30 de dez de 2014

Especial Telescópios: Telescópio Quântico

Especial Telescópios: Telescópio Quântico

À esquerda, uma galáxia espiral distante vista por um telescópio clássico. As duas simulações mostram as melhorias obtidas com o uso do telescópio quântico - à direita são usados 36 fótons clonados.[Imagem: Aglae Kellerer]

Telescópio miniaturizado

É pelo desejo de aumentar constantemente a resolução que os telescópios têm ficado cada vez maiores - lembre-se do Telescópio Europeu Extremamente Grande (E-ELT) e do Telescópio Gigante de Magalhães. Quando um fóton entra pela abertura de um telescópio, a incerteza na sua posição é reduzida ao raio dessa abertura. Além disso, de acordo com o princípio da incerteza de Heisenberg, há uma incerteza correspondente no seu momento, que define a direção inicial do fóton.

Como a incerteza na posição aumenta com a ampliação da abertura, a incerteza no seu momento cai - permitindo que a direção do fóton seja determinada com maior precisão. Em outras palavras, telescópios com aberturas maiores têm um menor "limite de difração. Aglaé Kellerer, da Universidade de Durham, no Reino Unido, começou então a pensar em como a mecânica quântica poderia fornecer uma alternativa que permitisse superar o limite de difração. Ela encontrou opções em métodos já usados em microscopia e em litografia.

Telescópio quântico

O limite de difração para a abertura de um telescópio é definido por fóton - mas se houver muitos fótons idênticos, fótons clonados, todos chegando ao mesmo tempo, o limite de difração será reduzida por um fator igual à raiz quadrada do número de fótons. Para conseguir isso, Kellerer propõe que seja feita uma medição quântica não-destrutiva quando cada fóton passar através da pupila do telescópio. Essa medição fraca não revela informações específicas sobre cada fóton, mas registra sua passagem. Após a medição, o fóton é clonado, deixando átomos decaírem de um estado de excitação para seu nível fundamental de energia, quando então eles emitem espontaneamente vários fótons idênticos.

Esses fótons clonados seriam então gravados por um detector, que calcularia o seu sinal médio. A teoria está toda pronta. Mas, infelizmente, a tecnologia necessária para construir um telescópio usando esse sistema de clonagem quântica ainda não foi desenvolvida. Um objetivo muito mais próximo, acrescenta Kellerer, é um experimento de prova de conceito, o que poderia ser feito em um laboratório especializado em óptica quântica, como o Instituto Max Planck de Óptica Quântica, na Alemanha, ou o Instituto de Óptica e Informação Quântica, na Áustria. Este é o primeiro passo a ser dado agora", disse ela.
Fonte: Inovação Tecnológica

NASA descobre sistema solar parecido com o nosso, só que MUITO MAIS ANTIGO


kepler planetas

Astrônomos detectaram planetas rochosos parecidos com a Terra ao redor de uma estrela que tem pelo menos 11,2 bilhões anos de idade, mais de duas vezes a idade do nosso próprio sistema solar. A equipe internacional da Universidade de Birmingham (Reino Unido) observou KOI-3158, uma estrela laranja-amarelada que fica a cerca de 117 anos-luz de distância de nós, na constelação de Lyra. Analisando dados do telescópio espacial Kepler, da NASA, eles notaram que esta antiga estrela pobre em metais abriga cinco planetas de massa como a da Terra, cuja origem remonta aos primórdios da Via Láctea. Esta é a confirmação de que planetas do tamanho da Terra tem-se formado durante a maior parte da história da galáxia”, disse Tiago Campante, astrônomo da Universidade de Birmingham e principal autor do estudo.

Implicações

As implicações de encontrar o tipo terrestre em sistemas com tal idade podem ser surpreendentes. Se a vida evoluiu tão cedo na história da nossa galáxia, já teria tido pelo menos 10 bilhões de anos para ficar potencialmente muito inteligente. Em comparação, o nosso sol tem apenas 4,56 bilhões anos de idade, e a vida microbiana na Terra surgiu 3 a 4 bilhões de anos atrás, estima-se.  Na verdade, o tamanho dos planetas e sua potencial composição são estranhamente parecidos com nosso próprio sistema solar. Três planetas intermediários do sistema recém-descoberto são do tamanho de Marte e o planeta mais externo é um pouco menor do que Vênus, enquanto o planeta mais interno é do tamanho de Mercúrio.

Os cinco planetas rochosos orbitam sua estrela-mãe em menos de 10 dias; menos de um quinto da distância de Mercúrio do sol. Por conta disso, eles parecem quentes demais para ser hospitaleiros para a vida como a conhecemos. Mesmo assim, os resultados da equipe provavelmente irão ajudar a mudar como vemos a formação de planetas terrestres dentro da Via Láctea. A descoberta de um sistema como KOI-3158 aumenta o censo potencial dos mundos tipo Terra, talvez até de forma dramática”, disse Campante. “Isto certamente sugere que não existem obstáculos físicos fundamentais para a formação de análogos da Terra mais cedo na história da galáxia”.

KOI-3158

Durante os quatro anos de observações, o Kepler capturou dados que permitiram que os pesquisadores determinassem a idade da estrela com alta precisão. KOI-3158 é cerca de 25% menor e 700 graus mais fria do que o nosso sol. Ela faz parte de um sistema estelar triplo em um disco espesso da Via Láctea – uma população estelar antiga que se estende por vários milhares de anos-luz acima e abaixo do plano da nossa galáxia. Em contraste, o sol se encontra em um disco fino que constitui a maior parte do plano galáctico. Com uma composição de apenas um terço de ferro do que o sol possui, em termos de habitabilidade, planetas em volta dessa estrela de baixa metalicidade podem não ser bons para abrigar vida humana – por exemplo, podem não ter um campo magnético forte o suficiente para proteger a vida de partículas carregadas e raios cósmicos.

Enquanto planetas gigantes gasosos parecem formar preferencialmente em torno de estrelas ricas em metais, pequenos planetas podem se formar sob uma ampla gama de metalicidades. Isto poderia significar que planetas como a Terra, só de que de pequeno porte, se formaram na galáxia cedo, quando os metais eram muito menos abundantes. Isso também significa que, se existe vida em algum destes planetas velhos, é provável que seja complexa e até mesmo tecnologicamente sofisticada”, disse Campante.

Se encontrar tais planetas antigos tornar-se uma tendência, em breve poderemos inferir que a vida inteligente extraterrestre deve se assemelhar a um Matusalém cósmico. Nós ainda não sabemos quão provável é que civilizações tecnológicas e inteligentes se formem em planetas habitáveis. Mas, por si só, esta descoberta aumenta as chances de que não estamos sozinhos”, completa Travis Metcalfe, astrônomo do Instituto de Ciência Espacial em Boulder (EUA), um dos coautores do estudo.
Fonte: Hypescience.com
 [Forbes]

As 12 coisas mais legais descobertas no espaço em 2014

Várias descobertas espaciais incríveis foram feitas este ano. Soubemos da existência de ainda mais planetas, incluindo o primeiro parecido com a Terra em uma zona habitável de uma estrela. Astrônomos descobriram o que poderia ser um buraco negro triplo, estrelas na iminência de se fundir em uma gigante e uma estrela feita de diamante. Mas algumas das coisas mais emocionantes foram encontradas bem no nosso próprio sistema solar. Estas descobertas incluem os primeiros anéis já vistos em torno de um asteróide, nuvens de vapor de água jogadas para fora do planeta anão Ceres, um asteróide em desintegração e o que parece ser um novo planeta anão a bilhões de quilômetros de distância. Ah, e pousamos em um cometa pela primeira vez. Aqui estão algumas das mais fantásticas descobertas astronômicas do ano que nos lembram de que o espaço é um lugar verdadeiramente incrível:

12. Terra II

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Em abril, os astrônomos descobriram o primeiro planeta do tamanho da Terra na zona habitável de uma estrela, uma região onde a água líquida pode existir. O planeta é chamado de Kepler-186f e tem 1,1 vezes o tamanho da Terra. O objetivo é encontrar um outro planeta exatamente como a Terra, e este – embora seja mais como um primo do que um gêmeo – está próximo disso.

