26 de jun de 2015

Hubble observa exoplaneta do tamanho de Netuno que "SANGRA" a atmosfera

Esta impressão de artista mostra a enorme nuvem em forma de cometa que "sangra" do Neptuno quente, Gliese 436b, a apenas 30 anos-luz da Terra. A estrela hospedeira também está na imagem, uma ténue anã vermelha de nome Gliese 436. O hidrogénio está a evaporar do planeta devido à radiação extrema da estrela. Um fenómeno assim tão grande nunca tinha sido observado num exoplaneta deste tamanho. Crédito: NASA, ESA, STScI e G. Bacon


Astrónomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA descobriram uma imensa nuvem de hidrogénio dispersada por um planeta quente do tamanho de Neptuno em órbita de uma estrela próxima. A enorme cauda gasosa do planeta tem cerca de 50 vezes o tamanho da estrela-mãe. Os resultados foram publicados na edição de 24 de junho da revista Nature. Um fenómeno assim tão grande nunca tinha sido observado antes em redor de um exoplaneta deste tamanho (já foram observados fenómenos parecidos mas em exoplanetas mais massivos). Pode proporcionar pistas de como as super-Terras - versões quentes e gigantes da Terra - nascem em torno de outras estrelas.

"Esta nuvem de hidrogénio é espetacular!" afirma David Ehrenreich do Observatório da Universidade de Genebra, na Suíça, autor principal do estudo. "Embora a taxa de evaporação não ameace, por agora, o planeta, nós sabemos que a estrela, uma ténue anã vermelha, já foi mais ativa no passado. Isto significa que a atmosfera do planeta evaporou-se mais depressa durante o primeiro milhar de milhão de anos da sua existência. No geral, estima-se que pode ter perdido até 10% da sua atmosfera."

O planeta, chamado Gliese 436b, é considerado um "Neptuno quente" porque é parecido em tamanho com Neptuno, mas está muito mais perto da sua estrela Gliese 436 do que Neptuno está do Sol. Embora, neste caso, o planeta não esteja em perigo de perder completamente a sua atmosfera - deixando apenas um núcleo sólido e rochoso - este comportamento pode explicar a existência das super-Terras quentes, que orbitam muito perto das suas estrelas e são normalmente mais massivas que a Terra, embora mais pequenas que as dezassete massas terrestres de Neptuno.

As super-Terras quentes podem ser os núcleos remanescentes de planetas mais massivos que perderam completamente as suas atmosferas espessas, devido ao mesmo género de evaporação que o Hubble observou em redor de Gliese 436b. Tendo em conta que a atmosfera da Terra bloqueia a maior parte da luz ultravioleta, os astrónomos precisaram de um telescópio espacial com a capacidade ultravioleta e precisão requintada do Hubble a fim de observar a nuvem. "Não teríamos sido capazes de a observar em comprimentos de onda visíveis," explica Ehrenreich. "Mas quando apontamos o olho ultravioleta do Hubble para este sistema, dá-se uma verdadeira transformação - o planeta altera-se para uma coisa monstruosa."

Ehrenreich e a sua equipa sugerem que a enorme nuvem de gás pode existir em torno deste planeta porque a nuvem não é rapidamente aquecida e varrida pela radiação da estrela anã vermelha, que é relativamente fria. Isto permite com que a nuvem fique por mais tempo.

Este género de evaporação pode também ter acontecido no passado do nosso Sistema Solar, quando a Terra tinha uma atmosfera rica em hidrogénio que se dissipou. Também é possível que aconteça novamente no final da vida do nosso planeta, quando o Sol inchar para se tornar numa gigante vermelha e ferver a nossa atmosfera restante, antes de engolir completamente o nosso planeta. Gliese 436b reside muito próximo de Gliese 436 - apenas a cerca de 4 milhões de quilómetros de distância - e completa uma órbita em mais ou menos 2,6 dias terrestres. Este planeta tem, pelo menos, 6 mil milhões de anos, mas os astrónomos suspeitam que possa ser mais velho.

