descoberta não consiste em procurar novas paisagens, mas em ter novos olhos."
Fonte: Astronomia On-Line

26 de ago de 2013

NASA pode mandar Rover veleiro para Vênus

Vênus é como um irmão gêmeo dizigótico da Terra – similar em tamanho, gravidade e também é rochoso. Mas nosso primo solar tem uma diferença marcante com o nosso planeta: ele é quente como o inferno. Com uma pressão atmosférica 92 vezes maior que a da Terra, o segundo planeta em distância do Sol é coberto por densas nuvens de ácido sulfúrico. E se você consegue passar por sua atmosfera, a temperatura na sua superfície é mais quente do que um forno. Levando tudo isso em consideração, pousar e manter um rover em Vênus é aparentemente impossível.
 
Isso não quer dizer que nós não vamos tentar. O programa Innovative Advanced Concepts da NASA está financiando pesquisas de um novo rover para navegar em Vênus, chamado de Zephyr. Diferente dos rovers que pousaram com sucesso em Marte, o Sphyr usaria a força do vento para gerar sua energia, similar às funções básicas de um veleiro. Embora Vênus não tenha ventos fortes – eles alcançam velocidades de aproximadamente 2 milhas por hora – a pressão do planeta combinada com essa brisa seria suficiente para gerar a força significante e necessária, disse Geoffrey Landis do Glenn Research Center da NASA.

“Um rover que navegasse seria algo extraordinário para Vênus. O veleiro só tem duas partes móveis  para ajustar a vela e na posição de navegação – e não precisa de muita energia. Não se precisa de potência para dirigir na verdade”, disse Landis. Mas e o calor? Em vez de tentar combater esse calor, esse veleiro sobre rodas seria construído para suportar esse calor, usando componentes eletrônicos que pudessem suportar 840 graus Fahrenheit. Zephyr será um robô que ficará a maior parte do tempo parado em uma área específica.
 
Depois de estudar de maneira suficiente determinada região ele poderá montar sua vela e navegar até outro ponto. principalmente estagnada que parques e afia em uma área específica. No entanto, Landis, observa que este rover só se movimentará de vez em quando. O rover navegador não é a sua única proposta. Landis, que é pago para inventar essas ideias fora da caixa, também publicou esboços de uma missão exploratória, com um robô de quatro rodas e um avião.
Fonte: Cienctec

Esculpida por estrelas de elevada massa

Esta imagem obtida pelo Very Large Telescope do ESO mostra uma pequena parte da bem conhecida nebulosa de emissão, NGC6357, situada a cerca de 8000 anos-luz de distância, na cauda da constelação austral do Escorpião. A imagem brilha com o característico tom vermelho de uma região H II, e contém uma enorme quantidade de hidrogênio gasoso excitado e ionizado. As nuvens estão banhadas em intensa radiação ultravioleta, emitida principalmente pelo aglomerado estelar aberto Pismis 24, onde se encontram algumas estrelas azuis jovens de grande massa, que é re-emitida como radiação visível, com um distinto tom avermelhado. O aglomerado propriamente dito está fora do campo de visão da imagem, a luz difusa está a iluminar a nuvem na parte central direita da imagem. A imagem mostra um detalhe da nebulosa circundante, com uma mistura de gás, poeira escura e estrelas recém-nascidas ou ainda a formarem-se.
Fonte: ESO

A violência de uma supernova

Quer surfar na onda de choque de uma supernova? Um grupo de cientistas japoneses acaba de calcular que, para pegar essa onda ao redor da supernova W44, é preciso estar pronto para encarar sua aproximação a cerca de 46 mil km/h. Definitivamente não é a marolinha do Lula. Também pudera. As supernovas estão entre os eventos mais violentos do universo. Apesar do nome bonito, elas são basicamente uma explosão descontrolada que faz uma bomba atômica parecer um foguete de festa junina. Elas acontecem quando uma estrela maior que o Sol (com pelo menos 8 vezes mais massa) esgota seu combustível. É a fusão nuclear que acontece em seu núcleo que mantém a estrela estável, gerando energia de dentro para fora e contrabalançando a ação da gravidade, que age de fora para dentro.
 