11. Estrela de diamante

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Em junho, os astrônomos revelaram que esta recém-descoberta estrela é uma anã branca tão fria (para uma estrela, já que ela ainda tem uma temperatura de quase 3.000 graus) que seus átomos de carbono se cristalizaram em um diamante e ela nem sequer brilha direito mais. Ela também orbita um pulsar (à esquerda na ilustração), uma estrela giratória densa como um núcleo atômico.

10. A formação de uma gigante

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 Esta ilustração descreve o MY Camelopardalis, um sistema de duas jovens estrelas que orbitam-se tão de perto que estão se tocando. Elas irão eventualmente se fundir em uma única estrela 60 vezes mais pesada do que o sol. Os astrônomos acreditam que a maioria das estrelas extremamente massivas se formam desta forma. A descoberta, publicada em dezembro, pode ser o primeiro exemplo conhecido de um cenário como esse.

9. Visitante em marte

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 Este é o cometa Siding Spring passando por Marte em outubro. O cometa se aventurou a 140 mil km do planeta, o mais próximo que alguém já viu um cometa chegar de um planeta sem bater nele. Uma trilha de detritos caiu sobre a atmosfera marciana, gerando uma chuva de meteoros. Os meteoros criaram íons na atmosfera, que foram detectados por várias naves espaciais em órbita em torno do planeta vermelho.

8. A sobrevivente

descobertas espaciais 8
 Na metade do ano, os astrônomos estavam ansiosos para assistir a uma bola misteriosa de gás chamada G2 ser engolida pelo buraco negro supermassivo no centro da galáxia. Mas a bola, o objeto de laranja nesta ilustração, escapou da digestão. Para explicar a sua sobrevivência surpreendente, astrônomos propuseram que ele na verdade é uma estrela. Outros discordam, e ainda dizem que é uma bola de gás.

7. Anéis em um asteroide

Artist’s impression close-up of the rings around Chariklo
 Anéis não são mais apenas para planetas como Saturno. Em março, os astrônomos anunciaram que um objeto parecido com um asteroide tem um sistema de anéis, visto nesta arte. O objeto de 247 quilômetros, chamado Chariklo, orbita entre Saturno e Urano. Seus anéis são densos e cheios de gelo, tornando-os relativamente brilhantes, como uma versão em miniatura de Saturno.

6. Buracos negros irmãos

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 Acredita-se que quase todas as grandes galáxias têm um buraco negro supermassivo no centro. Mas os astrônomos descreveram este ano outra galáxia que parecia ter três buracos negros. Outras observações levantam dúvidas sobre o trio, no entanto, o que sugere que dois dos buracos negros são apenas um.


5. Água sendo borrifada no espaço


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 Em janeiro, o observatório espacial Herschel descobriu jatos de água saindo de Ceres, o maior objeto no cinturão de asteroides. Os cientistas pensam que jatos de vapor de água brotam quando Ceres se aproxima do sol – talvez devido a sublimação do gelo da superfície. Ceres é imaginado como uma rocha, coberto de gelo tão espesso que teria mais água doce do que a Terra.

4. Irmão caçula no sistema solar

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Em março, os astrônomos anunciaram que encontraram o que é provavelmente o planeta anão com a órbita mais distante conhecida, variando entre 11 bilhões e 67 bilhões de quilômetros de distância do sol. O nome oficial do objeto é 2012 VP113, mas ele tem sido apelidado de “VP” ou “Biden”, em homenagem ao vice-presidente estadunidense. O único outro objeto com uma órbita semelhante é conhecido como Sedna, descoberto mais de 10 anos atrás.

3. Sistema planetário em formação

ALMA image of the protoplanetary disc around HL Tauri
O telescópio ALMA, no Chile, capturou esta pequena imagem de um sistema planetário. Uma estrela forma-se a partir de uma nuvem de gás e poeira, que achata conforme ela gira. Partículas de poeira eventualmente se juntam para formar os planetas, que podem esculpir anéis e lacunas no disco. Esta imagem, lançada em novembro, mostra o mais detalhado sistema planetário jovem registrado, revelando uma estrutura que anteriormente só havia sido retratada em desenhos.

2. Gigante em pedaços

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 Pela primeira vez, os astrônomos viram um asteroide se desfazendo em até 10 pedaços. O telescópio espacial Hubble capturou estas imagens do P/2013 R3 desmoronando ao longo de vários meses, de outubro de 2013 a janeiro de 2014.


1. Pequeno demais para nós dois
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 Em setembro, os cientistas anunciaram que encontraram um buraco negro que parece grande demais para sua galáxia, uma anã ultracompacta chamada M60-UCD1. O buraco negro pesa 21 milhões de vezes a massa do sol, mais de cinco vezes o buraco negro na Via Láctea, enquanto sua galáxia hospedeira tem meros um seiscentésimo do diâmetro da Via Láctea.
Fonte: Wired

26 de dez de 2014

A nova vizinha da Via Láctea

Uma imagem negativa de KKs 3, obtida pelo instrumento ACS do Hubble. O núcleo da galáxia é a mancha escura escura da direita, no topo central da imagem. As suas estrelas estão espalhadas por uma grande secção em seu redor (a mancha da esquerda é um enxame globular mais próximo, não associado com a Via Láctea, mas com KKs 3). Crédito: D. Makarov


A Via Láctea, a galáxia onde vivemos, faz parte de um enxame de mais de 50 galáxias chamado "Grupo Local", uma colecção que inclui a famosa Galáxia de Andrómeda e muitos outros objectos bem mais pequenos. Agora, uma equipa russo-americana encontrou uma galáxia anã, pequena e isolada, a quase 7 milhões de anos-luz de distância. Os seus resultados aparecem na "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society".

A equipa, liderada pelo professor Igor Karachentsev do Observatório Astrofísico Espacial em Karachai-Cherkessia, Rússia, encontrou a galáxia nova, chamada KKs 3, graças ao instrumento ACS (Advanced Camera for Surveys) do Telescópio Espacial Hubble. KKs 3 está localizada no céu do Hemisfério Sul, na direcção da constelação de Hydrus (ou Hidra Macho) e as suas estrelas totalizam apenas uma décima de milésima da massa da Via Láctea.

KKs 3 é uma galáxia "anã esferoidal" ou dSph, sem características como os braços espirais da nossa Galáxia. Estes sistemas também têm uma ausência de matérias-primas (gás e poeira) necessárias para a formação de novas gerações de estrelas, deixando para trás relíquias mais velhas e fracas. Em quase todos os casos, esta matéria-prima parece ter sido retirada por galáxias maiores e próximas como Andrómeda, por isso a maioria dos objectos dSph encontram-se perto de companheiras muito maiores.