Com aproximadamente o tamanho de Neptuno, tem uma massa que corresponde a mais ou menos 23 Terras. E a apenas 30 anos-luz da Terra, é um dos exoplanetas mais próximos que se conhecem. "A descoberta da nuvem em redor de Gliese 436b pode mudar completamente o jogo da caracterização das atmosferas de toda a população de Neptunos e super-Terras em observações ultravioletas," comenta Vincent Bourrier, também do Observatório de Genebra na Suíça, coautor do estudo. Nos próximos anos, Bourrier espera que os astrónomos encontrem milhares de planetas deste género."
Fonte: Astronomia Online

Galáxia "perdida no espaço" está estranhamente isolada

Uma galáxia perdida no espaço

Galáxia perdida no espaço
Galáxias gostam de companhia, e o mais comum é encontrá-las em grupos, formando os chamados aglomerados galácticos. Mas este não é o caso da NGC 6503, uma galáxia "perdida no espaço. A NGC 6503 está estranhamente isolada, no interior de uma região do espaço chamado "Vazio Local", uma porção do espaço com pelo menos 150 milhões de anos-luz, no interior do qual não se encontra praticamente nada. A galáxia perdida está apenas a 18 milhões de anos-luz de nós - portanto na borda do Vazio Local - e foi fotografada pelo telescópio Hubble na constelação do Dragão, bem próxima do pólo norte celeste.

Ela mede cerca de 30.000 anos-luz, um terço do tamanho da Via Láctea, e não é muito difícil localizá-la, já que praticamente não há nenhum outro corpo brilhante nas suas proximidades. Esta imagem é uma composição de duas fotos, tomadas com filtros diferentes. A coloração vermelha deriva de uma exposição de 28 minutos através de um filtro projetado para captar a emissão do gás de hidrogênio, revelando as brilhantes nuvens de gás associadas com as regiões de formação estelar. A outra imagem foi gerada por uma exposição de 12 minutos através de um filtro de infravermelho próximo, convertido para cor azul para contraste. Esta imagem é mais recente, capturada cerca de 10 anos depois da primeira.
Fonte: Inovação Tecnológica

Robô Curiosity flagra 'pirâmide' em Marte e fomenta discussões sobre vida no planeta

Imagens divulgadas pela Nasa mostram fotografias tiradas pelo robô Curiosity, que está em Marte desde 2012,
Mais uma evidência ou apenas viagem de quem quer muito que isso aconteça? Imagens divulgadas pela Nasa mostram fotografias tiradas pelo robô Curiosity, que está em Marte desde 2012, que provariam a existência de vida no Planeta Vermelho. A foto em questão aponta para uma formação rochosa no formato exato de uma pirâmide. Especialistas passaram a discutir o tema e, segundo alguns ufólogos, a pirâmide em questão não é acaso, mas sim “resultado de vida inteligente e de um projeto e certamente não um truque de luz e sombra”.

O fato de a Curiosity ter fotografado essa formação geométrica em específico fomentou ainda mais os discursos daqueles que acreditam ser essa a prova de que existe vida em Marte. Isso porque, para muitos ufólogos, as pirâmides do Egito são obras de extraterrestres. A Nasa, por sua vez, não comentou a boataria que está rolando na internet após a divulgação da foto. A agencia espacial dos Estados Unidos se limitou apenas a divulgar os resultados da Curiosity e comemorar a nitidez das imagens trazidas pelo robô.
Fonte: Yahoo Notícias

Galáxia gigante ainda está a crescer


O enorme halo em torno da galáxia elíptica gigante Messier 87 pode ser visto nesta imagem muito profunda. Um excesso de radiação na região em cima à direita do halo e o movimento das nebulosas planetárias nesta galáxia, são os últimos sinais que restam de uma galáxia de tamanho médio que colidiu recentemente com M87. A imagem mostra também muitas outras galáxias que fazem parte do Enxame de Virgem, do qual Messier 87 é o membro maior. Em particular, as duas galáxias em cima à direita da imagem são chamadas “os Olhos". Crédito: Chris Mihos (Universidade Case Western Reserve)/ESO