Uma vez que acaba o combustível, a fusão cessa, e a gravidade passa a trabalhar sozinha, comprimindo o astro violentamente. O efeito rebote leva à expulsão das camadas superiores da estrela em alta velocidade. Neste momento, a emissão de energia ultrapassa 100 milhões de bilhões de vezes à do Sol. Por alguns instantes, uma supernova pode ser mais brilhante que sua galáxia inteira, com centenas de bilhões de estrelas emitindo luz ao mesmo tempo. Deu pra entender o tamanho do troço, né? Pois é, a turma liderada por Tomo Sashida e Tomoharu Oka, da Universidade Keio, no Japão, fez diversas observações em rádio para medir as propriedades da supernova W44.
 
Localizada a cerca de 10 mil anos-luz da Terra, na direção da constelação da Águia, ela explodiu entre 6.500 e 25.000 anos atrás. Certamente foi vista na época por nossos ancestrais, embora não haja registro arqueológico dela em lugar nenhum. Como a W44 está perto de uma nuvem de gás próxima, os pesquisadores conseguem detectar o avanço da onda de choque gerada pela supernova e medir sua velocidade. Além da onda principal, viajando a 46 mil km/h, eles viram uma outra nuvem molecular gasosa viajando a 360 mil km/h! Eles confessam não fazer ideia da origem dessa outra nuvem ultrarrápida.

Esses números ajudam a entender a grandiosidade de uma explosão de supernova. Definitivamente não é bom estar por perto de uma detonação dessas. Por outro lado, não podemos reclamar. Não fossem elas, não existiriam os átomos pesados que fazem parte de nós hoje. Você pode nunca ter visto uma supernova, mas tem um monte de átomos em seu corpo que foram originalmente forjados em uma.
Fonte: Folha

A Brilhante Nebulosa Planetária NGC 7027

Créditos da Imagem: Hubble Legado Arquivo, ESA, NASA; processamento: Delio Tolivia Cadrecha

Essa é uma das mais brilhantes nebulosas planetárias no céu – que nome ela deveria ter? Descoberta pela primeira vez em 1878, a nebulosa NGC 7027 pode ser vista na direção da constelação do Cisne (Cygnus) com um telescópio padrão. Em parte pois ela aparece somente como um ponto indistinto, ela raramente é referida com um apelido. Quando foi imageada pela primeira vez com o Telescópio Espacial Hubble, contudo, grandes detalhes foram revelados. Estudando as imagens do Hubble da NGC 7027, os astrônomos puderam entender que ela é uma nebulosa planetária que começou a se expandir a aproximadamente 600 anos atrás, e que a nuvem de gás e poeira é incomumente massiva já que parece conter aproximadamente três vezes a massa do Sol. A foto acima, nas cores atribuídas, resolve algumas características, as camadas e as feições empoeiradas da NGC 7027 podendo lembrar os entusiastas do céu de algum ícone familiar que poderia ser usado para dar um nome informal para a nebulosa. Vamos fazer o seguinte então, quero ver a criatividade dos meus leitores. Vocês que acompanham o blog e já viram aqui inúmeros nomes de objetos celestes, alguns que tem tudo a ver, outros que parecem uma invenção maluca da imaginação dos astrônomos fiquem a vontade para sugerir o nome dessa nebulosa.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap130826.html

"Vórtices Zombis 'pode ser passo fundamental na formação de estrelas

Uma nova teoria de especialistas em dinâmica de fluidos da Universidade da Califórnia em Berkeley, mostra como vórtices zumbis ajudam a levar ao nascimento de uma nova estrela.
Reportando na edição de 20 de Agosto de 2013, da Physical Review Letters, uma equipe liderada pelo físico computacional Philip Marcus, mostrou como variações na densidade do gás levam a uma instabilidade que então gera um redemoinho semelhante a um vórtice necessário para formar estrelas. Os astrônomos aceitam que nos primeiros passos do nascimento de uma nova estrela, densas nuvens de gás colapsam em aglomerados que, com um determinado momento angular, giram em um ou mais discos onde uma protoestrela começa a se formar. Mas para a protoestrela crescer, o disco em rotação precisa perder parte de seu momento angular de modo que o gás possa reduzir sua velocidade e espiralar em direção à protoestrela.
 