Objectos desta classe, mas isolados, podem ter-se formado de uma maneira diferente. Uma possibilidade é que tiveram um surto inicial de formação estelar, que esgotou os recursos disponíveis de gás. Os astrónomos estão particularmente interessados em encontrar objectos dSph para compreender a formação galáctica no Universo em geral e até o Hubble tem dificuldade em ver estes objectos para lá do Grupo Local. A ausência de nuvens de hidrogénio gasoso nas nebulosas também as torna difíceis de descobrir em pesquisas, por isso os cientistas tentam descobrir galáxias deste género escolhendo e observando estrelas individuais.

Por essa razão, apenas se encontrou uma outra galáxia anã esferoidal isolada no Grupo Local, KKR25, uma descoberta feita pelo mesmo grupo em 1999.

O membro da equipa, prof. Dimitry Makarov, do mesmo observatório russo, comentou: "Encontrar objectos como KKs 3 requer muito trabalho meticuloso, até mesmo com observatórios como o Telescópio Espacial Hubble. Mas com persistência, estamos lentamente a construir um mapa da nossa vizinhança local, que acaba por ser menos vazia do que pensávamos. Pode ser que exista por aí um grande número de galáxias anãs esferoidais, algo que teria consequências profundas para as nossas ideias sobre a evolução do cosmos."

A equipa vai continuar a procurar mais galáxias dSph, uma tarefa que tornar-se-á um pouco mais fácil nos próximos anos, assim que instrumentos como o Telescópio Espacial James Webb e o E-ELT (European Extremely Large Telescope) entrem em funcionamento.
Fonte: Astronomia Online - Portugal

19 de dez de 2014

Nunca visto antes: duas estrelas azuis em processo de fusão


nunca-visto-antes-duas-estrelas-azuis-se-fundindo

Um dos eventos mais raros foi confirmado recentemente: trata-se de um par de estrelas azuis gigantes em um processo de fusão. Estrelas binárias são mais comuns na nossa galáxia que estrelas solitárias, como o nosso sol. Mesmo assim, este par chamou a atenção dos astrônomos. Estrelas azuis são estrelas gigantes. Neste par em particular, uma possuía 38 massas solares e a outra 32 massas solares. Elas também são quentes, por isto a cor azul. O par encontrado, chamado MY Camelopardalis ou MY Cam, está na Constelação da Girafa (“camelopardalis” é o nome em latim para girafa), a uma distância de apenas 1.300 anos-luz, e foi visto pelos astrônomos do Observatório Calar Alto, Almería, Espanha. A equipe, liderada pelo astrônomo Javier Lorenzo da Universidade de Alicante, descobriu que MY Cam viaja a uma velocidade de um milhão de quilômetros por hora, e completa uma órbita a cada 1,2 dias, um período tão curto que indica que as estrelas estão muito próximas, com suas atmosferas entrando em contato, se misturando.

Este par binário tem algumas outras peculiaridades: é o mais massivo já encontrado, e também com os componentes mais jovens. As estrelas têm menos de dois milhões de anos, ou seja, nem começaram a evolução. Outro detalhe é que elas estão tão próximas que provavelmente seus dias duram o mesmo período da órbita, 1,2 dias terrestres. O nosso sol completa uma rotação em 26 dias. Os astrônomos acreditam que as estrelas vão se fundir em uma só com 60 massas solares. E aí entra outro fato interessante – este par binário confirma a hipótese de que estrelas maiores se formam a partir da fusão de estrelas “menores”. Até hoje ninguém presenciou estrelas azuis se fundindo.
Fonte: Hypescience.com

Missão Rosetta: sonda Philae pode acordar a qualquer momento

Sonda Philae na superfície do cometa 67/P
A foto mostra um dos pés da sonda Philae, em imagem registrada pelo próprio explorador algumas horas após o pouso. Crédito: ESA, Apolo11.com.


Depois de um pouso dramático na superfície do cometa 67/P e da prematura perda de contato com a Terra, pesquisadores da Agência Espacial Europeia estão bastante confiantes e acreditam que a sonda poderá acordar e voltar ao trabalho nos próximos dias. Embora a missão Rosetta seja considerada um sucesso por cientistas de todo o mundo, a sonda Philae teve sérios problemas assim que tocou a superfície do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, em novembro de 2014. O pequeno robô de 100 quilos sofreu um forte impacto no momento do pouso e quicou duas vezes pela superfície irregular de 67/P, indo parar a cerca de 1 km do local programado.

Embora não tenha sofrido danos, Philae estacionou ligeiramente inclinada e escorada entre duas rochas, sendo que uma delas bloqueou os raios de Sol, necessários para alimentar seus painéis solares. Como resultado, as baterias da sonda esgotaram três dias após o pouso. Isso interrompeu as comunicações com a Terra e finalizou prematuramente uma série de experimentos que deveriam ser realizados na superfície do cometa. Sem energia, Philae entrou em hibernação.

Agora, passado mais de 1 mês após o pouso, a posição do cometa dentro da orbita já mudou bastante e o Sol começa a iluminar 67/P de um ângulo mais favorável, que fará com que a luz atinja mais facilmente os painéis solares. O problema é que até agora os cientistas não sabem exatamente onde a Philae está. Imagens feitas pela nave-mãe Rosetta - que está em orbita do cometa - também foram de pouca utilidade, uma vez que a distância é muito grande para a detecção de um objeto do tamanho do robô. No entanto, uma série de imagens de alta-resolução feitas entre 12 e 14 de dezembro ainda estão chegando à Terra e os pesquisadores estão bastante otimistas para tentar localizar a sonda nestas fotos.

"De modo muito pessimista, Philae deverá acordar até a Páscoa, mas acreditamos que ela deve sair da hibernação bem antes disso", disse Jean-Pierre Bibring, um dos cientistas-chefes da Missão Rosetta junto à ESA. "Não será preciso muita carga para que o transmissor a bordo entre em funcionamento e forneça as primeiras informações sobre o estado da sonda", explicou. 67P está atualmente se dirigido em direção ao Sol e atingirá o periélio (menor distância da estrela) em agosto de 2015, a 180 milhões de km de distancia. Acorda, philae!
Fonte: APOLO11.COM - http://www.apolo11.com/

Encontrada solução exata para modelar o Big Bang

Encontrada solução exata para modelar o Big Bang

A solução se aplica a uma grande variedade de contextos da física, das colisões de partículas subatômicas às colisões de galáxias.[Imagem: Gabriel S. Denicol et al. - 0.1103/PhysRevLett.113.202301]

Exatidão física

Uma equipe internacional, da qual faz parte o físico Jorge Noronha, da USP (Universidade de São Paulo), acaba de apresentar uma solução exata para os primeiros momentos de vida do Universo. Ao contrário da matemática, é raro encontrar soluções exatas aplicáveis em problemas de física, que costumam se contentar com aproximações. O grupo apresentou a primeira solução exata que descreve um sistema que está se expandindo a velocidades relativísticas radial e longitudinalmente - como se acredita ter ocorrido no início da história do Universo, logo após o Big Bang.

A equação agora resolvida foi criada pelo físico austríaco Ludwig Boltzmann, em 1872, para modelar a dinâmica de fluidos e gases. Boltzmann estava bem à frente de seu tempo, uma vez que, quando propôs a equação, ele apenas supunha que a matéria era atômica por natureza e que a dinâmica daqueles sistemas poderia ser entendida apenas analisando os processos de colisões entre conjuntos de átomos - só bem mais tarde a comunidade dos físicos aceitou a existência dos átomos.

Hidrodinâmica com e sem equilíbrio

O modelo mais aceito para o início do Universo contempla uma rápida expansão de uma singularidade, no que é conhecido como Big Bang, quando o próprio espaço-tempo nasceu e expandiu-se, durante uma época conhecida como inflação cósmica. Nesse modelo, nos 20 a 30 microssegundos após a explosão, o Universo era um mar de plasma de quarks e glúons, com temperaturas e densidades muito elevadas. Os físicos acreditam que esse plasma tinha características de um fluido, e usam equações de hidrodinâmica para estudá-lo.

