31 de mar de 2014

A cauda azul de uma galáxia espiral


Hubble and Chandra composite of ESO 137-001
A galáxia espiral ESO 137-001 vaga através aglomerado maciço de galáxias Abell 3627 a cerca de 220 milhões de anos -luz de distância . A galáxia distante é vista nesta imagem colorida composta com dados obtidos pelo Hubble e pelo Chandra entre as estrelas de primeiro plano da Via Láctea na direção da constelação no meio de um primeiro plano de estrelas da Via Láctea na direção da constelação de Triangulum Australa. À medida que a espiral acelera a quase 7 milhões de quilômetros por hora , o seu gás e a sua poeira são  arrancados quando encontram a pressão de calor do próprio aglomerado, o tênue meio do aglomerado vence a gravidade da galáxia. Evidente nos dados perto da luz visível, do Huubble, pode-se ver brilhantes aglomerados estelares se formando no material que é arrancado, criando os rastros azuis. Os dados de Raios-X do Chandra mostram enormes extensões de gás arrancado aquecido, como difusas trilhas azuis que se estendem por cerca de 400 mil anos-luz, em direção ao canto inferior esquerdo da imagem. A perda significante de gás e poeira fará com que a formação de novas estrelas seja algo difícil de ocorrer nessa galáxia. Uma galáxia elíptica amarelada, carente de estrelas em formação e de poeira e gás, aparece logo a direita da galáxia ESO 137-001 no frame acima.

27 de mar de 2014

Eis a solução para o paradoxo do buraco negro de Hawking

Buraco-negro

No início deste ano, Stephen Hawking propôs uma reformulação radical na forma como definimos os buracos negros, mas essa explicação ainda deixou uma grande pergunta sem resposta de como os buracos negros funcionam. Agora, um físico diz ter resolvido esse problema. O problema gira em torno do que acontece à informação quando ela é encontrada por um buraco negro. Um buraco negro se mantém cercado por um brilho de radiação chamado radiação Hawking, que lentamente evapora o monstro cósmico, embora isso demande uma incrível quantidade de tempo. as, conforme a radiação evapora, as informações que contém nela, teoricamente, são destruídas, o que viola um dos princípios fundamentais da física, que diz que a informação nunca pode ser perdida. 

É aí que Chris Adami, da Universidade de Michigan, entra em cena com sua solução. A resposta para o que acontece com a informação, explicou ele em um comunicado, encontra-se no conceito de emissão estimulada – basicamente a informação é copiada, assim como uma Xerox: “A emissão estimulada é o processo físico por trás dos LASERS (amplificação de luz por emissão estimulada de radiação).

Basicamente, ela funciona como uma máquina de cópia: você joga algo na máquina, e duas coisas idênticas saem. Se você joga informações em um buraco negro, pouco antes dela ser engolida, o buraco negro primeiro faz uma cópia que é deixado do lado de fora. Este mecanismo de cópia foi previsto por Albert Einstein em 1917, mas nunca havia sido aplicado a um buraco negro.  Sem esse mecanismo, a física não poderia ser consistente”. É uma ideia interessante que poderia oferecer uma explicação potencialmente elegante para o paradoxo de como a informação é tratada por buracos negros. Além do mais, Adami diz que sua solução se encaixa com a teoria de Hawking, mostrando que a teoria de como um buraco negro evapora está correta.

A busca por sementes de buracos negros supermassivos

Bulgeless Galaxy Hides Black Hole
A galáxia NGC 4395 é mostrado aqui em luz infravermelha, capturada pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech

Como cresce um buraco negro supermassivo que um milhão, ou até mesmo, um bilhão de vezes mais massivo que o Sol? Os astrônomos não sabem a resposta, mas um novo estudo usando dados do Wide-field Infrared Survey Explorer, ou WISE da NASA, tem apontado para o que pode ser a semente cósmica de um buraco negro que irá aflorar. Os resultados estão ajudando os cientistas a juntarem as peças da evolução de buracos negros supermassivos – poderosos objetos que dominam o coração de todas as galáxias. Fazer crescer um buraco negro não é algo fácil como uma planta, que tem sua semente plantada no solo, e regando ela germina. Os objetos massivos são densas coleções de matéria que são literalmente, buracos sem fundo, de onde nada consegue escapar.

Eles aparecem numa grande variedade de tamanhos. Os menores, são poucas vezes mais massivos que o Sol, e se formam a partir de estrelas que explodem. Os maiores, são bilhões de vezes mais massivos que o Sol, e crescem junto com as galáxias que os abrigam, com tempo, no fundo de seus interiores. Mas como esse processo funciona, é ainda um mistério. Pesquisadores usando o WISE endereçaram essa questão procurando por buracos negros em galáxias anãs, menores. Essas galáxias não passam por muita mudança, assim elas são mais clamas do que suas contrapartidas mais pesadas. De alguma maneira, elas lembram os tipos de galáxias que podem ter existido quando o universo era jovem, e assim elas oferecem uma pista sobre os berçários de buracos negros.

Nesse novo estudo, usando dados de todo o céu, obtidos pelo WISE na luz infravermelha, centenas de galáxias anãs foram descobertas onde os buracos negros enterrados podem estar escondidos. A luz infravermelha, o tipo de luz que o WISE coleta, pode atravessar a poeira, diferente da luz visível, assim ela é melhor para encontrar buracos negros escondidos e empoeirados. Os pesquisadores encontraram que os buracos negros das galáxias anãs, podem ser em torno de 1000 a 10000 vezes mais massivos que o nosso Sol – maior do que se esperava para essas galáxias pequenas.

“Nossas descobertas sugerem que as sementes originais dos buracos negros supermassivos já sejam muito massivas”, disse Shobita Satyapal, da George Mason University, em Fairfax, Va. Satyapal é o principal autor do artigo publicado na edição de Março de 2014 do Astrophysical Journal. Daniel Stern, um astrônomo especializado em buracos negros no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia, que não fez parte do estudo, disse que a pesquisa demonstra o poder de uma pesquisa de todo o céu como o WISE para encontrar os buracos negros mais raros. “Embora seja necessário mais pesquisa para confirmar se as galáxias anãs são de fato dominadas por buracos negros que se alimentam ativamente, isso é exatamente para o que o WISE foi desenhado: encontrar objetos interessantes que se destacam”.

As novas observações argumentam contra um popular teoria sobre o crescimento de buracos negros, que diz que os objetos ganham massa por meio das colisões de galáxias. Quando o nosso universo era jovem, era mais provável que as galáxias se chocassem e se fundissem. É então possível, nesse cenário, que os buracos negros dessas galáxias se fundissem também ganhando massa. Nesse cenário, os buracos negros supermassivos, crescem por meio de uma série de fusões galácticas.

A descoberta de buracos negros de galáxias anãs que são maiores do que o esperado, sugere que as fusões de galáxias não eram necessárias para criar grandes buracos negros. As galáxias anãs não têm um uma história de fusões galácticas, e mesmo assim seus buracos negros são relativamente grandes. Ao invés disso, os buracos negros supermassivos podem ter se formado bem no começo da história do universo. Ou, eles podem ter crescido de maneira harmoniosa com suas galáxias hospedeiras, alimentando-se do gás ao redor. Nós ainda não sabemos como os buracos negros monstruosos que residem no centro das galáxias se formaram”, disse Satyapal. “Mas encontrar grandes buracos negros em galáxias pequenas nos mostra que grandes buracos negros precisam de alguma foram terem sido criados, no início do universo, antes de galáxias colidirem com outras galáxias”.

Os outros autores do estudo, são: N.J Secrest, W. McAlpine, e J.L. Rosenberg da George Mason University, S. L. Ellison, da University of Victoria, no Candá e J. Fischer do Naval REsearch Laboratory em Washington. O WISE foi colocado em modo de hibernação depois de ter completado sua missão primária em 2011. Em Setembro de 2013 ele foi reacordado, e teve sua missão renomeada para NEOWISE, com o objetivo voltado para auxiliar a NASA nos esforços para identificar a população de objetos próximos da Terra, potencialmente perigosos. A missão NEOWISE também irá caracterizar asteroides conhecidos anteriormente e cometas para melhor entender seus tamanhos e suas composições.

O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia, gerencia e opera a missão NEOWISE para o Science Mission Directorate da NASA. A missão WISE foi selecionada competitivamente sob o Explores Program da NASA gerenciado pelo Goddard Space Flight Center da agência, em Greenbelt, Md. Os instrumentos científicos foram construídos pela empresa Space Dynamics Laboratory, em Logan, Utah. A sonda foi construída peal Ball Aerospace & Technologies Corp. em Boulder, no Colorado. As operações científicas e o processamento de dados é realizado no Infrared Processinge and Analysis Center no Instituto de Tecnoloiga da Califórnia em Pasadena.