Observações recentes obtidas com o VLT (Very Large Telescope) do ESO mostraram que a galáxia elíptica gigante Messier 87 engoliu uma galáxia inteira de tamanho médio no último milhar de milhões de anos. Uma equipa de astrónomos conseguiu pela primeira vez seguir o movimento de 300 nebulosas planetárias brilhantes, encontrando evidências claras deste evento e encontrando também excesso de radiação emitida pelos restos da vítima completamente desfeita. Os astrónomos pensam que as galáxias crescem ao engolir galáxias mais pequenas.

No entanto, evidências deste fenómeno não são fáceis de encontrar — tal como os restos da água de um copo lançada num lago se mistura com a água do lago, as estrelas da galáxia mais pequena misturam-se com as estrelas muito semelhantes da galáxia maior, não deixando qualquer traço. Uma equipa de astrónomos liderada pela estudante de doutoramento Alessia Longonardi do Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Alemanha, utilizou uma técnica observacional inteligente para mostrar que a nossa vizinha galáxia elíptica gigante Messier 87 se fundiu com uma galáxia mais pequena no último milhar de milhões de anos.

"Este resultado mostra de modo direto que as estruturas grandes e luminosas no Universo ainda estão a crescer de modo substancial — as galáxias ainda não estão prontas!" — diz Alessia Longobardi. "Uma grande parte do halo exterior de Messier 87 aparece-nos duas vezes mais brilhante do que seria de esperar se a colisão não tivesse ocorrido. Messier 87 situa-se no centro do enxame de galáxias de Virgem. Trata-se de uma enorme bola de estrelas com um massa total de mais de um bilião de vezes a do Sol, localizada a cerca de 50 milhões de anos-luz de distância.

Em vez de tentarem ver todas as estrelas de Messier 87 — existem literalmente milhares de milhões destes objetos que, para além de serem muito ténues, são obviamente muito numerosos para poderem ser estudados de forma individual — a equipa observou nebulosas planetárias, as conchas luminosas em torno de estrelas envelhecidas. Uma vez que estes objetos brilham muito intensamente num tom específico de verde ultramarino, podemos facilmente distingui-los das estrelas circundantes. Observações cuidadas da radiação emitida por estas nebulosas usando um espectrógrafo potente podem também revelar os seus movimentos.

Tal como a água de um copo que deixa de se ver uma vez atirada a um lago — mas que pode causar ondas e outras perturbações passíveis de serem vistas se houver partículas de lama na água — os movimentos das nebulosas planetárias, medidos com o auxílio do espectrógrafo FLAMES montado no VLT, dão-nos pistas sobre a fusão que ocorreu.

"Estamos a assistir a um único evento de acreção recente, no qual uma galáxia de tamanho médio passou através do centro de M87 e, como consequência das enormes forças de maré, as suas estrelas dispersaram-se ao longo de uma região 100 vezes maior que a galáxia original!” acrescenta Ortwin Gerhard, chefe do grupo de dinâmica do Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Alemanha, e coautor do novo estudo.
A equipa observou também de forma cuidada a distribuição da radiação nas regiões exteriores de Messier 87 e descobriu evidências de radiação adicional emitida pelas estrelas da galáxia mais pequena que se desfez.