"Na última década, tem havido um monte de trabalho modelando a evolução do plasma de quarks e glúons usando a hidrodinâmica, nos quais esse plasma de quarks e glúons é considerado com tendo a consistência de um fluido," reafirma o orientador da equipe, professor Michael Strickland, da Universidade de Kent, nos Estados Unidos. Segundo ele, a equação de Boltzmann não está limitada ao caso de um sistema que se encontra em equilíbrio térmico, ou mesmo próximo desse equilíbrio.

"Os dois tipos de expansão [com e sem equilíbrio] ocorrem em colisões de íons pesados relativísticos, e deve-se incluir ambos se se espera fazer uma descrição realista da dinâmica," continuou Strickland. "A nova solução exata tem os dois tipos de expansão e pode ser usada para nos dizer qual quadro hidrodinâmico é o melhor."

De partículas a galáxias

Segundo a equipe, a solução encontrada se aplica a uma grande variedade de contextos da física e ajudará os pesquisadores a criar modelos melhores das estruturas das galáxias, das explosões de supernovas e das colisões de partículas de alta energia, como as produzidas no LHC. Nestas colisões de partículas, em especial, os aceleradores criam um plasma de quarks e glúons de alta temperatura e curta duração, muito similar ao que se acredita ter sido o estado do Universo milissegundos após o Big Bang.
Fonte: Inovação Tecnológica

As estrelas quentes azuis de Messier 47


Esta imagem espetacular do aglomerado estelar Messier 47 foi obtida com a câmera Wide Field Imager, instalada no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. Apesar deste jovem aglomerado aberto ser dominado por estrelas azuis e brilhantes, contém também algumas estrelas gigantes vermelhas contrastantes.  O aglomerado estelar Messier 47 situa-se a aproximadamente 1600 anos-luz de distância da Terra, na constelação da Popa (a ré do navio mitológico Argo). Foi observado pela primeira vez alguns anos antes de 1664 pelo astrônomo italiano Giovanni Battista Hodierna e descoberto mais tarde de forma independente por Charles Messier que, aparentemente, não tinha conhecimento da observação feita anteriormente por Hodierna.

Embora seja brilhante e fácil de observar, Messier 47 é um dos aglomerados abertos com menos população. São apenas visíveis cerca de 50 estrelas neste aglomerado, distribuídas numa região com uma dimensão de 12 anos-luz, isto comparado com objetos similares que podem conter milhares de estrelas.  Messier 47 nem sempre foi fácil de identificar. De fato, durante anos foi dado como desaparecido, já que Messier anotou as suas coordenadas de forma errada. O aglomerado foi posteriormente redescoberto, tendo-lhe sido atribuída outra designação de catálogo - NGC 2422. A certeza do erro de Messier e a conclusão firme de que Messier 47 e NGC 2422 eram de fato o mesmo objeto apenas foi estabelecida em 1959 pelo astrônomo canadense T. F. Morris.

As cores azuis-esbranquiçadas brilhantes destas estrelas são indicativas da sua
temperatura, com estrelas mais quentes apresentando a cor azul e as mais frias a vermelha. Esta relação entre cor, brilho e temperatura pode ser visualizada através da curva de Planck. No entanto, um estudo mais detalhado das cores das estrelas usando espectroscopia dá muita informação aos astrônomos - incluindo a sua velocidade de rotação e composição química. Vemos também na imagem algumas estrelas vermelhas brilhantes - tratam-se de estrelas gigantes vermelhas que se encontram numa fase mais avançada das suas curtas vidas do que as estrelas azuis menos massivas. Estas últimas duram portanto mais tempo

Por mero acaso, Messier 47 parece estar próximo no céu de outro aglomerado estelar contrastante - Messier 46. Messier 47 encontra-se relativamente perto de nós, a cerca de 1500 anos-luz, enquanto o Messier 46 se situa a cerca de 5500 anos-luz de distância e contém muito mais estrelas, pelo menos 500. Apesar de conter mais estrelas, este aglomerado apresenta-se significativamente mais tênue devido à maior distância a que se encontra da Terra.  Messier 46 poderia ser considerado o irmão mais velho de Messier 47, com aproximadamente 300 milhões de anos comparado com os 78 milhões de anos de Messier 47. Consequentemente, muitas das estrelas mais massivas e brilhantes de Messier 46 viveram já as suas curtas vidas, não sendo visíveis, e por isso a maioria das estrelas que vivem no seio deste aglomerado mais velho são mais vermelhas e frias.

Esta imagem de Messier 47 foi criada no âmbito do programa Jóias Cósmicas do ESO, uma iniciativa que visa obter
imagens de objetos interessantes, intrigantes ou visualmente atrativos, utilizando os telescópios do ESO, para efeitos de educação e divulgação científica. O programa utiliza pouco tempo de observação, combinado com tempo de telescópio inutilizado, de modo a minimizar o impacto nas observações científicas. Todos os dados são também postos à disposição dos astrônomos através do arquivo científico do ESO.
Fonte: ESO

Sonda da Nasa descobre primeiro exoplaneta em nova missão

Planeta na constelação de Peixes é duas vezes e meia maior do que o nosso.
A sonda espacial Kepler, da Nasa (agência espacial americana), descobriu o primeiro exoplaneta em sua nova missão K-2. A descoberta, que será publicada no Astrophysical Journal, só foi possível porque os astrônomos e engenheiros desenvolveram uma forma de redirecionar a sonda, que apresentou uma falha em seu sistema de direcionamento em 2013. No verão passado, a possibilidade de uma missão científica produtiva para Kepler após sua falha na roda de reação não existia. Hoje, graças a uma ideia inovadora e muito trabalho duro por parte da equipe, Kepler poderá descobrir novos exoplanetas que ajudarão a compreender as atmosferas de planetas distantes ", afirma Paul Hertz, diretor da divisão de astrofísica da Nasa.

O recém-descoberto exoplaneta HIP 116454b tem 2,5 vezes o diâmetro da Terra e segue nove dias de órbita em torno de uma estrela que é menor e mais fria do que o nosso Sol, tornando o planeta muito quente para a vida como a conhecemos. Localizado na constelação de Peixes, 116454b HIP e sua estrela estão a 180 anos-luz da Terra. A câmera da Kepler detecta planetas utilizando um sistema de busca por trânsitos, ou seja, o equipamento identifica quando uma estrela distante escurece ao ser obscurecida pela passagem de um planeta. Quanto menor for o planeta, o brilho da estrela é menos escurecida. Para manter essa precisão, a sonda deve manter um localizador constante e estável -- por isso a necessidade de corrigir o problema com a roda de reação.

Ao invés de desistir da sonda, a equipe elaborou uma estratégia de usar a pressão da luz solar como uma "roda de reação virtual" para ajudar a controlar a nave espacial. A missão K2 dará continuidade à observação da Kepler, mas também expandirá a pesquisa para estrelas próximas e brilhantes que abrigam planetas que podem ser estudados, além de oportunidades para observar aglomerados de estrelas, galáxias ativas e supernovas. Pequenos planetas como HIP 116454b, que orbitam próximos de estrelas brilhantes, são uma boa oportunidade para a missão, pois podem contribuir para estudos do solo e obtenção de medidas de massa.