Novo planeta-anão dá pista de planeta gigante distante

Novo planeta-anão dá pista de planeta gigante distante

Os novos dados mostram que ainda estamos muito longe de conhecer integralmente o nosso Sistema Solar. [Imagem: Scott Sheppard/Chad Trujillo]

Fronteiras do Sistema Solar
A fronteira do Sistema Solar mudou de novo. Astrônomos acabam de identificar mais um planeta-anão, temporariamente batizado de 2012 VP113. Mas esta não é a parte mais interessante da descoberta. O pequeno 2012 VP113 parece indicar a existência de um nono planeta no Sistema Solar, um gigante com eventualmente 10 vezes a massa da Terra e ainda mais distante. Se é o Planeta X que a NASA anda procurando é algo que terá que esperar até que ele seja observado diretamente. Por enquanto, os astrônomos estão deduzindo sua existência por sua influência sobre a órbita do novo planeta-anão agora observado.

Até onde se conhece
O Sistema Solar conhecido pode ser dividido em três partes: os planetas rochosos como a Terra, que estão perto do Sol, os planetas gigantes gasosos, que estão mais distantes, e objetos congelados do cinturão de Kuiper, que se encontram um pouco além da órbita de Netuno. Além deles, só se conhecia de forma direta até agora um objeto, chamado Sedna. Mas o recém-descoberto 2012 VP113 tem uma órbita além de Sedna, tornando-se o corpo celeste conhecido mais distante no Sistema Solar.Isto mostra que, ao contrário do que se acreditava, Sedna não é único, e os dois planetas-anões podem ser apenas os primeiros identificados de uma nova população de corpos celestes muito afastados do Sol. As teorias indicam que, ainda mais distante, existe uma região que passou a ser conhecida como Nuvem de Oort, que seria repleta de corpos celestes pequenos, de onde se originariam os cometas.

Planeta desconhecido
O 2012 VP113 está tão distante que a parte mais próxima de sua órbita o traz a 80 unidades astronômicas (au) do Sol - uma unidade astronômica equivale à distância da Terra ao Sol. Para comparação, os planetas rochosos ficam entre 0,39 e 4,2 au do Sol, os gigantes gasosos entre 5 e 30 au, e o Cinturão de Kuiper, que inclui Plutão, fica entre 30 e 50 au. Sedna, o corpo celeste mais distante conhecido até agora fica a 75 au. No ponto mais distante de suas órbitas, contudo, tanto Sedna quanto 2012 VP113 distanciam-se a centenas de unidades astronômicas do Sol. O formato de suas órbitas indica que eles devem sofrer a influência de um outro corpo celeste de grande massa, já que eles estão longe demais para sofrerem a influência da gravidade dos planetas conhecidos. Os astrônomos sugerem que pode ser uma "Super Terra", ou mesmo um planeta ainda maior, dependendo de sua distância, ainda por ser descoberto.

Muito a se descobrir
Segundo os descobridores do novo planeta-anão, os dados que levaram à descoberta do 2012 VP113 indicam que pode haver 900 objetos semelhantes com dimensões acima dos 1.000 km de diâmetro, e que a população da Nuvem de Oort "interna" poderia ser maior do que a do Cinturão de Kuiper e do cinturão principal de asteroides, entre Marte e Júpiter. "Alguns desses objetos da Nuvem de Oort interna poderiam rivalizar em tamanho com Marte e mesmo com a Terra. Isto porque muitos deles estão tão distantes que mesmo os maiores têm um brilho muito tênue para serem detectados com a tecnologia atual," disse Scott Sheppard, que descobriu o novo planeta-anão juntamente com seu colega Chadwick Trujillo.
Fonte: Inovação Tecnológica

26 de mar de 2014

Primeiro sistema de anéis descoberto em torno de um asteróide

Observações obtidas em diversos locais da América do Sul, incluindo o Observatório de La Silla do ESO, levaram à descoberta surpreendente de que o asteroide distante Chariklo se encontra rodeado por dois anéis densos e estreitos. Este é o menor objeto já descoberto com anéis, e apenas o quinto corpo no Sistema Solar - depois dos planetas gigantes Júpiter, Saturno, Urano e Netuno - com esta caraterística. A origem dos anéis permanece um mistério, no entanto pensa-se que podem ser o resultado de uma colisão que criou um disco de detritos. Além dos anéis de Saturno, que são um dos mais bonitos espetáculos no céu, outros anéis, menos proeminentes, também foram encontrados em torno dos outros planetas gigantes. Apesar de buscas cuidadosas, nunca se encontraram anéis em volta de outros objetos menores do Sistema Solar.

Todos os objetos que orbitam em torno do Sol e que são muito pequenos, ou seja, que não possuem massa suficiente para que a sua própria gravidade lhes dê uma forma praticamente esférica, são definidos pela União Astronômica Internacional  (IAU) como sendo corpos menores do Sistema Solar. Esta classe inclui atualmente a maioria dos asteroides do Sistema Solar, os objetos próximos da Terra, os asteroides troianos de Marte e Júpiter, a maioria dos Centauros, a maioria dos objetos Trans-Netunianos e os cometas. Informalmente, os termos asteroide e corpo menor são frequentemente usados para indicar a mesma coisa.

Agora, observações do longínquo asteroide Chariklo, feitas quando este passava em frente a uma estrela, mostraram que ele também se encontra rodeado por dois anéis estreitos. “Não estávamos à procura de anéis, nem pensávamos que pequenos corpos como o Chariklo os poderiam ter, por isso esta descoberta, e a quantidade extraordinária de detalhes que obtivemos do sistema, foi para nós uma grande surpresa!”, diz Felipe Braga-Ribas (Observatório Nacional/MCTI, Rio de Janeiro, Brasil), que preparou a campanha de observações e é o autor principal do novo artigo científico que descreve estes resultados. 
   
Chariklo é o maior membro de uma classe de objetos conhecidos por Centauros, que orbitam o Sol entre Saturno e Urano, no Sistema Solar externo. Os Centauros são pequenos corpos com órbitas instáveis no Sistema Solar exterior, que atravessam as órbitas dos planetas gigantes. Como as suas órbitas são frequentemente perturbadas, espera-se que permaneçam nestas órbitas apenas alguns milhões de anos. Os Centauros diferem dos muito mais numerosos corpos do Cinturão de Asteroides, situado entre as órbitas de Marte e Júpiter, e podem ter vindo da região do Cinturão de Kuiper. O seu nome deriva dos centauros míticos porque, tal como eles, partilham algumas características de duas espécies diferentes, neste caso cometas e asteroides. Chariklo parece ser mais como um asteroide, não se tendo descoberto nele qualquer atividade cometária.

Previsões da sua órbita mostraram que passaria em frente da estrela UCAC4 248-108672 no dia 3 de junho de 2013, quando observado a partir da América do Sul. Assim, com o auxílio de telescópios em sete sítios diferentes, incluindo o telescópio dinamarquês de 1,54 metros e o telescópio TRAPPIST, ambos situados no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, os astrônomos puderam observar a estrela desaparecer durante alguns segundos, momento em que a sua luz foi bloqueada pelo Chariklo, num fenômeno conhecido por ocultação. Esta é a única maneira de saber o tamanho e forma exatos de um objeto tão remoto - Chariklo tem apenas 250 quilômetros de diâmetro e encontra-se a mais de um bilhão de quilômetros de distância. Mesmo com os melhores telescópios, um objeto tão pequeno e distante aparece apenas como um tênue ponto de luz. 
 
No entanto, eles acabaram descobrindo muito mais do que esperavam. Alguns segundos antes, e também alguns segundos depois, da ocultação principal ainda houveram duas quedas de luz, ligeiras e muito curtas, no brilho aparente da estrela. Os anéis de Urano e os arcos de anel em torno de Netuno foram descobertos de forma semelhante, durante ocultações em 1977 e 1984, respectivamente; onde os telescópios do ESO estiveram também envolvidos na descoberta dos anéis de Netuno.
Algo em torno de Chariklo estava bloqueando a luz! Ao comparar as observações feitas nos diversos locais, a equipe pôde reconstruir não apenas a forma e o tamanho do objeto propriamente dito, mas também a espessura, orientação, forma e outras propriedades dos anéis recém descobertos.  