Estas observações mostraram igualmente que a galáxia desfeita trouxe estrelas mais jovens e azuis para M87, inferindo-se assim que esta galáxia seria antes da fusão, muito provavelmente, uma galáxia em espiral a formar estrelas. "É muito interessante conseguir identificar estrelas que se encontram espalhadas por centenas de milhares de anos-luz no halo desta galáxia — e ainda conseguir inferir a partir das suas velocidades que pertencem a uma estrutura comum. As nebulosas planetárias verdes são as agulhas no palheiro das estrelas douradas. No entanto, estas 'agulhas' raras dão-nos pistas sobre o que aconteceu às estrelas," conclui a coautora Magda Arnaboldi (ESO, Garching, Alemanha).
Fonte: Astronomia Online

Show dos astros! Conjunção planetária é o destaque do céu noturno

Conuncao entre Venus e Jupiter

Quem olhar para o horizonte nesta e nas próximas noites após o pôr do sol vai reparar em duas estrelas bem próximas uma da outra. Na realidade não são estrelas, mas os planetas Vênus e Júpiter que estão quase se tocando. Muita gente já viu os dois pontinhos luminosos, mas quem olhou com um pouco mais de atenção pode reparar que dia após dia eles estão mais próximos um do outro. E isso é verdade. No próximo dia 30 de junho, Vênus e Júpiter entrarão em conjunção, um termo astronômico que significa a máxima aproximação visual entre dois objetos.

Em outras palavras, vistos da Terra, Vênus e Júpiter estarão quase "colados" entre si. Naturalmente, isso é apenas uma ilusão de ótica e não há qualquer possibilidade de choque entre eles. Enquanto Vênus está a cerca de 80 milhões de km de distância da Terra, Júpiter está 10 vezes mais longe, a 898 milhões de km.  O que cria a ilusão de proximidade é a posição atual dos dois planetas dentro de suas orbitas, que faz com que do ponto de vista de quem está na Terra, ambos pareçam próximos entre si, como mostra o diagrama acima.

Vendo o espetáculo
Para ver os dois astros juntos é só olhar para o quadrante oeste depois que o Sol se pôr. Vênus estará altamente reluzente e será facilmente reconhecido. Júpiter estará logo acima à direita. Embora o ápice do evento seja dia 30 de junho, os dois planetas já podem ser vistos facilmente e cada vez mais juntos.

Fotografe a Conjunção
Para fotografar a conjunção aconselhamos o uso de um tripé ou algum suporte bastante firme para evitar fotos tremidas. Se a câmera tiver o modo "noturno", utilize-o. O ideal é que a máquina seja capaz de fotografar em modo "Manual", aumentando o tempo de exposição e diminuindo a abertura do diafragma. De resto, é só curtir o pôr do Sol e em seguida ficar na boa companhia de Vênus e Júpiter.

Bons Céus! 
Fonte: APOLO11.COM          

23 de jun de 2015

Buracos negros podem estar mais próximos de nós do que imaginávamos

buracos negros flutuantes

Embora os astrônomos já tenham detectado algo em tono de 50 buracos negros de massa estelar até agora, ninguém ainda conseguiu chegar a uma forma prática de detectar buracos negros de massa estelar livre que flutuam solitários na vizinhança galáctica local. Esses objetos poderiam chegar muito próximos da Terra, o que significaria um rico e tanto.

Contudo, isso deve mudar em breve.
Em um artigo aceito para publicação na Royal Astronomical Society (Sociedade Real de Astronomia, em tradução livre), o autor Rob Fender e seus colegas afirmam que mais de 100 buracos negros “flutuantes” devem ser detectáveis nas proximidades da Terra até o final da década. Fender, que é astrofísico da Universidade de Southampton, no Reino Unido, confirmou através de simulações que isso é possível.

Mas como alguém pode detectar a emissão eletromagnética de um buraco negro se nada escapa à sua gravidade?

De acordo com Fender, é possível porque se trata de uma saída de partículas de alta energia que provavelmente produz emissões de rádio. Ele também explica que a radiação não viria do horizonte de eventos do buraco negro – o ponto gravitacional de não retorno. Quando a matéria acrescida pelo buraco negro roda em direção a seu horizonte de eventos, se aquece e produz radiação. Assim, os pesquisadores podem ver essa emissão no raio-X, rádio, infravermelho ou óptica.