Usando essas medições, os astrônomos podem calcular a densidade de um planeta para determinar se é provável  que ele seja rochoso, com água ou gasoso. A missão Kepler nos mostrou que planetas maiores do que a Terra e menores do que Netuno são comuns na galáxia, mas estão ausentes em nosso sistema solar. K2 está singularmente posicionada para refinar nossa compreensão desses mundos 'alienígenas' e definir a fronteira entre mundos rochosos, como a Terra, e os gigantes de gelo como Netuno", acredita Steve Howell, cientista da missão K2 da Kepler.

A missão K2 começou oficialmente em maio de 2014 e a sonda já observou mais de 35.000 estrelas e obteve dados sobre aglomerados, regiões densas de formação de estrelas, e vários objetos planetários recolhidos dentro do nosso próprio sistema solar.
Fonte: UOL

18 de dez de 2014

Pesquisa no INPE pode revelar “estrelas estranhas”

A possibilidade de existirem estrelas “estranhas” no Universo está em estudo no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), em São José dos Campos (SP). Com propriedades físicas diferentes daquelas compostas pela matéria “normal”, essas estrelas em condição de alta densidade teriam aproximadamente um terço dos seus quarks convertidos num tipo especial, que vem sendo chamado de “quark estranho”.  Estudo do INPE sobre as condições para identificar a existência de estrelas estranhas foi destaque na revista científica eletrônica Space.com, especializada em ciências espaciais, exploração espacial e tecnologias derivadas do acesso ao espaço.

Na matéria "Ripples in Space-Time Could Reveal Strange stars", são destacados os principais resultados obtidos pelo doutorando Pedro Moraes, da Pós-graduação em Astrofísica do INPE. O estudo, orientado pelo pesquisador Oswaldo D. Miranda, foi recentemente publicado no periódico especializado "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters". Nos sistemas binários com pelo menos uma estrela estranha, são produzidas assinaturas em ondas gravitacionais diferentes daquelas que seriam obtidas para duas estrelas normais”, explica Oswaldo D. Miranda. “Ondas gravitacionais são perturbações no tecido do espaço-tempo, sendo, nesse caso, produzidas quando as estrelas entram em processo de coalescência - ou seja, vão se aproximando até que ocorra a fusão das duas estrelas”.

Miranda destaca que não houve detecção de ondas gravitacionais durante dois surtos de explosão gama (GRB - Gamma Ray Bursts) analisados pelo experimento LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory), dos Estados Unidos. A "não detecção" durante esses fenômenos poderia ser explicada caso uma das estrelas fosse estranha. “A motivação para essas ideias vem também da física de partículas. Nos últimos anos, a ciência tem buscado identificar em quais condições a matéria normal poderia ser convertida em matéria estranha. Essa matéria teria mais estabilidade, especialmente em objetos que estão em condições físicas extremas como as chamadas estrelas de nêutrons. E o laboratório natural para testar essas ideias e conceitos é o espaço”, conclui o pesquisador do INPE.
Fonte: INPE

17 de dez de 2014

Sabia que o Sol não é a maior estrutura do Sistema Solar?

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Você já sabe que o universo é gigante, que a Via Láctea é apenas uma das muitas galáxias que existem por aí, mas que dentro dela há uma imensidão muitas vezes inconcebível. Por exemplo: Júpiter é tão grande que seu tamanho chega a ser mil vezes o tamanho da Terra. E, ainda que seja assim tão imenso, mil júpiteres caberiam dentro do Sol. Logo, podemos supor que o Sol é o maior elemento do Sistema Solar, certo? Errado!

Primeiro, voltemos ao Sol, uma estrela cujo interior é movimentado constantemente com gigantescas explosões nucleares, capaz de produzir uma pressão interna que transforma hidrogênio em hélio por meio de fusão nuclear. Há alguns astrônomos que se referem ao Sistema Solar como uma união do Sol, de Júpiter e de outros escombros, dando a entender que o planeta e a estrela gigantes são os maiores corpos do nosso Sistema Solar.

Uma questão de ponto de vista

Ainda que essa ideia pareça fazer sentido, a verdade é que o Sol não é, ainda, a maior coisa do Sistema Solar, assim como nada que esteja orbitando a estrela-mãe do Sistema Solar. O gigante em questão foi produzido pelo Sol e, ainda que seja maior do que o Sol em si, não é visível aqui da Terra. Já sabe de quem estamos falando? Então guarde esse nome: heliosfera. Essa megaestrutura tem início no interior do Sol, durante o processo frenético que transforma milhões de toneladas de hidrogênio em hélio a cada segundo. Essa energia toda acabou resultando na formação de um novo “corpo”, que foi expelido pela superfície solar e trouxe consigo um infinito de partículas carregadas, criando um campo magnético completamente novo e único. A heliosfera é, portanto, uma espécie de bolha que cobre quase o Sistema Solar inteiro. Essa bolha, logicamente, faz o Sol parecer pequeno.

O poder da heliosfera

Já se sabe que a superfície solar é uma constante explosão e que dela saem os materiais resultantes do calor interior da estrela gigante. Simplesmente não há como interromper esse processo explosivo. Não há, por exemplo, como acabar com a luz do sol, com as partículas magnéticas e com o campo magnético poderoso ao redor do astro. A heliosfera é, portanto, impossível de ser contida. Essas partículas carregadas de magnetismo são expelidas pelos incontáveis buracos que existem na superfície solar. Só para você ter ideia da grandeza da coisa, saiba que, em alguns episódios de explosão solar, cerca de um bilhão de toneladas de partículas magnéticas são atiradas para fora a milhares de quilômetros por hora. Essas manchas solares são responsáveis por explosões gigantescas de energia magnética, que é liberada para o universo.

Proteção e alcance

Felizmente, o campo magnético da Terra e a fina camada atmosférica que cobre o nosso planeta conseguem nos proteger dos efeitos mais perigosos dessas explosões solares. Essa energia magnética é tão grande que não apenas passa pela Terra como pode chegar até o gelado Plutão. São os chamados ventos solares. Aliás, o fim da heliosfera delimita o começo do chamado espaço interestelar, ou seja: é uma bolha muito, muito grande. Ainda assim, não se sabe exatamente em que ponto a bolha de calor começa a perder força e a terminar, mas sobre uma coisa não há dúvida: essa estrutura é, sem dúvida, a maior do Sistema Solar.
Fonte: Mega Curioso

Detecção de orgânicos reacende chances de vida no Planeta Vermelho

Furo feito pelo jipe-robô Curiosity em Marte
Imagem mostra o furo feito pelo jipe-robô Curiosity na superfície da rocha "Cumberland", onde também foram detectadas moléculas orgânicas que estão sendo analisadas. Crédito: NASA/JPL, Apolo11.com.

O gás metano foi detectado pela primeira vez em Marte em 2003 e posteriormente confirmado em 2009. Sua descoberta sugere a presença de algum mecanismo biológico ou geológico em atividade, mas os pesquisadores ainda não sabem exatamente a sua origem. A descoberta foi feita através do instrumento SAM (Sample Analysis at Mars) a bordo do jipe-robô Curiosity, que durante um período de 20 meses "cheirou" a atmosfera ao seu redor do local de prospecção. Durante dois meses desse período foram realizadas quatro medições, que detectaram o gás na proporção de 7 ppm (partes por milhão).
  
A nova detecção do metano foi apresentada recentemente na revista Science e de acordo com o cientista Christ Webster, ligado ao Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, JPL, a emissão do gás apresenta variações com picos de 10 vezes ou mais ao longo de 60 dias marcianos. Para o pesquisador e coautor do trabalho Sushil Atreya, da Universidade de Michigan, esse aumento temporário significa que deve haver alguma fonte relativamente localizada do gás, que pode estar sendo produzido por fontes biológicas e não biológicas, como a interação da água com as rochas.