 Uma vez que a protoestrela ganha massa suficiente, ela inicia o processo de fusão nuclear. “Após esse último passa, uma estrela nasce”, disse Marcus, professor no Departamento de Engenharia Mecânica. O que tem sido confuso é exatamente como o disco da nuvem perde seu momento angular de modo que a massa possa alimentar a protoestrela. A teoria mais aceita na astronomia foca nos campos magnéticos como as forças desestabilizadoras que reduzem as velocidades dos discos. Um problema nessa teoria é que o gás precisa estar ionizado, ou carregado com um elétron livre, para que ele possa interagir com um campo magnético. Contudo, existem regiões no disco protoplanetário que são muito frias para ter uma ionização.
 
“Os modelos atuais mostram que devido ao fato do gás no disco ser muito frio para interagir com os campos magnéticos, o disco é muito estável”, diz Marcus. “Muitas regiões são tão estáveis que os astrônomos as chamam de zonas mortas – assim não tem ficado claro como a matéria no disco desestabiliza e colapsa numa estrela”. Os pesquisadores dizem os modelos atuais falham ao considerar as mudanças na densidade do gás do disco com base no seu peso.
 
“Essa mudança na densidade cria uma abertura para a violenta instabilidade”, diz Pedram Hassanzadeh coautor do estudo, que fez esse trabalho como um estudante de doutorado na UC Berkeley em engenharia mecânica. Quando eles consideraram a mudança de densidade em seus modelos computacionais, vórtices 3D emergiram no disco protoplanetário, e esses vórtices criaram mais vórtices levando a eventual interrupção do momento angular do disco protoplanetário. “Pelo fato dos vórtices nascerem dessas zonas mortas, e pelo fato de novas gerações de vórtices gigantes marcharem através dessas zonas mortas, nós nos referimos a eles como vórtices zumbis”, disse Marcus. “Os vórtices zumbis desestabilizam o gás em órbita que permite que ele caia na protoestrela para completar a sua formação”.
 
Os pesquisadores notaram que as mudanças na densidade vertical do líquido ou do gás ocorre através da natureza, desde oceanos – onde a água perto do fundo é mais fria, salgada e mais densa do que a água perto da superfície – até a nossa atmosfera, onde o ar é mais fino em grandes altitudes. Essas mudanças na densidade as vezes criam instabilidades que resultam na turbulência e nos vórtices, como redemoinhos, furacões e tornados. A atmosfera com uma densidade altamente variável do planeta Júpiter abriga numerosos vórtices, incluindo a famosa Grande Mancha Vermelha.
 
Esse novo modelo tem chamado a atenção dos colegas de Marcus na UC Berkeley, incluindo Richard Klein, professor adjunto de astronomia e um astrofísico teórico no Lawrence Livermore National Laboratory. Klein e seu companheiro especialista em formação de estrelas, Christopher McKee, professor de física e astronomia na UC Berkeley, não fizeram parte do trabalho descrito na Physical Review Letters, mas estão colaborando com Marcus para fazer mais testes com os vórtices. Klein e McKee têm trabalhado na última década para calcular os primeiros passos cruciais da formação das estrelas, que descreve o colapso de gigantes nuvens de gás em discos.
 
Eles irão colaborar com a equipe de Marcus para fornecer velocidades, temperaturas e densidades dos discos que circundam as protoestrelas. Essa colaboração permitirá que a equipe de Marcus estude a formação e a marcha dos vórtices zumbis em um modelo de disco mais realista. “Outras equipes de pesquisa têm descoberto instabilidade nos discos protoplanetários, mas parte do problema é que essas instabilidade precisam de agitações contínuas”, disse Klein. “A coisa boa sobre os vórtices zumbis é que eles se auto replicam, assim, mesmo que se comece com poucos vórtices, eles podem eventualmente cobrir as zonas mortas no disco”.
 
