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
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