A equipe descobriu que o sistema de anéis é composto por dois anéis bastante confinados, com apenas sete e três quilômetros de largura, respectivamente, separados entre si por um espaço vazio de nove quilômetros, e tudo isto em torno de um pequeno objeto que orbita além da órbita de Saturno. “Acho extraordinário pensar que fomos capazes de detectar, não apenas o sistema de anéis, mas também precisar que este sistema é constituído por dois anéis claramente distintos”, acrescenta Uffe Gråe Jørgensen (Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhague, Dinamarca), integrante da equipe. “Tento imaginar como será estar sobre a superfície deste corpo gelado, tão pequeno que um carro esportivo veloz poderia atingir a velocidade de escape e lançar-se no espaço, e olhar para cima para um sistema de anéis com 20 quilômetros de largura e situado 1.000 vezes mais próximo do que a Lua está da Terra”. A velocidade de escape é cerca de 350 km/h! 
  
Embora muitas questões permaneçam ainda sem resposta, os astrônomos pensam que este tipo de anel deve ter se formado a partir dos restos deixados depois de uma colisão. Os restos teriam ficado confinados como dois estreitos anéis devido à presença de pequenos satélites, que supostamente existirão. “Por isso, além dos anéis, é provável que Chariklo tenha também, pelo menos, um pequeno satélite à espera de ser descoberto”, acrescenta Felipe Braga Ribas. Os anéis poderão mais tarde dar origem à formação de um pequeno satélite. Tal sequência de eventos, a uma escala muito maior, pode explicar a formação da nossa própria Lua nos primeiros dias do Sistema Solar, assim como a origem de muitos outros satélites em órbita de planetas e asteroides. 
   
Os líderes do projeto deram aos anéis os nomes informais de Oiapoque e Chuí, dois rios que se encontram próximos dos extremos norte e sul do Brasil, respectivamente. Estes nomes são apenas para uso informal, os nomes oficiais serão atribuídos mais tarde pela IAU, segundo regras pré-estabelecidas.
Este trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “A ring system detected around the Centaur (10199) Chariklo”, de F. Braga-Ribas et al., cujos novos resultados foram publicados hoje (online) na revista Nature.
Fonte: ESO

A poeira cósmica que envolve a Nebulosa de Órion


m 42
O que existe ao redor de um berçário cósmico, onde estrelas estão se formando? No caso da Nebulosa de Orion, poeira. O campo inteiro de Orion, localizado a cerca de 1600 anos-luz de distância da Terra, está inundado com intrigantes e pitorescos filamentos de poeira. Opaca com relação a luz visível, a poeira é criada na atmosfera externa de estrelas massivas frias e expelida por fortes ventos de partículas. O Trapézio e outros aglomerados de formação de estrelas estão mergulhados na nebulosa. Os filamentos de poeira ao redor da M42 e da M43 aparecem em cinza na imagem acima, enquanto que o gás central brilhante é destacado em marrom e azul. Durante os próximos milhões de anos, boa parte da poeira de Orion irá vagarosamente ser destruída pelas muitas estrelas que estão agora em formação, ou dispersada na galáxia.

A assinatura dos extraterrestres


Como detectar vida alienígena separada de nós por vários anos-luz de distância? Não é um problema trivial, mas um grupo de pesquisadores liderados pela biofísica Claudia Lage, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, está trabalhando nisso. O segredo é identificar como a presença de moléculas diretamente atreladas à vida pode ser revelada a partir da análise da luz vinda desses planetas distantes.  Peguemos um exemplo concreto: o planeta Kepler-62e, localizado a cerca de 1.200 anos-luz de nós na constelação de Lira. Ele tem um diâmetro 60% maior que o terrestre e orbita ao redor de uma estrela de tipo K, um pouco menor que o Sol, completando uma volta a cada 122 dias. Sua idade é mais ou menos a mesma que a da Terra, e sua composição possivelmente é similar. Como podemos saber se ele abriga uma biosfera?  O instigante planeta foi descoberto ao passar repetidas vezes à frente de sua estrela ao completar voltas e mais voltas em torno dela, produzindo uma ligeira redução de brilho do astro central a cada passagem. Essas variações foram detectadas pelo satélite Kepler, da Nasa, o que permitiu estimar seu tamanho e sua órbita, determinando que ele está na chamada zona habitável — região do sistema em que um planeta como o nosso abrigaria água em estado líquido.

A
beleza do achado por este método é que agora os astrônomos podem tentar olhar para aquela direção no exato momento em que o Kepler-62e estiver à frente de sua estrela. A luz individual do planeta é muito diminuta para ser detectada diretamente com os instrumentos atuais, mas é possível ver uma certa quantidade de luz da estrela que atravessa a atmosfera do planeta pelas bordas e chega até nós. Ao analisá-la com um instrumento chamado espectrógrafo acoplado a um telescópio — separando a luz original em um arco-íris de frequências — é possível identificar a “assinatura” de diversos compostos presentes no ar daquele mundo. 

 É assim que se pretende identificar certos gases simples na atmosfera de planetas afastados. Se o Kepler-62e tiver oxigênio e ozônio, por exemplo, eles serão um indicativo de que algo pode estar vivo lá para produzir esses gases. Na Terra, o oxigênio da atmosfera vem da fotossíntese, produzida por plantas e bactérias. Mas quem vai dizer que o oxigênio alienígena é mesmo de origem biológica?  É aí que entra o esforço de Lage e seus colegas. Eles querem estabelecer assinaturas espectrais que estejam relacionadas diretamente com a vida. Ou seja, em vez de procurar oxigênio, que é um indicativo indireto de atividade biológica, o grupo quer observar coisas como clorofila — a molécula responsável pela fotossíntese nas plantas e que jamais foi vista em nada que não estivesse vivo.

 QUÍMICA ALIENÍGENA
Lage esteve apresentando uma versão preliminar de seu trabalho na conferência de astrobiologia promovida pelo Vaticano e pela Universidade do Arizona, na semana passada. Feito em parceria com um grupo da Universidade de Nice, na França, o esforço consiste em basicamente modelar como moléculas essenciais à vida terrestre apareceriam no espectro de luz de planetas distantes.  Uma coisa que pode ocorrer ao leitor é que a evolução da vida está cheia de fenômenos contingentes, aleatórios. Quem garante que clorofila vá aparecer na biologia de outros mundos como apareceu na nossa?  Aí reside uma das sofisticações do trabalho. Ele tenta identificar assinaturas ligadas a famílias inteiras de moléculas.

 Em vez de procurar um dos tipos de clorofila da vida terrestre, o grupo quer identificar a assinatura das porfirinas — compostos orgânicos em forma de anel que estão presentes em uma série muito variada de moléculas biológicas fundamentais. A clorofila é uma delas. Mas também há porfirina, por exemplo, na hemoglobina, proteína responsável pelo transporte de oxigênio em criaturas como nós.  O anel porfirínico é essencial para a vida”, disse Lage ao Mensageiro Sideral. “E temos razões para acreditar que ele será incorporado em todas as formas de vida, porque sua formação é fruto de uma reação termodinamicamente favorecida.” Trocando em miúdos, a pesquisadora quer dizer que a natureza adora fabricar porfirina.

OBSERVAÇÃO
Em paralelo ao desenvolvimento dos padrões espectrais teóricos, que precisam ser modelados levando em conta diferentes padrões de temperatura e pressão possivelmente encontrados em outros planetas, o que os pesquisadores querem mesmo é de fato encontrar esses padrões em mundos distantes. Detecção de verdade.  Por isso, Bruno Lopez, do Observatório da Costa Azul, na França, se empolgou ao conhecer o trabalho de Lage e buscou uma parceria. Ele é o pesquisador-chefe (“principal investigator”, no linguajar cientifiquês) de um novo instrumento sendo desenvolvido para o VLT, grande quarteto de telescópios do ESO (Observatório Europeu do Sul), instalado no Chile.

Chamado de MATISSE, esse aparato será capaz de obter espectros de alta resolução na frequência do infravermelho — a ideal para a busca de assinaturas de moléculas biológicas.  O instrumento deve ser instalado no ano que vem, e em 2016 já será possível iniciar a caça. Até lá, certamente os astrônomos já terão encontrado outros planetas nas zonas habitáveis de suas respectivas estrelas que sirvam como alvos em uma busca preliminar. O Kepler-62e provavelmente estará entre eles.  Nunca estivemos tão perto de confirmar a presença de vida fora da Terra. Só de pensar que pode acontecer ainda nesta década dá um nó na garganta. Quem viver, verá.
Fonte: Mensageiro Sideral - Folha

Girassol espacial vai procurar exoplanetas habitáveis

Girassol espacial vai procurar exoplanetas habitáveis

As pétalas do girassol ajudarão a estudar a atmosfera dos exoplanetas conforme eles saem do "eclipse" artificial gerado pela estrutura. [Imagem: NASA/JPL]

Sombreiro de estrelas

Uma nave espacial parecida com um girassol gigante poderá ser a próxima solução tecnológica para identificar planetas rochosos parecidos com a Terra em torno de estrelas próximas. O primeiro protótipo da estrutura, chamada Starshade (sombra das estrelas) começou a ser testado no Laboratório de Propulsão a Jato, da NASA. O telescópio espacial Kepler descobriu centenas de planetas que orbitam outras estrelas, alguns dos quais são um pouco maiores do que a Terra e se encontram na zona habitável, a região em torno da estrela onde a temperatura é adequada para a existência de água em estado líquido.