Os outros coautores da UC Berkeley no estudo são Suyang Pei, estudante de doutorado, e Chung-Hsiang Jiang, pesquisador de pós-doutorado, no departamento de Engenharia Mecânica. A National Science Foundation, ajuda e suporta essa pesquisa.
Fonte: http://www.sciencedaily.com

O mistério dos núcleos ativos de galáxias

© NRAO (galáxia 3C353)
A equipe, liderada pelos pesquisadores do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) Polychronis Papaderos e Jean Michel Gomes, descobriu que o meio interestelar de algumas galáxias elípticas é tão poroso, que até cerca de 90% da radiação ionizante consegue escapar à absorção pelo meio interestelar. A imagem acima mostra a galáxia 3C353, observada na banda rádio. Os jatos têm uma extensão total superior a 391 mil anos-luz. Esta descoberta tem consequências importantes para a nossa compreensão de um dos fenômenos mais energéticos do Universo, os núcleos ativos de galáxias.
 
Segundo Papaderos, estes resultados fornecem a solução de um enigma com 30 anos e um novo modelo conceitual com o qual a família dos núcleos ativos de galáxias se torna muito mais simples do que anteriormente pensávamos.
 
Embora sejam já conhecidos há várias décadas, alguns tipos de núcleos ativos de galáxias continuam ainda apresentando vários mistérios. Em particular, a maioria destes objetos apresentam uma emissão muito elevada nas bandas do rádio ou dos raios X, mas quase indetectável no visível. Assim, os astrônomos não eram capazes de estabelecer se este tipo de núcleos ativos de galáxias correspondiam a casos de elevada atividade (evidenciada pela emissão intensa em raios X) ou de baixa atividade (tal como sugerido pela fraca emissão no visível).
 
As radiações ionizantes produzidas por estrelas, principalmente nas fases finais das suas vidas, são em grande parte absorvidas pelo gás que constitui o meio interestelar das galáxias, sendo depois reemitidas em linhas de emissão caraterísticas desse gás, incluindo, por exemplo, linhas na região do visível. Por falta de dados com resolução suficiente, durante muito tempo admitiu-se que apenas uma pequena porção da radiação ionizante conseguia escapar à absorção pelo meio interestelar. Graças a novas observações, com maior resolução, a equipe conseguiu agora verificar que isto só é verdade para algumas galáxias.
 
Com estes resultados, os astrônomos conseguiram finalmente determinar que a disparidade entre as observações no óptico e noutras bandas é devida essencialmente à elevada porosidade do meio interestelar nestas galáxias que, assim, é incapaz de absorver radiação ionizante de forma eficiente. Como consequência, o próprio meio interestelar torna-se também incapaz de emitir energia suficiente sob a forma de luz visível, resultando em luminosidades muito baixas nas linhas de emissão do gás ionizado, quando comparado com raios X ou rádio.
 
Este resultado traz importantes consequências para a astronomia e para a forma como os astrônomos interpretam observações de galáxias distantes, sendo especialmente importantes para o estudo dos núcleos ativos de galáxias. Esta descoberta constitui, assim, um passo decisivo na investigação e compreensão destes objetos astronômicos. Esta pesquisa foi publicada no último número da revista Astronomy & Astrophysics.
Fonte: Astro News
Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

23 de ago de 2013

WISE reativado para caçar asteróides

 Impressão de artista que mostra o WISE em órbita da Terra. Em Setembro de 2013, os engenheiros vão tentar reavivá-lo para caçar mais asteróides e cometas num projecto chamado NEOWISE.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Um instrumento da NASA que descobriu e caracterizou dezenas de milhares de asteróides em todo o Sistema Solar, antes de ser colocado em hibernação, regressará ao serviço por mais três anos, com início em Setembro, ajudando a agência espacial no seu esforço para identificar a população de objectos potencialmente perigosos próximos da Terra, bem como aqueles adequados para missões de exploração a asteróides.
 
O WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) será reavivado no próximo mês com o objectivo de descobrir e caracterizar NEOs (sigla inglesa para "near-Earth objects"), rochas espaciais que podem ser encontradas em órbitas até 45 milhões de km da Terra, em redor do Sol. A NASA antecipa que o WISE fará uso do seu telescópio de 16 polegadas (40 centímetros) e das câmaras infravermelhas para descobrir cerca de 150 NEOs previamente desconhecidos e caracterizar o tamanho, albedo e propriedades térmicas de outros 2000 - incluindo alguns que podem ser candidatos à recentemente anunciada iniciativa da agência.
 
"A missão WISE alcançou os seus objectivos e a NEOWISE estendeu a ciência ainda mais na sua pesquisa de asteróides. A NASA apoia-se agora neste histórico de sucessos, o que irá melhorar a nossa capacidade de encontrar asteróides potencialmente perigosos, e apoiar a nossa iniciativa de asteróides," afirma John Grunsfeld, administrador associado da NASA para ciência em Washington, EUA. "A reactivação do WISE é um excelente exemplo de como estamos alavancando as capacidades existentes por toda a agência para alcançar o nosso objectivo."
 
A iniciativa de asteróides da NASA será a primeira missão a identificar, capturar e mover um asteróide. Ela representa uma façanha tecnológica sem precedentes, que irá levar a novas descobertas científicas e a capacidades tecnológicas que ajudarão a proteger o nosso planeta. Esta iniciativa faz parte do plano de enviar seres humanos até um asteróide em 2025.
 
Lançado em Dezembro de 2009 para procurar o brilho de fontes de calor celeste de asteróides, estrelas e galáxias, o WISE capturou cerca de 7500 imagens por dia durante a sua missão principal, desde Janeiro de 2010 até Fevereiro de 2011. Como parte do projecto chamado NEOWISE, o explorador espacial fez o levantamento mais preciso até à data de NEOs. A NASA desligou a maioria dos componentes electrónicos do WISE quando completou a sua missão principal. 
Conceito de uma nave da NASA com o mecanismo de captura de asteróide, que irá redireccionar uma rocha espacial até uma órbita lunar estável, para estudo posterior por astronautas a bordo da cápsula Orion.
Crédito: NASA
 
"Os dados recolhidos pela NEOWISE há dois anos provaram ser uma mina de ouro para a descoberta e caracterização da população de NEOs," afirma Lindley Johnson, executivo do programa NEOWISE da NASA em Washington. "É importante que acumulemos o máximo possível deste tipo de dados enquanto o WISE continua a ser um trunfo viável."
 
Dado que os asteróides reflectem mas não emitem luz visível, os sensores infravermelhos são uma ferramenta poderosa para descobrir, catalogar e compreender a população de asteróides. Dependendo da reflectividade de um objecto, ou albedo, uma pequena e clara rocha espacial pode ter a mesma aparência que uma grande e escura. Como resultado, os dados recolhidos com telescópios ópticos usando a luz visível podem ser enganadores. Durante 2010, a missão NEOWISE observou cerca de 158.000 corpos rochosos, de entre cerca de 600.000 objectos conhecidos. As descobertas incluem 21 cometas, mais de 34.000 asteróides na cintura principal entre Marte e Júpiter, e 135 NEOs.
 
A missão principal do WISE era varrer todo o céu no infravermelho. Capturou mais de 2,7 milhões de imagens em múltiplos comprimentos de onda infravermelhos e catalogou mais de 560 milhões de objectos no espaço, desde galáxias distantes até asteróides e cometas muito mais perto da Terra.
 