Além da detecção de metano na atmosfera, o jipe-robô Curiosity também fez uma importante descoberta de material orgânico ao perfurar a rocha "Cumberland", já que essa foi a primeira vez que material orgânico foi encontrado na superfície do Planeta Vermelho. Para os estudiosos, esses materiais podem ter se formado em Marte ou transportados por meteoritos.

A importância da Detecção

O metano é formado por quatro átomos de hidrogênio ligados a um átomo de carbono e é o principal componente do gás natural existente na Terra. Grande parte dos organismos vivos libera o gás após a digestão dos nutrientes, o que torna a nova detecção particularmente importante aos astrobiólogos. No entanto o metano também pode ser formado a partir de processos geológicos, como por exemplo a oxidação do ferro. Tanto na Terra como em Marte o metano apresenta uma vida muito curta, uma vez que é destruído pela radiação solar em pouco tempo e exatamente por esse motivo ele é usado como indicador de vida, já que sua presença sugere que algum mecanismo biológico ou geológico está repondo a quantidade destruída. 

Os primeiros sinais da substância já haviam sido detectados no ano de 2003 através do telescópio infravermelho ITF (Infrared Telescope Facility) da Nasa e do telescópio W.M. Keck, ambos localizados na ilha de Mauna Kea, no Hawaii, através da assinatura do gás obtida com o uso de espectrômetros acoplados ao instrumento. Naquela ocasião, as observações mostraram a existência de três linhas espectrais de absorção, que juntas confirmam a presença das moléculas.
Em 2006, a pesquisadora Lisa Pratt, ligada à Universidade de Indiana, explicou que a origem geológica do metano existente na Terra é extremamente rara, o que tornaria mais plausível a origem biológica para o gás encontrado em Marte.

De acordo com Pratt, a existência de seres vivos que se alimentam de metano e que se acumulam próximos à fonte do gás trás uma nova e interessante perspectiva de estudos sobre a possibilidade de vida em Marte. No entanto, para confirmar a presença de micro-organismos nesses locais seria preciso perfurar vários metros abaixo do solo, o que está sendo feito agora.

Possibilidade de vida?

Com as perfurações feitas pelo jipe-robô Curiosity e a nova detecção de metano anunciada, os pesquisadores têm agora mais elementos para especulações,já que as moléculas orgânicas que contêm carbono e hidrogênio são os "blocos de construção da vida" como a conhecemos. Um dos métodos usados para testar se o metano marciano é produzido por elementos vivos seria através da contagem de isótopos. Os isótopos de um mesmo elemento têm propriedades químicas ligeiramente diferentes e os organismos vivos "preferem" usar isótopos mais leves. Assim, se o metano ou os orgânicos encontrado em Marte forem de origem biológica, as análises mostrarão relações distintas de hidrogênio e carbono.
Fonte: APOLO11.COM - http://www.apolo11.com/

16 de dez de 2014

Existe um universo paralelo que está movendo para trás no tempo?

O tempo, como nós o entendemos, move-se do passado para o futuro de forma irreversível. Agora, um trio internacional de físicos teóricos está sugerindo que há mais do que um futuro. Dois universos paralelos foram produzidos pelo Big Bang: o nosso, que se move para frente no tempo, e outro, em que o tempo se move para trás.
tempo big bang
Nos anos 1920, o astrônomo britânico Arthur Eddington cunhou o termo “flecha do tempo”, que descreve uma direção do tempo assimétrica e de sentido único. Muitos físicos hoje aceitam que o tempo se move na direção do aumento da entropia – ou desordem, acaso, e até mesmo caos – em um esforço para colocar um equilíbrio entre todas as coisas. De acordo com esta seta termodinâmica do tempo, as coisas vão gradativamente desmoronando. Se for esse o caso, então o nosso universo deve ter começado em um estado inicial de baixa entropia e altamente ordenado.

Mas por que houve esse raro momento de baixa entropia em nosso passado? Uma ideia centenária desenvolvida pelo físico austríaco Ludwig Boltzmann é que o nosso universo visível é uma flutuação estatística temporária, de baixa entropia, que afeta apenas uma pequena parte de um sistema de equilíbrio muito maior. Julian Barbour, da Universidade de Oxford, Tim Koslowski, da Universidade de New Brunswick, e Flavio Mercati, do Instituto Perimeter de Física Teórica estão introduzindo uma nova flecha do tempo, baseada não na termodinâmica, mas na gravidade. “O tempo é um mistério. Basicamente, todas as leis conhecidas da física são exatamente iguais independentemente da direção que o tempo vá”, aponta Barbour.

Para chegar a essa “flecha gravitacional de tempo”, eles usaram uma simulação de computador de 1.000 partículas interagindo sob a influência da gravidade newtoniana. Eles descobriram que cada configuração de partículas evolui para um estado de baixa complexidade, como um enxame de abelhas caótico que se instala em uma estrutura mais ordenada análoga à flutuação de baixa entropia de Boltzmann. A partir daí, as partículas se expandem para fora em duas setas distintas, simétricas e opostas de tempo. Se você olhar para um modelo simples com um enxame de abelhas no meio [do Big Bang], mas indo nas duas direções, então você diria que há duas setas de tempo, apontando em direções opostas do enxame de abelhas”, explica Barbour.

“Esta situação de dois futuros exibiria um único passado caótico para os dois sentidos, o que significa que haveria essencialmente dois universos, um de cada lado deste estado central”, explica o cientista. “Ambos os lados poderiam sustentar observadores que perceberiam o tempo indo em direções opostas. Quaisquer seres inteligentes do outro lado definiriam suas flechas do tempo como se afastando desse estado central. Eles pensariam que agora nós vivemos em seu passado mais profundo”.
Fonte: Iflscience

Por que não encontramos vida fora da Terra ainda? Explosão de raios gama pode ser resposta


raios gama

As mortais explosões de raios gama poderiam ajudar a explicar o chamado Paradoxo de Fermi, a aparente contradição entre a alta chance de vida extraterrestre e a falta de provas de que ela realmente exista – teoria popularmente chamada de “O Grande Silêncio”.

O que são explosões de raios gama

Explosões de raios gama são breves, porém intensas, explosões de radiação eletromagnética de alta frequência. Essas explosões emitem tanta energia como o sol durante todo o seu tempo de vida, o que corresponde a 10 bilhões de anos. Sentiu a potência? Os cientistas acreditam que essas explosões podem ser causadas por estrelas gigantes explodindo, as chamadas hipernovas, ou por colisões entre pares de estrelas mortas conhecidas como estrelas de nêutrons.

As explosões de raios gama ameaçam ou ameaçaram a Terra?

Se uma explosão de raios gama aconteceu em algum momento dentro da Via Láctea, isso poderia ter causado estragos extraordinários caso a energia liberada fosse apontada diretamente para a Terra, mesmo que tivesse ocorrido há milhares de anos-luz de distância. Embora os raios gama não penetrem na atmosfera da Terra, eles são fortes o suficiente para queimar o chão. Isso significa que eles iriam danificar quimicamente a atmosfera, destruindo a camada de ozônio que protege o planeta dos raios ultravioletas prejudiciais – e isso poderia provocar extinções em massa. Também é possível que as explosões de raios gama possam vomitar raios cósmicos, que são partículas de alta energia que podem criar uma experiência semelhante a uma explosão nuclear para aqueles que estiverem na face da Terra que estiver de frente para a explosão, causando doenças horríveis de radiação. Os pesquisadores investigaram quão provável seria que uma explosão como esta pudesse ter causado danos ao nosso planeta em algum momento do passado.