Mas para identificar planetas gêmeos da Terra de forma conclusiva, Jeremy Kasdin, da Universidade de Princeton, afirma que o próximo passo será fotografar e caracterizar os espectros desses planetas, ou seja, suas assinaturas químicas, que fornecem pistas claras sobre se esses mundos poderiam suportar a vida terrestre. Kasdin então propôs a criação do Starshade, que foi projetado para ajudar a tirar essas fotos de exoplanetas bloqueando a luz muito mais brilhante das suas estrelas.

Em termos simples, o girassol espacial fará para um telescópio o que sua mão faz para bloquear a luz do Sol para tirar uma fotografia de alguém contra a luz. A ideia é lançar o girassol e o telescópio no mesmo foguete. Uma vez no espaço, a estrutura se distancia do telescópio, desfralda suas pétalas e então se posiciona para bloquear a luz das estrelas e deixar o telescópio fazer seu trabalho. Embora o protótipo já esteja em testes no laboratório, ainda não há previsão de quando a estrutura será lançada ao espaço.
Fonte: Inovação Tecnológica


25 de mar de 2014

Intrépida estrela sobrevive à explosão de supernova

imagem composta em raios X e no óptico do DEM L241
Quando uma estrela maciça fica sem combustível, colapsa e explode como uma supernova. Embora estas explosões sejam extremamente poderosas, é possível que uma estrela companheira sobreviva à detonação. Uma equipa de astrónomos usando o Observatório de raios-X Chandra da NASA e outros telescópios encontrou evidências de uma destas sobreviventes. Esta estrela resistente encontra-se no campo de destroços de uma explosão estelar - também chamado remanescente de supernova - localizado numa região HII com o nome DEM L241. Uma região HII (pronuncia-se "H-dois") é criada quando a radiação de estrelas jovens e quentes retira os electrões dos átomos de hidrogénio neutro (HI) para formar nuvens de hidrogénio ionizado (HII). Esta região HII está localizada na Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia companheira da Via Láctea. Uma nova composição de DEM L241 contém dados do Chandra (roxo) que esboça o remanescente de supernova. O remanescente permanece quente e, portanto, brilhante em raios-X durante milhares de anos após a explosão original.

Também incluídos na imagem estão dados ópticos do estudo MCELS (Magellanic Cloud Emission Line Survey) obtidos com telescópios terrestres no Chile (amarelo e ciano), que traçam a emissão HII produzida por DEM L241. Estão também incluídos dados ópticos adicionais do DSS (Digitized Sky Survey - em branco), que mostram as estrelas do campo. R. Davies, K. Elliott e J. Meaburn, cujas iniciais dos apelidos foram combinadas para dar ao objecto a primeira metade do seu nome, mapearam DEM L241 pela primeira vez em 1976. Os dados recentes do Chandra revelaram a presença de uma fonte de raios-X na mesma posição que uma jovem estrela massiva dentro do remanescente de supernova DEM L241.

Os astrónomos podem observar os detalhes nos dados do Chandra para recolher pistas importantes acerca da natureza das fontes de raios-X. Por exemplo, quão brilhantes, como mudam com o passar do tempo e como estão distribuídos ao longo da gama de energia que o Chandra estuda. Neste caso, os dados sugerem que a fonte pontual é componente de um sistema binário. Em tal par celeste, uma estrela de neutrões ou um buraco negro (formado quando a estrela entrou na fase de supernova) orbita uma estrela muito maior que o nosso Sol. À medida que se orbitam um ao outro, a densa estrela de neutrões ou buraco negro empurra material para longe da estrela companheira graças ao vento de partículas que flui para longe da sua superfície.

Caso este resultado seja confirmado, DEM L241 será apenas o terceiro binário entre uma estrela maciça e uma estrela de neutrões/buraco negro já encontrado no rescaldo de uma supernova. Os dados do Chandra em raios-X mostram também que o interior do remanescente de supernova é rico em oxigénio, néon e magnésio. Este enriquecimento e a presença de uma estrela gigantesca significa que o astro que explodiu tinha uma massa 25 vezes superior, talvez até 40 vezes superior, à do Sol. As observações ópticas com o telescópio de 1,9 metros do SAAO (South African Astronomical Observatory) mostram que a velocidade da estrela maciça está mudando e que orbita em torno da estrela de neutrões/buraco negro com um período de dezenas de dias.

 Uma medição mais detalhada da variação de velocidade da estrela companheira deverá fornecer uma prova definitiva da existência (ou não) de um buraco negro no binário. Já existem evidências indirectas de outros remanescentes de supernova formados pelo colapso de uma estrela num buraco negro. Caso a estrela colapsada em DEM L241 acabe por ser um buraco negro, será a evidência mais forte de tal evento catastrófico. O que é que o futuro reserva para este sistema? Se o parecer mais recente estiver correcto, esta enorme estrela sobrevivente será destruída numa explosão de supernova daqui a alguns milhões de anos. Quando isso acontecer, poderá formar um sistema binário entre duas estrelas de neutrões ou uma estrela de neutrões e um buraco negro, ou até mesmo um sistema com dois buracos negros.
Fonte: Astronomia On-Line

24 de mar de 2014

Astrobiologia o Estudo da Vida Além da Terra

Astrobiologia
Desde que os primeiros seres humanos desenvolveram consciência, e que o primeiro olhou para o céu e imaginou as estrelas como fogueiras distantes, a humanidade tenta saber se estamos sozinhos no Universo. Os gregos antigos argumentou que o nosso planeta não era o único berço para a vida, mas não tinham a tecnologia para provar suas crenças. No final do século 20, as descobertas quase simultâneas dos possíveis restos de vida bacteriana em um meteorito marciano, e os primeiros planetas que orbitam outras estrelas, trouxe a questão da existência de vida fora da Terra para a vanguarda do esforço científico. No século 21, o novo campo a Astrobiologia aproveita a capacidade tecnológica e científica necessária para enfrentar seriamente essa questão antiga e fundamental.

Astrobiologia é o estudo da vida no universo não apenas a busca por vida fora da terra mais como a vida se comporta lá, a busca por vida fora da Terra requer uma compreensão da vida e da natureza dos ambientes que suportam, bem como do sistema planetário e processos estelares. Para fornecer esse entendimento, a astrobiologia combina o conhecimento e as técnicas de muitos campos, incluindo astronomia, biologia, química, geologia, ciências atmosféricas, oceanografia e engenharia aeronáutica. Astrobiólogos pode trabalhar sozinho em determinadas questões científicas, mas muitas vezes astrobiólogos de diferentes disciplinas científicas trabalham juntos para analisar as questões complexas que ninguém campo pode responder sozinho. Essas questões abrangem temas como:
  • Como a vida se originou?
  • Como a vida evoluir?
  • Que tipo de ambiente é necessário para a vida para sobreviver?
  • Quais são os limites ambientais ou “extremos” em que a vida pode sobreviver?
  • O que poderia parecer com a vida em outro mundo?
  • Existe ou existiu vida em outros lugares no nosso sistema solar?
  • Como podemos observar e identificar uma habitável – ou mesmo habitado – mundo?
  • Qual é o futuro da humanidade na Terra e fora dela?

O que acontece no campo da astrobiologia?

Embora a astrobiologia é um campo relativamente jovem, tem um futuro seguro e promissor. A Pesquisa da Astrobiologia tem um impacto significativo sobre a forma como as agências como a Aeroespaciais como a NASA e a Agência Espacial Europeia preparam missões espaciais atuais e futuras. Muitas missões recentes têm se concentrado em explorar mundos em nosso próprio sistema solar sinais do passado, presente ou os precursores da vida, ao mesmo tempo, avanços significativos e investimentos em tecnologia como modernos telescópios permitiram que os pesquisadores começam a planejar e procurar planetas habitáveis ​​fora do nosso sistema solar. Nos Estados Unidos, a NASA e do Instituto de Astrobiologia da NASA (NAI) estão levando os decisores políticos e financiadores em astrobiologia à uma visão geral dos objetivos da pesquisa e os objetivos que eles articularam. Internacionalmente, as redes de astrobiologia e institutos já foram criados na Europa, Austrália, Canadá, México e América do Sul, incluindo o Centro de Astrobiologia da Espanha, a Rede Nordic da astrobiologia e Escolas de Pós-Graduação do Centro Australiano de Astrobiologia.