"A equipa está pronta e após uma verificação rápida, vamos começar a grande velocidade," afirma Amy Mainzer, investigadora principal da missão NEOWISE no JPL da NASA em Pasadena, no estado americano da Califórnia. "A NEOWISE não só nos dá uma melhor compreensão dos asteróides e cometas que estudamos directamente, como também nos vai ajudar e refinar os nossos conceitos e planos operacionais de missões espaciais futuras de catalogação de objectos próximos da Terra".
Fonte: Astronomia On-Line

Fermi celebra cinco anos no espaço, entra em missão prolongada

O retrato do céu pelo Fermi a energias superiores a 1 GeV foi melhorando com cada vez mais dados. Esta animação compara uma região com 20 graus de largura na direcção da constelação de Virgem, após o primeiro e quinto ano de operações do Fermi. Muitas outras fontes adicionais (amarelo, vermelho) aparecem na imagem mais recente. Crédito: NASA/DOE/Colaboração LAT do Fermi 
 
Durante a sua missão principal de cinco anos, o Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi da NASA deu aos astrónomos um retrato cada vez mais detalhado dos fenómenos mais extraordinários do Universo, desde buracos negros gigantes no coração de galáxias distantes a tempestades na Terra. Mas o seu trabalho ainda não acabou. A 11 de Agosto, o Fermi entrou na fase prolongada da sua missão - um estudo mais profundo do cosmos de alta energia. Este é um passo importante em direcção à meta prevista da equipa científica de uma década de observações, terminando em 2018.
 
"À medida que o Fermi abre o seu segundo acto, tanto a nave como os seus instrumentos permanecem de excelente saúde e a missão recolhe dados científicos excepcionais," afirma Paul Hertz, director da divisão de astrofísica da NASA em Washington, EUA. O Fermi revolucionou a nossa visão do Universo em raios-gama, a forma de luz mais energética. As descobertas do observatório incluem novas perspectivas sobre muitos processos de alta energia, desde estrelas de neutrões em rápida rotação, também conhecidas como pulsares, dentro da nossa Galáxia, até jactos alimentados por buracos negros supermassivos em galáxias jovens e distantes.
 
O LAT (Large Area Telescope), o instrumento principal da missão, varre o céu inteiro a cada três horas. O detector topo de gama tem uma visão mais nítida, com maior ângulo e abrange um leque mais amplo de energia do que qualquer instrumento similar no espaço. "À medida que o LAT constrói uma imagem cada vez mais detalhada do céu de raios-gama, revela simultaneamente como é a dinâmica do Universo a estas energias," afirma Peter Michelson, investigador principal do instrumento e professor de física na Universidade de Stanford, no estado americano da Califórnia.
Esta imagem mostra todo o céu a energias superiores a 1 GeV com nos cinco anos de dados do instrumento LAT a bordo do Telescópio Espacial Fermi. As cores mais brilhantes indicam fontes mais brilhantes em raios-gama.Crédito: NASA/DOE/Colaboração LAT do Fermi
 

O instrumento secundário do Fermi, o GBM (Gamma-ray Burst Monitor), vê todo o céu a qualquer instante, à excepção da parte bloqueada pela Terra. Esta cobertura de todo o céu permite com que o Fermi detecte mais explosões de raios-gama (GRBs) e ao longo de uma gama energética mais ampla, do que qualquer outra missão. Pensa-se que estas explosões, as mais poderosas do Universo, acompanhem o nascimento de novos buracos negros de massa estelar. "Já foram vistos pelo GBM mais de 1200 GRBs, mais de 500 proeminências do Sol e algumas centenas de proeminências de estrelas de neutrões altamente magnetizadas na nossa Galáxia," afirma Bill Paciesas, investigador principal e cientista sénior da Associação de Pesquisa Espacial do Instituto de Tecnologia e Ciência em Huntsville, no estado americano do Alabama.
 
O instrumento também detectou cerca de 800 "flashes" de raios-gama oriundos de trovoadas. Estas explosões fugazes duram apenas alguns milésimos de segundo, mas as suas emissões estão entre as mais energéticas que ocorrem naturalmente na Terra. Um dos resultados mais surpreendentes do Fermi até agora foi a descoberta de bolhas gigantes que se estendem mais de 25.000 anos-luz para cima e para baixo do plano da nossa Galáxia. Os cientistas pensam que estas estruturas podem ter-se formado como resultado de explosões passadas do buraco negro - com uma massa de 4 mil milhões de Sóis - que reside no centro da Via Láctea.
 