A simulação

A simulação do estudo foi baseada em uma região do espaço centrada em nosso sol, que se estende através do disco de nossa galáxia da Via Láctea a uma distância de quase mil anos-luz. Nessa esfera, a equipe de cientistas acredita que existem cerca de 35.000 buracos negros individuais livres.
Fonte: Hypescience.com

Medindo a massa de um exoplaneta com tamanho de Marte

Impressão de artista que mostra o sistema planetário que alberga Kepler-138b, o primeiro exoplaneta mais pequeno que a Terra com a massa e tamanho medidos. Os tamanhos dos planetas, relativamente à estrela, foram exagerados. Crédito: nstituto SETI/Danielle Futselaar


A determinação da dimensão de um exoplaneta de tamanho semelhante à Terra, pela quantidade de luz estelar que bloqueia a centenas de anos-luz de distância, já esteve no reino da ficção científica. A medição da massa de um planeta assim tão pequeno com base na sua gravidade estava completamente noutro nível, mas os astrónomos fizeram exatamente isso para um exoplaneta com 50% do tamanho da Terra. Investigadores, usando dados da missão Kepler da NASA, mediram a massa de um exoplaneta do tamanho de Marte que tem aproximadamente um-décimo da massa da Terra. Chamado Kepler-138b, é o primeiro exoplaneta mais pequeno que a Terra a ter tanto a sua massa como o seu tamanho medidos. Isto amplia significativamente a gama de planetas com densidades medidas.

Para determinar a massa de um planeta, os astrónomos geralmente medem o movimento minúsculo da estrela provocado pela força gravitacional de um planeta em órbita. Para planetas da massa da Terra, a deteção de uma influência assim tão pequena torna-se extraordinariamente difícil com a tecnologia atual. Felizmente, para uma estrela que hospeda vários planetas que orbitam uns perto dos outros, os cientistas desenvolveram outra forma de chegar à massa dos planetas. Daniel Jontof-Hutter, associado de pesquisa do Centro para Exoplanetas e Mundos Habitáveis da Universidade Estatal de Pensilvânia, EUA, liderou uma equipa de astrónomos num estudo para medir a massa de todos os três planetas ao observar com precisão os tempos de cada passagem em frente da estrela Kepler-138.

"Cada planeta diminui periodicamente de velocidade e acelera ligeiramente devido à gravidade dos seus planetas vizinhos. A ligeira mudança no tempo entre os trânsitos permite-nos medir a massa dos planetas," afirma Jontof-Hutter. De cada vez que um planeta transita uma estrela, bloqueia uma pequena fração da luz estelar, permitindo que os astrónomos possam medir o tamanho do planeta. Este é o método que o Kepler utilizou para detetar milhares de planetas em torno de outras estrelas. Ao medir tanto a massa como o tamanho de um exoplaneta, os cientistas podem calcular a densidade e inferir a composição para determinar se um planeta é feito predominantemente de rocha, água ou gás. A densidade do minúsculo Kepler-138b é consistente com uma composição rochosa como a Terra ou Marte, mas são necessárias mais observações até que os astrónomos possam afirmar definitivamente que é um mundo rochoso.

Kepler-138b é o mais interior dos três planetas que orbitam Kepler-138, uma estrela com menos de metade do tamanho do nosso Sol e cerca de 30% mais fria. O sistema de Kepler-138 está localizado a mais ou menos 200 anos-luz da Terra na direção da constelação de Lira. Os dois planetas exteriores, Kepler-138c e Kepler-138d, têm aproximadamente o tamanho da Terra. Kepler-138c é provavelmente rochoso, enquanto Kepler-138d é menos denso e não pode ser constituído da mesma mistura de materiais que a Terra. Todos os três planetas orbitam demasiado perto da estrela para a existência de água líquida à superfície e para a existência de vida como a conhecemos.