Astrobiologia no Brasil

A astrobiologia em nosso país ainda está engatinhando ainda não uma infra-estrutura no ensino superior para a área, porém, no ano de 2008 nasceu formalmente um grupo de pesquisa em Astrobilogia, chamado AstrobioBrazil, cadastrado no CNPq, com o objetivo de agregar pesquisadores de todo o país interessados na área. No ano de 2009, o grupo conseguiu espaço físico de trabalho, onde será criado o Laboratório de AstroBiologia (AstroLab) sediado no Observatório Abrahão de Moraes (OAM) que será um laboratório multiusuário, aberto a qualquer pesquisador interessado em utilizar sua infra-estrutura, mediante submissão de projeto e pedido de tempo.
Fonte: Ciências e Tecnológia

Uma visão de perto de um monstruoso Buraco Negro

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No centro de um redemoinho de gás quente, está provavelmente, uma besta que nunca foi observada diretamente: um buraco negro. Estudos da luz brilhante emitida pelo gás em rotação frequentemente indicam não somente que um buraco negro está presente, mas também indicam alguns de seus atributos. O gás ao redor do GRO J1655-40, por exemplo, tem-se verificado, exibe uma cintilação incomum a uma taxa de 450 vezes por segundo. Dada uma estimativa de massa anterior para o objeto central de sete vezes a massa do nosso Sol, a taxa da cintilação pode ser explicada pelo fato do buraco negro estar em rotação muito veloz. Que mecanismo físico causa na verdade a cintilação – e uma mais lenta oscilação quasi-periódica, ou QPO – nos discos de crescimento ao redor dos buracos negros e das estrelas de nêutrons ainda é um tópico de muita pesquisa.

21 de mar de 2014

Primeiros sinais de ondas em mares de Titã


Reflexões sobre os oceanos da maior lua de Saturno sugerem ondulações extraterrestres há muito procurado.
Após anos de pesquisa, cientistas planetários acham que podem finalmente ter visto ondas a ondular nos mares de Titã, a maior lua de Saturno. Se confirmada, esta seria a primeira descoberta de ondas do mar fora da Terra. A sonda Cassini da NASA avistou vários reflexos incomuns de luz solar na superfície de Punga Mare, um dos mares de hidrocarbonetos de Titã, em 2012 e 2013. Essas reflexões podem vir de pequenas ondulações, não superiores a 2 centímetros de altura, que estão a perturbar o oceano, diz Jason Barnes, cientista planetário da Universidade de Idaho, em Moscovo. Barnes apresentou os resultados na Conferência de Ciência Planetária e Lunar, onde uma segunda palestra sugeriu a presença de ondas num outro mar de Titã.

Os pesquisadores esperam que mais ondas aparecem nos próximos anos, uma vez que os ventos irão para o hemisfério norte de Titã - onde a maioria dos seus mares estão localizados. "Titã pode estar a começar a mexer-se", diz Ralph Lorenz, cientista planetário do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, nos EUA. "A oceanografia já não é apenas uma ciência da Terra". Nos seus últimos vôos sobre Titã, a Cassini descobriu pequenos lagos e grandes mares de metano, etano e outros hidrocarbonetos. O líquido chove na superfície da lua e depois evapora, criando um sistema meteorológico complexo que inclui, presumivelmente, os padrões de vento.

Mas a sonda nunca tinha visto vento a ondular a superfície dos mares de Titã. Eles pareciam tão lisos como o vidro. Isso pode ser porque os hidrocarbonetos líquidos são mais viscosos do que a água e, portanto, mais difíceis de se mover, ou porque os ventos em Titã simplesmente não são fortes o suficiente para provocar ondulações no líquido. Em 2010, Lorenz e outros propuseram que os ventos fortaleceram quando Titã mudou para a primavera, permitindo aos cientistas uma melhor oportunidade de detectar ondas. Saturno e as suas luas levam cerca de 29 anos terrestres a dar a volta ao sol. Um espectrómetro a bordo da Cassini obteve imagens de Punga Mare várias vezes durante 2012 e 2013. Essas imagens mostram a luz solar a brilhar fora da superfície do oceano, como pode ser visto na Terra, quando um avião voa baixo sobre um lago ao anoitecer.

Quatro pixels nas imagens são mais brilhantes do que se poderia esperar de refletir a radiação solar, informou Barnes na conferência. Ele concluiu que eles devem representar algo particularmente áspero na superfície - uma onda ou conjunto de ondas. Saber como as ondas se formam vai ajudar os cientistas a compreender melhor as condições físicas em lagos e mares de Titã. Por outro lado, ainda há uma chance da Cassini estar a ver reflexos de uma superfície molhada, em vez de ondas reais. Observações futuras poderão detectar as ondas de Punga Mare novamente, mas Barnes diz que não há garantia de que a Cassini vá passar na posição certa antes do final da sua missão, que implica um mergulho planeado em Saturno em 2017. Um segundo relatório na conferência também aponta para possíveis ondas. No verão passado, os cientistas da Cassini viram o que eles chamaram de "ilha mágica" noutro mar, o Ligeia Mare, que apareceu e depois desapareceu.

Parecia uma reflexão brilhante numa imagem, mas não era visível 16 dias depois, ou em quaisquer fotografias tiradas desde então, disse Jason Hofgartner, cientista planetário da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova York. Depois de excluir possibilidades, como uma ilha exposta por uma mudança no nível do mar, a equipa concluiu que a "ilha mágica" é, provavelmente, um conjunto de ondas, um grupo de bolhas a subir abaixo da superfície, ou uma massa suspensa, como um iceberg. Os pesquisadores de Ligeia Mare podem ter melhor sorte do que Barnes e seus colegas - uma passagem da sonda Cassini em agosto deve ser capaz de visualizar a área específica de Ligeia Mare e encontrar as ondas novamente.


10 coisas malucas que você deve saber sobre o nosso Sistema Solar

10 fatos fascinantes sobre o nosso Sistema Solar
Na escola, aprendemos sobre as diferenças de gravidade entre os planetas do nosso sistema solar, sobre como o Sol é enorme e como os gigantes gasosos são propensos a algumas tempestades incomuns. Mas ao longo dos últimos anos, a astronomia moderna tem evoluído, revelando que o nosso sistema solar é muito mais peculiar do que imaginávamos. Conheça aqui 10 factos incríveis do Sistema Solar.

10. A louca superfície de Marte

Marte é realmente mal entendido. Na maioria das vezes, na mídia - astrónomos discutem a possibilidade de Marte ter tido no passado oceanos de água líquida ou antigas formas de bactérias. Mais recentemente, foi revelado que as formas mais primordiais de micróbios terrestres provavelmente tiveram origem em Marte antes de serem transferidos para a Terra via impacto de asteróide. Raramente vemos algumas das imagens alucinantes das características da superfície mais bizarras que Marte tem para oferecer, o que é uma pena, já que a maioria dessas imagens poderia revigorar o interesse em Marte, um planeta com um passado emocionante. Desde que o Mars Reconnaissance Orbiter começou a orbitar o planeta vermelho em 2006, a sua câmera HiRISE revelou algumas dessas regiões incríveis. Uma das mais incríveis retrata trilhas deixadas por grandes diabos de poeira, o equivalente marciano aos tornados. Eles levam para longe a camada mais externa de óxido de ferro (o agente responsável pela tonalidade avermelhada do solo), revelando a cor cinza escura do basalto localizada logo abaixo.

9. O planeta em falta

Astrónomos notaram há muito tempo uma discrepância nas órbitas dos gigantes gasosos periféricos, facto que aparentemente contradiz a maioria dos nossos modelos que retratam os primeiros anos após a formação do nosso sistema solar. A ideia é que, num ponto, o nosso sistema solar era o lar de um bastante grande planeta, contendo a massa de mais de uma dúzia de Terras.  O planeta em questão, às vezes chamado de Tycho - provavelmente foi arremessado para fora do nosso sistema solar há biliões de anos, onde irá percorrer o éter celeste até ao final do tempo. O planeta teórico teria sido localizado a biliões de quilómetros além de Plutão, numa região que recebe pouca iluminação do sol.  A sua órbita também teria sido altamente elíptica, levando milhões de anos para completar uma órbita completa em torno do sol. Tomados em conjunto, esses fatores poderiam explicar parcialmente o porquê de tal planeta nunca ter sido detectado.