Antes de continuar nesse raciocínio, é importante a gente saber um coisa: explosões de raios gama são tradicionalmente divididas em dois grupos: longas e curtas. O critério para essa divisão é o tempo de duração, que pode ser mais ou menos de 2 segundos. Rajadas longas de raios gama são associadas com a morte de estrelas massivas, enquanto rajadas curtas são provavelmente causadas pelas fusões de estrelas de nêutrons. Na maioria dos casos, rajadas longas de raios gama acontecem em galáxias muito diferentes da Via Láctea, como, por exemplo, galáxias anãs pobres em qualquer elemento mais pesado que o hidrogênio e o hélio. Sendo assim, quaisquer explosões longas de raios gama na Via Láctea provavelmente serão confinadas em regiões da galáxia que tem baixa concentração de qualquer elemento mais pesado que o hidrogênio e hélio, disseram os pesquisadores.

E isso significa que…

Para os cientistas, a chance de que uma explosão longa de raios gama tenha provocado extinções em massa na Terra é de 50% nos últimos 500 milhões anos, 60% no último 1 bilhão ano, e mais de 90% nos últimos 5 bilhões de anos. Para efeito de comparação, o sistema solar tem cerca de 4,6 bilhões de anos.

Explosões curtas x explosões longas


Explosões curtas de raios gama acontecem cerca de cinco vezes mais do que as longas. No entanto, uma vez que essas rajadas curtas são mais fracas, os pesquisadores descobriram que tinham efeitos fatais insignificantes na Terra. Eles também calcularam que explosões de raios gama de galáxias fora da Via Láctea provavelmente não representam uma ameaça para a Terra. UFA! Estes resultados sugerem que uma explosão de raios gama nas proximidades pode ter causado uma das cinco maiores extinções em massa na Terra, como a extinção do Ordoviciano que ocorreu 440 milhões de anos atrás. A extinção Ordoviciano foi o primeiro dos chamados Cinco Grandes Eventos de Extinção, e é considerada por muitos como a segunda maior de todos os tempos.

Até onde vai o perigo?

Os cientistas investigaram também o perigo que explosões de raios gama poderiam representar para a vida (se é que ela existe) em outros lugares na Via Láctea. A concentração de estrelas é mais densa em direção ao centro da galáxia, o que significa que mundos lá enfrentam um risco maior de explosões de raios gama. Desta maneira, planetas que ficam em uma região de cerca de 6.500 anos-luz ao redor do núcleo da Via Láctea, onde moram 25% das estrelas da galáxia, tem uma chance de 95% de um raio gama letal ter explodido por lá nos últimos bilhões de anos. Os pesquisadores sugerem que a vida, como é conhecida na Terra, poderia sobreviver com certeza só na periferia da Via Láctea, há mais de 32.600 anos-luz do núcleo galáctico.

Os pesquisadores analisaram também o perigo que explosões de raios gama podem representar para o universo como um todo. Eles sugerem que, devido a rajadas de raios gama, a vida como é conhecida na terra pode se desenvolver de forma segura em apenas 10% de galáxias. Eles também sugerem que esse tipo de vida só poderia ter se desenvolvido nos últimos 5 bilhões de anos. Antes disso, as galáxias seriam menores em tamanho, e explosões de raios gama teriam acontecido perto o suficiente para causar extinções em massa em todos os planetas que potencialmente poderiam abrigar alguma forma de vida.

A resposta para o Grande Silêncio

Esta poderia ser uma explicação, ou pelo menos um caminho, para solucionar o chamado Paradoxo de Fermi ou o “Grande Silêncio”, disse o autor do estudo Tsvi Piran, físico da Universidade Hebraica de Jerusalém. Por que não encontramos civilizações avançadas até agora? A Via Láctea é muito mais antiga do que o nosso sistema solar e havia tempo e espaço suficiente para formação de sistemas planetários com condições semelhantes às da Terra, com características propícias ao desenvolvimento da vida em outro lugar na galáxia. Então, por que não?

A resposta para isso pode ser justamente que explosões de raios gama têm atingido muitos planetas que poderiam abrigar vida. A crítica mais grave dessas estimativas, também segundo Piran, é que a gente tem mania de pensar na vida como a conhecemos, quando sempre existe a possibilidade de haver outras formas de vida, inclusive uma que seja resistente à radiação. A pulga atrás da orelha continua.
Fonte:  Hypescience.com



Mesmo em cores, cometa 67P é cinza


Mesmo em cores, cometa 67P é cinza


Pode acreditar: esta foto é colorida. O problema é que o cometa é realmente mais escuro que carvão, e a foto precisou ser clareada para mostrar os relevos do 67P.[Imagem: ESA/Rosetta/OSIRIS]



Cometa negro

A primeira fotografia a cores tirada pela sonda espacial Rosetta mostra que o cometa 67P é ainda mais escuro e monocromático do que o esperado. Apesar de ser cuidadosamente montada a partir de três imagens tiradas com filtros vermelhos, verdes e azuis, a foto efetivamente parece ser em preto e branco. Ela foi feita pela câmera Osiris, que está a bordo da sonda em órbita do cometa e que, no mês passado, fez história ao lançar o robô Philae na superfície do 67P. A equipe do imageador Osiris reafirmou que o cometa 67P é "tão negro como carvão" e surpreendentemente uniforme. Nós gostamos de nos referir à Osiris como os olhos da Rosetta," disse o Dr. Holger Sierks, do Instituto Max Planck para Investigação do Sistema Solar, que lidera o consórcio que construiu e opera a câmera.

Na verdade, a câmera é bem diferente dos olhos humanos, e uma imagem colorida precisa ser produzida pela combinação de três fotografias separadas, uma com cada filtro. Isto não é uma tarefa fácil. A Rosetta está em movimento constante e o cometa está girando, o que exige levar em conta várias alterações no ângulo das tomadas individuais. O resultado parece não justificar o esforço, já que a imagem se parece notavelmente com uma fotografia preto e branco, quase igual às imagens anteriores monocromáticas.

Em busca do gelo do cometa

"Como se vê, o 67P parece cinzento-escuro, na realidade quase tão negro como o carvão," disse o Dr. Sierks. A imagem foi tratada em computador para ser clareada o suficiente para mostrar as características do cometa - é por isso que ele aparece como cinza mais claro, mas longe do que poderia se chamar colorido. Isto é mais uma pedra no sapato dos cientistas, que acreditavam que cometas eram "bolas de gelo sujo" - qualquer saliência de gelo deveria aparecer azulada na imagem. Segundo a equipe, o gelo do cometa presumivelmente está escondido debaixo de sua superfície empoeirada, coberta de pedregulhos.
Fonte: Inovação Tecnológica

A deslumbrante Nebulosa Estrela Flamejante


Onde há fumaça, há fogo – já diz o ditado. Mas não no caso da AE Aurigae, conhecida como Estrela Flamejante, que parece estar em chamas. O material ao redor da estrela, que se assemelha a fumaça, é formado principalmente de hidrogênio interestelar, e contém filamentos escuros de grãos ricos em poeira de carbono. A Aurigae está inserida em uma nebulosa difusa que também é chamada de Estrela Flamejante, ou IC 405. Entretanto, a estrela não nasceu dentro da nebulosa. Pesquisadores acreditam que ela vem na verdade da Nebulosa de Órion.