A equipe está a ponderar uma nova estratégia de observação que envolve o LAT fazer exposições mais profundas da região central da Via Láctea, um reino repleto de pulsares e outras fontes altamente energéticas. Esta área é também um dos melhores locais para procurar sinais de raios-gama oriundos da matéria escura, uma substância elusiva que não emite nem absorve luz visível. De acordo com algumas teorias, a matéria escura é composta por partículas exóticas que produzem um flash de raios-gama quando interagem.
 
"Nos próximos anos, a maioria das novas instalações astronómicas que exploram outros comprimentos de onda irão complementar o Fermi e dar-nos o melhor olhar sobre os eventos mais poderosos do Universo," afirma Julie McEnery, cientista do projecto da missão do Centro Aeroespacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland.
Fonte: Astronomia On-Line

Nova técnica calcula o campo gravitacional das estrelas

Método que consegue captar o som dos astros vai ajudar a medir propriedades físicas e estado evolutivo deles
Galaxia NGC 1232. Método desenvolvido por astrônomos vai nos aproximar das estrelasESO / AFP PHOTO
 
Astrônomos desenvolveram um novo método para medir o campo gravitacional de uma estrela, pois é por meio dele que cientistas conseguem calcular as propriedades físicas e o estado evolutivo de um astro. A nova técnica poderá ser usada, segundo os pesquisadores, para melhorar as estimativas de tamanho de centenas de exoplanetas - ou seja, que orbitam uma estrela que não seja o Sol - descobertos nos últimos 20 anos. As estimativas atuais têm uma incerteza que vai de 50% a 200%. O método pode reduzir este erro à metade.
 
A técnica foi desenvolvida pela equipe de astrônomos da Universidade de Vanderbilt, nos Estados Unidos, e publicado na revista “Nature”. - Uma vez que se saiba a superfície gravitacional, então será necessária mais uma medida, a temperatura, facilmente obtida, para determinar massa, tamanho e outras propriedades da estrela - explica o professor de física e astronomia, Keivan Stassun.
 
- Medir a superfície estelar tem sido um negócio difícil - acrescenta Gibor Basri, professor de astronomia da Universidade da Califórnia, também autor do estudo. - Então é uma boa surpresa descobrir que a oscilação sutil da luz de uma estrela fornece uma maneira relativamente fácil de fazer esta medição.
 
O novo método analisa as variações no brilho da estrela. Estas variações parecem estar ligadas à granulação, rede de células que cobrem a superfície da estrela e composta de gás. Em estrelas com muita gravidade, a granulação é mais fina e pisca com uma frequência maior. Em estrelas com baixa gravidade, a granulação é mais grossa e pisca menos. Segundo Stassun, o método é como uma ultrassom.
Fonte:Oglobo.com

O espectro da nova Delphini

Créditos da Imagem:Jürg Alean

Quando uma nova estrela apareceu na constelação de Delphinus na última semana, os astrônomos descobriram seu espectro como uma verdadeira aparição da natureza. Agora conhecida como Nova Delphini, seu espectro na luz visível perto de seu brilho máximo está centrado nessa imagem que mostra o espectro do campo estelar próximo e que foi capturada com um prisma e um telescópio, na noite entre 16 e 17 de Agosto de 2013 em Sternwarte Bülach na Suíça. Fortes linhas de absorção causadas pelos átomos de hidrogênio são vistas como faixas mais escuras no espectro da nova, mas as linhas de absorção fortes são cercadas ao longo de suas bordas em direção ao vermelho por brilhantes faixas de emissão. Esse padrão é a assinatura espectral do material que explodiu de um sistema binário cataclísmico conhecido como uma nova clássica. Outras estrelas no campo são mais apagadas, identificadas pelos seus números no catálogo de Hipparcus, pelo seu brilho em magnitude e pelos seus tipos espectrais. Por coincidência, a linha de emissão fraca da nebulosa planetária NGC 6905 foi também incluída, indicada na parte inferior direita.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap130823.html
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