8. Chuva de diamantes em Neptuno e Úrano

Outros mistério além das suas órbitas excêntricas, os planetas também têm pólos magnéticos que são desalinhados em até 60 graus a partir de seus pólos geológicos. Uma explicação para isso é que os planetas, colidiram um planeta desconhecido, mas uma outra teoria (que é mais lógica) sugere algo muito mais suave. Baseado nas informações sobre as suas inclinações estranhas e a sua grande concentração de carbono, os astrónomos acreditam que Neptuno e Úrano são o lar de enormes oceanos de carbono líquido, com icebergs de diamante sólidos flutuantes no topo. Brocas de diamante pequenas também podem cair sobre esses planetas como a chuva.

7. Terra está envolta por um halo de matéria escura

A matéria escura é um dos mais profundos mistérios da cosmologia moderna. Os astrónomos sabem que estamos perdendo os cálculos chave necessários para decifrar as suas propriedades exatas, mas é conhecido por constituir uma enorme fração da massa total do universo. Atualmente, sabemos alguns dos seus comportamentos.  Particularmente, a matéria escura atua como uma âncora para manter as galáxias e sistemas solares de se afastarem. Como tal, a matéria escura também desempenha um papel no funcionamento interno do nosso sistema solar, o que é particularmente visível ao observar os seus efeitos sobre a observação aguçada.  Uma anomalia em especial, conhecida como a anomalia sobrevôo, observa que algumas de nossas naves espaciais e satélites inexplicavelmente mudam as velocidades orbitais quando viajam para certa distância da Terra. A teoria para esta discrepância diz que a própria Terra está envolta por um enorme halo de matéria escura. Se fosse visível a comprimentos de onda ópticos, parece semelhante em tamanho a Júpiter!

6. Em Titã, você poderia colocar asas e voar

Titã, uma lua de Saturno, é um dos lugares mais fascinantes do nosso sistema solar. Não só chove uma substância semelhante a gasolina, mas a lua também tem grandes concentrações de metano e etano líquidos, que podem ser vistos à sua superfície.  Mas há um bit de informação que deve convencê-lo a passar um dia a explorar Titã, graças a uma combinação de baixa gravidade superficial e a baixa pressão atmosférica, se os seres humanos visitassem Titã equipados com um conjunto artificial de asas, seriam capazes de voar.  Com certeza, você ainda morreria sem o equipamento adequado, mas o que importa respirar em comparação com o poder de voar por si próprio como uma ave?

5. O nosso Sistema Solar tem uma cauda

No passado mês, a NASA revelou que uma das suas missões tinha mapeado com sucesso a cauda do nosso sistema solar, descobrindo que parecia semelhante a um trevo de quatro folhas. Esta cauda, apelidado de heliocauda, é composta de partículas neutras, que não podem ser vistas através de meios tradicionais. Instrumentos especializados foram necessários para adequada visualização das partículas antes que os cientistas posteriormente remendassem as imagens separadas em conjunto para produzir uma imagem coerente. Isto revelou que a heliocauda estende-se a mais de 13 mil milhões de quilómetros, além dos planetas mais distantes, com ferozes ventos a causar com que o material flua em todas as direções, viajando a mais de 1,6 milhões de quilómetros por hora.

4. Campo magnético do Sol está prestes a virar

O Sol é realmente muito previsível. Ela passa por um ciclo contínuo de 11 anos, em que se dão picos de atividade solar antes de diminuir novamente, culminando com o campo magnético do Sol a alterar a sua polaridade. De acordo com a NASA, todos os sinais apontam para que o evento ocorra muito em breve, talvez nos próximos meses. O pólo norte já começou a sua mudança. Quando isso acontecer, não tenha medo. A alteração apenas sinaliza a segunda metade do máximo solar, quando o Sol vê um aumento na atividade das manchas solares.

3. Estamos cercados por buracos negros

Os buracos negros existem em diversas variedades. Em primeiro lugar, há buracos negros de massa estelar, o tipo mais comum, que se formam quando estrelas massivas colapsam. Isto ocorre quando uma estrela não tem mais hidrogénio necessário para a fusão nuclear. Isso faz com que a estrela se torne instável, resultando em um dos dois cenários: contração para uma estrela de neutrões ou um colapso em buraco negro. Eventualmente, muitos desses buracos negros se fundem, combinando-se para formar um buraco negro supermassivo, e a nossa galáxia, como milhões de outras, órbitas um tipo de buraco negro supermassivo.

Outro tipo de buraco negro, chamado de micro buraco negro, pode bombardear a Terra constantemente.  Estas minúsculas singularidades do tamanho de átomo podem, teoricamente, ser produzidos em colisões de partículas do acelerador quando feixes de protões chocam perto da velocidade da luz. Na maioria dos casos, eles evaporam imediatamente, sem provocar qualquer dano. Mesmo se não desaparecessem, ainda levaria um tempo mais longo do que a idade atual do universo para um consumir um único átomo de matéria.

2. O Sol poderia caber na magnetosfera de Júpiter

Júpiter é o rei do nosso sistema solar, com espaço suficiente para acomodar cerca de 1.400 Terras. A única coisa maior do que Júpiter é o Sol. A magnetosfera (campo magnético de influência) de Júpiter é a maior e mais poderosa magnetosfera do nosso sistema solar (mesmo mais forte do que a do Sol).  A magnetosfera de Júpiter poderia facilmente engolir o próprio Sol (com algum espaço de sobra), incluindo a totalidade da corona visível do sol. Para tornar isso um pouco mais acessível, se pudéssemos ver a magnetosfera aqui da Terra, a mesma ficaria maior do que a lua cheia no nosso céu. Além disso, algumas partes da magnetosfera têm temperaturas mais quentes do que a superfície do sol.

1. Vida estranha pode existir nos gigantes gasosos

No passado, a nossa lista de componentes-chave necessários para a vida se formar era muito mais rigorosa. Hoje em dia, sabemos que as coisas não são tão simples, especialmente após a descoberta de certas bactérias a prosperar em profundas aberturas geotérmicas no fundo do oceano, onde as temperaturas podem ultrapassar o ponto de ebulição. No entanto, quando você pensa em vida, Júpiter provavelmente não é o primeiro lugar que vem à mente.  É essencialmente uma gigantesca nuvem de gás, certo? Não há forma da vida poder desenvolver-se e muito menos prosperar. Mas essa crença pode estar errada. Uma experiência feita no início dos anos 50, conhecida como experiência de Miller-Urey demonstrou que podemos produzir compostos orgânicos, um pré-requisito para a vida, com pouco mais de um relâmpago e os compostos químicos certas.

Considerando essas informações e o fato de que Júpiter já atende a vários requisitos, como ter água (Júpiter pode até ter o maior oceano de água no nosso sistema solar), o metano, hidrogénio molecular e amónia, é possível que o gigante de gás possa promover a vida. Dito isto, Júpiter tem a maior pressão atmosférica de qualquer planeta do nosso sistema solar. Ele também tem fortes ventos que poderiam, hipoteticamente, ajudar a circular os compostos apropriados.

Tudo isso indica que a vida não teria dificuldade em obter o ponto de apoio necessário, mas muitos têm sugerido que certas formas de vida à base de amónia poderiam prosperar na plataforma de nuvens que compõe a atmosfera superior da região em que a temperatura e a pressão permitisse uma camada de água líquida.  Ainda fora do domínio da astrobiologia teórica, Carl Sagan foi um grande defensor dessa ideia, não descartando a possibilidade de formas extremas de vida com base no nosso conhecimento limitado. Na sua opinião, as formas de vida que vivem na atmosfera de Júpiter seriam diversas. Haveria bóias, caçadores e catadores, cada um desempenhando um papel necessário na sua própria cadeia alimentar em Júpiter.

Herschel completa maior estudo de poeira cósmica no universo local


O maior censo de poeira em galáxias locais foi concluído usando dados do observatório espacial Herschel da ESA, facultando um enorme legado à comunidade científica.
Amostra de galáxias incluida no estudo do Herschel, o maior censo de poeira cósmica no Universo local.  Crédito: ESA/Herschel/HRS-SAG2 e HeVICS Key Programmes/L. Cortese (Universidade Swinburne)

Os grãos de poeira cósmica são um ingrediente pequeno mas fundamental na receita de gás e poeira da criação de estrelas e planetas. Mas, apesar da sua importância, o nosso conhecimento das propriedades da poeira em galáxias para lá da Via Láctea é incompleto. Algumas das questões-chave incluem a forma como a poeira varia consoante o tipo de galáxia, e como pode afectar o nosso conhecimento da evolução galáctica. Antes de concluir as suas observações em Abril de 2013, o Herschel forneceu o maior levantamento da poeira cósmica, abrangendo uma ampla gama de galáxias próximas localizadas a 50-80 milhões de anos-luz da Terra. O catálogo contém 323 galáxias com vários tipos de formação estelar e diferentes composições químicas, observadas com os instrumentos do Herschel em comprimentos de onda do infravermelho distante e submilimétrico. É aqui exibida uma amostra dessas galáxias, organizadas consoante o seu conteúdo de poeira - as mais ricas estão à esquerda e em cima, as mais pobres em baixo e à direita. As galáxias ricas em poeira são geralmente espirais ou irregulares, ao passo que as pobres em poeira são geralmente elípticas. As cores azuis e vermelhas representam regiões mais frias e quentes da poeira, respectivamente. A poeira é suavemente aquecida ao longo de uma gama de temperaturas pela combinação da luz de todas as estrelas em cada galáxia, com a poeira mais quente concentrada em regiões onde as estrelas nascem.