A brilhante Estrela Flamejante é tão quente que tem tom azulado, e emite tanta energia com sua luz que desloca elétrons para fora dos átomos do gás circundante. Quando um átomo recupera um elétron, a luz é emitida, criando a nebulosa de emissão. A Nebulosa Estrela Flamejante está a cerca de 1.500 anos-luz de distância, e se estende por aproximadamente 5 anos-luz. Se você quer avistar a nebulosa e a estrela Aurigae, aponte seu telescópio na direção da constelação do Cocheiro (Auriga).
Fonte: Hypescience.com

O Universo como obra de arte – O campo magnético ao longo do plano galáctico

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Embora as tonalidades em pastel e a fina textura dessa imagem possam lembrar as pinceladas de um artista em sua tela, elas são de fato uma visualização dos dados obtidos pelo satélite Planck da ESA. A imagem acima apresenta a interação entre a poeira interestelar na Via Láctea e a estrutura do campo magnético da nossa galáxia. Entre os anos de 2009 e 2013, o Planck escaneou o céu para detectar a mais antiga luz da história do universo – a radiação de micro-ondas cósmica de fundo. Ele também detectou significante emissão em primeiro plano de material difuso na nossa galáxias, que, embora seja um ruído para os estudos cosmológicos, é extremamente importante para estudar o nascimento das estrelas e outros fenômenos na Via Láctea.

Entre as fontes de primeiro plano no comprimento de onda pesquisado pelo Planck, está a poeira cósmica, uma menor, mas crucial do meio interestelar que permeia a galáxia. Juntamente com o gás, esse é a matéria prima para a formação de novas estrelas. As nuvens de gás e poeira interestelar são também segmentadas pelo campo magnético da galáxia, e os grãos de poeira tendem a alinhar seus eixos maiores em ângulos retos com a direção do campo. Como resultado, a luz emitida pelos grãos de poeira é parcialmente polarizada – ela vibra numa direção preferencial – e, assim sendo, poderia ser registrada pelos detectores do Planck sensíveis à polarização.

Os cientistas na colaboração do Planck estão usando a emissão polarizada da poeira interestelar para reconstruir o campo magnético da galáxia e estudar o seu papel na geração da estrutura da Via Láctea, levando à formação de estrelas. Na imagem acima, a escala de cor representa a intensidade total da emissão de poeira, revelando a estrutura das nuvens interestelares na Via Láctea. A textura é baseada nas medidas da direção da luz polarizada emitida pela poeira, que por sua vez, indica a orientação do campo magnético.

Essa imagem mostra o intrigante link entre o campo magnético e a estrutura do meio interestelar ao longo do plano da Via Láctea. Em particular, o arranjo do campo magnético é mais ordenado ao longo do plano galáctico, onde ele segue a estrutura espiral da Via Láctea. Pequenas nuvens são vistas apenas acima e abaixo desse plano, onde a estrutura do campo magnético se torna menos regular.
A partir dessa e de outras observações, os cientistas que trabalham com o Planck descobriram que as nuvens interestelares filamentares são preferencialmente alinhadas com a direção do campo magnético ambiental, destacando assim o forte papel do magnetismo na evolução da galáxia. A emissão da poeira é calculada a partir de uma combinação das observações feitas com o Planck em 353, 545 e 857 GHz, enquanto que a direção do campo é baseada no dado de polarização medido pelo Planck em 353 GHz.
Fonte: Cienctec

Objeto do tamanho de Plutão levantam poeira em torno de estrela adolescente parecida com o sol

Astrónomos usando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) podem ter detectado as marcas empoeiradas de uma família inteira de objectos do tamanho de Plutão em torno de uma versão adolescente do nosso próprio Sol.
Impressão de artista do disco de detritos em torno de HD 107146. Este sistema estelar adolescente mostra sinais de que nos seus confins, enxames de objectos com o tamanho de Plutão empurram objectos vizinhos mais pequenos, fazendo com que estes colidam e "levantem" poeira considerável. Crédito: A. Angelich (NRAO/AUI/NSF)

Observando em detalhe o disco protoplanetário que cerca a estrela conhecida como HD 107146, os astrónomos detectaram um aumento inesperado na concentração de grãos milimétricos de poeira nos confins do disco. Este aumento surpreendente, que começa notavelmente longe - cerca de 13 mil milhões de quilómetros - da estrela-mãe, pode ser o resultado de planetesimais com o tamanho de Plutão que agitam a região, fazendo com que objectos menores colidam e se fragmentem. A poeira nos discos de detritos geralmente vem de material deixado para trás pela formação de planetas. Cedo na vida do disco, esta poeira é continuamente reabastecida por colisões de corpos maiores, como cometas e asteróides. Em sistemas estelares maduros com planetas totalmente formados, existe, em comparação, muito pouco poeira.

 Entre estas duas idades - quando um sistema estelar se encontra na adolescência - certos modelos prevêem que a concentração de poeira será muito mais densa nas regiões mais distantes do disco. Isto é precisamente o que o ALMA encontrou. A poeira em HD 107146 revela uma característica muito interessante - fica mais espessa nos confins mais distantes do disco da estrela," afirma Luca Ricci, astrónomo do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica em Cambridge, no estado americano de Massachusetts, e autor principal de um artigo aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal. Na altura das observações, Ricci trabalhava no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, EUA.

"O aspecto surpreendente é que isto é o oposto do que vemos em discos primordiais mais jovens, onde a poeira é mais densa perto da estrela. É possível termos apanhado este disco de detritos em particular num estágio onde planetesimais do tamanho de Plutão estão a formar-se no disco exterior enquanto outros corpos do mesmo tamanho já se formaram mais perto da estrela," afirma Ricci.

De acordo com os modelos de computador actuais, a observação de que a densidade da poeira é superior nas regiões exteriores do disco só pode ser explicada pela presença de corpos recentemente formados do tamanho de Plutão. A sua gravidade perturbaria os planetesimais mais pequenos, provocando colisões mais frequentes que geram a poeira que o ALMA observou.

Os novos dados do ALMA também sugerem uma outra característica intrigante nos confins do disco: um possível "mergulho" ou depressão na poeira com aproximadamente 1,2 mil milhões de quilómetros de largura, começando aproximadamente 2,5 vezes a distância do Sol a Neptuno da estrela central. Embora apenas sugerida nestas observações preliminares, esta depressão pode ser uma lacuna no disco, o que poderá ser indicativo de um planeta com a massa da Terra que "varre" a área de detritos. Esta característica terá importantes implicações para os possíveis habitantes planetários parecidos com a Terra no disco e poderá sugerir que planetas deste tamanho se formam numa gama inteiramente diferente de órbitas já observadas anteriormente.

A estrela HD 107146 é de particular interesse para os astrónomos porque é, em muitos aspectos, uma versão mais jovem do nosso próprio Sol. Também representa um período de transição entre o início da vida de um sistema estelar e os estágios finais e mais maduros, onde os planetas já se formaram e começaram as suas viagens de milhares de milhões de anos em torno da sua estrela-mãe. Este sistema dá-nos a oportunidade de estudar um período intrigante de uma estrela jovem parecida com o Sol," afirma Stuartt Corder, co-autor do artigo e vice-director do ALMA.

"Estamos possivelmente a olhar para trás no tempo, quando o Sol tinha aproximadamente 2% da sua idade actual. A estrela HD 107146 está localizada a cerca de 90 anos-luz da Terra na direcção da constelação de Cabeleira de Berenice. Tem mais ou menos 100 milhões de anos. Observações subsequentes com as novas capacidades de alta-resolução do ALMA vão lançar mais luz sobre a dinâmica e estrutura deste objecto intrigante.
Fonte: Astronomia On-Line - Portugal

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