Para comparação, as galáxias também são apresentadas no visível, em imagens obtidas pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Aqui, o azul corresponde a estrelas jovens - estrelas massivas e quentes que queimam o seu combustível muito rapidamente e, portanto, são de curta duração. Por outro lado, as estrelas vermelhas são mais velhas - menos massivas e mais frias e, portanto, vivem mais tempo. As observações do Herschel permitem com que os astrónomos determinem a quantidade de luz emitida pela poeira como função do comprimento de onda, fornecendo um meio para estudar as propriedades físicas da poeira. Por exemplo, uma galáxia que forma estrelas a uma maior velocidade deve ter estrelas mais maciças e quentes e, assim, a poeira na galáxia também deve ser mais quente. Por sua vez, isto significa que uma maior percentagem da luz emitida pela poeira deve ter comprimentos de onda mais curtos.

No entanto, os dados mostram maiores variações do que o esperado de uma galáxia para outra apenas com base nas taxas de formação estelar, o que implica que outras propriedades, tais como o enriquecimento químico, também desempenham um papel importante. Ao permitir que os astrónomos investiguem estas correlações e dependências, o estudo fornece um [há muito necessário] ponto de referência local, para quantificar o papel desempenhado pela poeira na evolução galáctica ao longo da história do Universo. Os dados vão complementar observações feitas por outros telescópios, como o ALMA (Atacama Large Millimeter Array) no Chile, o que permitirá com que os astrónomos estudem a poeira em galáxias à beira do Universo observável.
Fonte: Astronomia On Line

O que está para além da borda do universo observável?

Beyond the Hubble Ultra Deep Field there are still many galaxies that have not been seen by human eyes (click for larger view).
Cerca de 13,75 bilhões de anos atrás, o nosso universo veio à existência. Muito pouco tempo depois, a luz primordial começou a brilhar através do cosmos e se espalhou por todo o universo primordial. Nesta conjuntura, o próprio universo também estava se expandindo. A inflação do universo diminuiu após a primeira explosão inicial, mas, desde então, a taxa de expansão tem vindo a aumentar, devido à influência da energia escura. Essencialmente, desde a sua criação, o cosmos vem crescendo em um ritmo cada vez maior. Os cosmólogos estimam que os fótons mais antigos que podemos observar viajaram uma distância de 45 bilhões de anos luz desde o Big Bang.

Isso significa que nosso universo observável tem cerca de 90 bilhões de anos luz de largura. Estes 90 bilhões de anos-luz de contém quasares, estrelas, planetas, nebulosas, buracos negros… e tudo o mais que poderíamos observar. Mas o universo observável contém apenas a luz que teve tempo de chegar até nós. Existe um universo muito mais além do que somos capazes de observar. De acordo com a teoria da inflação cósmica, o tamanho de todo o universo é, pelo menos, 10 ^ 23 vezes maior do que o tamanho do universo observável.

Assim, enquanto o tamanho do universo observável se parece com isso:
  • 93.000.000.000 de anos-luz
O tamanho do universo não observável se parece com isso:
  • 100.000.000.000.000.000.000.000.000 de anos-luz
Há então, uma grande parte do universo nunca observada. O que estamos perdendo? O que está além do limite do que podemos ver? Já que não podemos ver ou medir, adiantamos que não sabemos o que está além dos limites do universo observável. No entanto, temos várias teorias sobre o que existe no grande desconhecido… Apesar de sua estranheza, esta primeira teoria é uma das mais fáceis de digerir.

Os astrônomos pensam que o espaço exterior do universo observável pode ser uma expansão infinita do que vemos no universo ao nosso redor distribuído praticamente da mesma maneira. Isso parece lógico. Então, de certa forma, o infinito faz sentido. Mas “infinito” significa que, para além do universo observável, você não vai apenas encontrar mais planetas, estrelas e outras formas de matéria… você acabará por encontrar cada coisa possível. Isso significa que, em algum lugar lá fora, há uma outra pessoa que é idêntica a você em todos os sentidos possíveis. E também há um você que é apenas ligeiramente diferente de você em todos os sentidos possíveis. Ele pode inclusive estar lendo este artigo agora. Essa noção parece inconcebível. Mas então, o infinito como um todo é bastante inconcebível.

Outra teoria lida com algo chamado “fluxo escuro”. Em 2008, os astrônomos descobriram algo muito estranho e inesperado – aglomerados galácticos estavam  fluindo na mesma direção a uma velocidade insana – mais de 3,6 milhões de quilômetros por hora. Uma causa possível: estruturas maciças fora do universo observável exercendo influência gravitacional sobre esses aglomerados. Quanto às próprios estruturas, elas poderiam ser, literalmente, qualquer coisa: grandes acumulações de matéria e energia (em escalas dificilmente imagináveis), ou até mesmo bizarras deformações no espaço-tempo que estão canalizando forças gravitacionais de outros universos. Nós simplesmente não sabemos o que esses enormes objetos poderiam ser.

A teoria das cordas é uma outra resposta possível. Esta teoria afirma que o nosso universo é apenas uma bolha de espaço-tempo entre uma série infinita de outros universos paralelos. Então, todo o nosso universo poderia existir em uma pequena “bolha” no meio de um vasto conjunto de outras bolhas. Os teóricos chamam isso de “multiverso”. Curiosamente, a teoria das cordas supõe que esses universos podem entrar em contato uns com os outros, e a gravidade pode fluir entre esses universos paralelos, e quando eles se chocam, acontece um Big Bang como o que criou o nosso universo.

Grande Mancha Vermelha de Júpiter visto pela Voyager I

At about 89,000 miles in diameter, Jupiter could swallow 1,000 Earths. It is the largest planet in the solar system and perhaps the most majestic.

Com aproximadamente 89000 milhas de diâmetro, Júpiter poderia engolir 1000 Terras. Ele é o maior planeta do Sistema Solar e talvez o mais majestoso. Bandas vibrantes de nuvens carregadas pelos ventos que excedem as 400 mph circulam continuamente a atmosfera do planeta. Esses ventos sustentam anticiclones em rotação como a Grande Mancha Vermelha – um tempestade três vezes e meia maior que a Terra, e localizada no hemisfério de Júpiter. Em Janeiro e Fevereiro de 1979, a sonda Voyager 1 passou por Júpiter, observando o planeta em detalhe, capturou centenas de imagens do planeta, incluindo essa imagem acima que mostra em detalhe os redemoinhos ao redor da Grande Mancha Vermelha. Essa imagem foi montada a partir de três negativos em preto e branco. As observações revelaram muitas feições únicas do planeta que até hoje estão sendo exploradas.
Fonte: www.nasa.gov

20 de mar de 2014

Pesquisa: Terra foi atingida por impacto duplo de asteroides

Análise de crateras gigantes vizinhas na Suécia indicam que elas foram formadas por asteroide e a 'lua' deste
Imagem ilustrada do European Southern Observatory Foto: ESO
Nós todos já vimos filmes em que asteróides se movem rapidamente em direção à Terra, ameaçando sua civilização. Mas o que é menos conhecido é que às vezes essas rochas espaciais ameaçadoras se movimentam em pares. Pesquisadores delinearam algumas das melhores evidências até hoje de um impacto duplo, em que um asteroide e sua lua aparentemente atingiram a Terra um atrás do outro.

Usando minúsculos fósseis de plâncton, eles estabeleceram que crateras vizinhas na Suécia são da mesma idade - 458 milhões de anos de idade. No entanto, outros cientistas alertaram que crateras aparentemente contemporâneas poderiam ter sido formada com semanas, meses ou mesmo anos de intervalo. Detalhes do trabalho foram apresentados na 45ª Conferência de Ciência Lunar e Planetária em Woodlands, no Texas, e os resultados devem ser divulgados na publicação científica Meteoritics and Planetary Science Journal.

Lockne e Malingen

 Segundo Jens Ormo, pesquisador do Centro de Astrobiologia de Madri, na Espanha, um punhado de possíveis impactos duplos na Terra já são conhecidos, mas há divergências sobre a precisão das datas atribuídas a estas crateras. "Crateras de impacto duplo devem ser da mesma idade, caso contrário, poderiam ser apenas duas crateras localizadas uma ao lado da outra", Ormo e seus colegas estudaram duas crateras chamadas Lockne e Malingen, que se encontram cerca de 16 quilômetros de distância uma da outra no norte da Suécia. Medindo cerca de 7,5 km de largura, Lockne é a maior das duas estruturas. Malingen, localizada mais ao sudoeste, é cerca de 10 vezes menor.

Acredita-se que os asteroides binários são formados quando um asteroide formado por um grande grupo de rochas começa a girar tão rápido sob a influência da luz solar que uma pedra solta é jogada para fora do seu eixo e forma uma pequena lua. Observações feitas com telescópio sugerem que cerca de 15% dos asteroides próximos da Terra são binários, mas é provável que a porcentagem de crateras formadas por impacto na Terra seja menor. Apenas uma fração dos binários que atingem a Terra terá a separação necessária entre o asteroide e sua lua para produzir crateras separadas (aqueles que estão muito próximos a suas luas formarão estruturas sobrepostas).

Os cálculos sugerem que cerca de 3% de crateras formadas por impacto na Terra devem ser duplas - um número que está de acordo com o número já identificado pelos pesquisadores. As características geológicas pouco comuns tanto de Lockne como de Malingen são conhecidas desde a primeira metade do século 20. Mas foi apenas nos anos 1990 que Lockne foi reconhecida como uma cratera formada por um impacto.

Nos últimos anos, Ormo perfurou cerca de 145 metros na cratera Malingen, passando pelo sedimento que a preenche, por pedra britada, conhecida como brechas, e atingindo a pedra intacta no fundo. Análises das brechas revelaram a presença de uma forma do mineral quartzo, que é criado sob pressões intensas e está associado com o impacto de asteróides.  Esta área era coberta por um mar raso no momento do impacto que formou Lockne, então sedimentos marinhos teriam preenchido imediatamente qualquer cratera formada por impacto no local.

A equipe de Ormo estabelecida para datar a estrutura Malingen usou minúsculos animais marinhos fossilizados chamados chitinozoas, que são encontrados em rochas sedimentares no local. Eles usaram um método conhecido como biostratigrafia, que permite que geólogos atribuam idades relativas a rochas com base nos tipos de criaturas fósseis encontradas dentro delas. Os resultados revelaram que a estrutura Malingen era da mesma idade que Lockne - cerca de 458 milhões anos de idade. Isto parece confirmar que a área foi atingida por um impacto duplo de asteroides durante o período Ordoviciano, da era Paleozoica.

Evidências convincentes

 Gareth Collins, que estuda crateras formadas por impacto no Imperial College de Londres, e não estava envolvido na pesquisa, disse à BBC: "Com falta de testemunha dos impactos, é impossível provar que duas crateras próximas foram formadas simultaneamente. Mas a evidência neste caso é muito convincente. Sua proximidade no espaço e estimativas consistentes de idade tornam bastante provável um impacto binário." As simulações sugerem que o asteróide que criou a cratera de Lockne tinha cerca de 600 m de diâmetro, enquanto o que esculpiu Malingen tinha cerca de 250m. Estas medições são um pouco maiores do que pode ser sugerido pelas suas crateras por causa dos mecanismos de impactos em ambientes marinhos.

Ormo acrescentou que a distância entre Malingen e Lockne está de acordo com a teoria de que elas teriam sido criadas por um binário. Como mencionado, se duas rochas espaciais estão muito próximas, suas crateras se sobrepõem. Mas para se qualificar como uma dupla, as crateras não podem estar muito longe, porque elas vão exceder a distância máxima em que um asteróide e sua lua podem ficar vinculados por forças gravitacionais. "O asteroide formador de Lockne era grande o suficiente para gerar uma abertura na atmosfera acima do local de impacto", disse Ormo. Isso pode fazer com que o material do asteroide se espalhe ao redor do globo, como aconteceu durante o enorme impacto que formou a cratera de Chicxulub, que muitos acreditam ter matado os dinossauros, há 66 milhões de anos.

O evento ordoviciano não foi potente o suficiente para que o material fosse espalhado, já que teria sido muito diluído na atmosfera. Mas o impacto pode ter tido efeitos locais, como por exemplo, ter vaporizado instantaneamente qualquer criatura do mar que estivesse nadando nas proximidades. Outros crateras que podem ter sido formadas por um impacto duplo incluem Clearwater Ocidental e Oriental em Quebec, Canadá; Kamensk e Gusev no sul da Rússia, e Ries e Stenheim no sul da Alemanha.
Fonte: Terra

10 fatos estranhos sobre o planeta Vénus

10 fatos estranhos sobre Vénus
Vénus, o segundo planeta a partir do sol, é uma raridade de muitas maneiras diferentes. O planeta rochoso, que é um dos nossos vizinhos mais próximos no sistema solar, tem uma série de peculiares características que o tornam bizarro. Conheça aqui 10 fatos estranhos e bizarros acerca do planeta Vénus, desde os seus vulcões até às suas fases, passando pela pressão e temperaturas extremas.

 
10. Vulcões de Vénus 

Há mais vulcões em Vénus do que em qualquer outro planeta do sistema solar. Os astrónomos sabem da existência de mais de 1.600 vulcões na sua superfície, mas há provavelmente muitos mais que são pequenos demais para serem vistos. Os cientistas acreditam que a maioria destes são latentes, apesar de um punhado ainda poder estar ativo.

9. Os dias duram anos 

Um dia em Vénus dura 243 dias terrestres (que é o tempo que leva Vénus a fazer uma rotação), enquanto um ano em Vénus (o seu período de rotação em torno do sol) é mais curto, com apenas 224,7 dias terrestres.

8. Gémeo da Terra 

De todos os planetas do sistema solar, Vénus é o mais próximo de ser um gémeo da Terra. Os dois corpos são quase do mesmo tamanho e a composição de Vénus é basicamente a mesma que a da Terra. A órbita de Vênus é também a mais próximo da Terra. Ambos os mundos têm superfícies relativamente jovens, e ambos têm atmosferas grossas com nuvens (no entanto, as nuvens de Vénus são feitas principalmente de ácido sulfúrico venenoso).

7. Vénus é escaldante 

Porque a maior parte de sua atmosfera é composta por dióxido de carbono, um efeito de estufa extremo está a aquecer a superfície de Vénus. Lá, as temperaturas podem chegar a uns escaldantes 470 graus Celsius. 

6. Extrema pressão 

A pressão do ar sobre a superfície de Vénus é extrema - aproximadamente 90 vezes mais elevada do que a pressão ao nível do mar na Terra. Por outras palavras, a pressão em Vénus é quase o mesmo que a pressão da água na Terra a uma profundidade de 1 km sob o oceano.

5. Vemos Vénus cruzar o Sol 

Vénus é um planeta raro já que podemos vê-lo atravessar a frente do sol. Só Vénus e Mercúrio fazem isso do ponto de vista da Terra. No entanto, os trânsitos de Vénus ocorrem raramente - desde a invenção do telescópio tal acontecimento só ocorreu 7 vezes.

4. Planeta mais brilhante

Apesar de Vénus não ser, nem de perto, o maior planeta do sistema solar, a sua proximidade à Terra faz com que seja o mais brilhante dos planetas no céu. Ele também se qualifica como o segundo objeto mais brilhante no céu noturno, depois da lua. 

3. Mistérios ancestrais 

Vénus tem sido alvo de observação há milénios. Os antigos babilónios rastrearam as suas andanças pelo céu em registos que datam de 1600 AC. O matemático grego Pitágoras foi o primeiro a descobrir que as estrelas mais brilhantes no céu da manhã e da noite eram o mesmo objeto, Vénus. 

2. Ventos assustadores

Ventos movem-se através Vénus a velocidades super-rápidas que podem chegar a 724 kph na sua camada de nuvens intermédia. Estes ventos venusianos são mais velozes que o tornado mais rápido da Terra.

1. Vénus tem fases 

Como Vénus orbita o sol dentro da órbita da Terra, o planeta parece ter fases como a lua. Quando Vénus está no lado oposto do sol, está em fase cheia, enquanto que quando se situa entre a terra e o sol está na fase nova. A primeira pessoa a testemunhar estas fases foi o astrónomo italiano Galileo Galilei, em 1610.
Fonte: Ciência Online
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