"A principal diferença entre as densidades dos dois planetas maiores diz-nos que nem todos os planetas parecidos à Terra em tamanho são rochosos," afirma Jack Lissauer, coautor e cientista planetário do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Moffett Field, no estado americano da Califórnia. "Estudos adicionais de planetas pequenos ajudarão a fornecer um melhor conhecimento da diversidade que existe na natureza e ajudarão a determinar se planetas rochosos como a Terra são comuns ou raros."

Tal como os astrónomos no início do século XX estudavam uma grande variedade de estrelas a fim de caracterizar e classificar diferentes tipos, os astrónomos no século XXI estão a fazer o mesmo para compreender a diversidade da demografia das populações exoplanetárias na nossa Galáxia, a Via Láctea. Os cientistas estão trabalhando para usar estas novas medições de planetas pequenos do Kepler e do futuro TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) com o objetivo de identificar padrões na relação entre a massa e o tamanho.

Estas informações irão fornecer um contexto para a compreensão da história da Terra e de outros planetas no nosso próprio Sistema Solar e informar os caçadores de exoplanetas da próxima geração à medida que procuram vida fora do nosso Sistema Solar. Um estudo anterior mediu as massas dos dois planetas exteriores. Este novo estudo realizou uma análise mais detalhada do sistema de Kepler-138 usando dados adicionais do Kepler. Isto permitiu a medição da massa do planeta interior com o tamanho de Marte e melhorou a precisão do tamanho e da massa dos planetas exteriores. Os resultados foram publicados na edição de ontem da revista Nature.
Fonte: Astronomia Online

18 de jun de 2015

A melhor evidência observacional até hoje da primeira geração de estrelas no Universo

O VLT descobre CR7, a galáxia distante mais brilhante, e indícios de estrelas de população III
Esta concepção artística mostra CR7, uma galáxia muito distante que foi descoberta com o auxílio do Very Large Telescope do ESO. É de longe a galáxia mais brilhante encontrada até hoje no Universo primordial e existem evidências fortes de que este objeto contém estrelas da primeira geração. Estas estrelas massivas e brilhantes, puramente teóricas até agora, foram as criadoras dos primeiros elementos pesados na história — os elementos necessários à formação das estrelas que nos rodeiam atualmente, os planetas que as orbitam e a vida tal como a conhecemos. A galáxia recentemente descoberta é três vezes mais brilhante do que a galáxia distante mais brilhante que era conhecida até agora.Crédito:ESO/M. Kornmesser

Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, astrônomos descobriram a galáxia mais brilhante observada até hoje no Universo primordial e encontraram evidências fortes de que este objeto contém estrelas da primeira geração. Estas estrelas massivas e brilhantes, puramente teóricas até agora, foram as criadoras dos primeiros elementos pesados na história — os elementos necessários à formação das estrelas que nos rodeiam atualmente, os planetas que as orbitam e a vida tal como a conhecemos. A galáxia recentemente descoberta chamada CR7 é três vezes mais brilhante do que a galáxia distante mais brilhante que era conhecida até agora. Os astrônomos desenvolveram há algum tempo a teoria da existência de uma primeira geração de estrelas - conhecidas por estrelas de População III — que teriam nascido do material primordial do Big Bang.  

Todos os elementos químicos mais pesados — como o oxigênio, nitrogênio, carbono e ferro, que são essenciais à vida — formaram-se no interior das estrelas, o que significa que as primeiras estrelas se devem ter formado dos únicos elementos que existiam antes delas: hidrogênio, hélio e traços mínimos de lítio. Estas estrelas de População III seriam enormes — várias centenas ou mesmo milhares de vezes mais massivas do que o Sol — extremamente quentes e transientes — e explodiriam sob a forma de supernovas após cerca de apenas dois milhões de anos. No entanto, e até agora, a busca de provas físicas da sua existência tinha-se revelado infrutífera.

Uma equipe liderada por David Sobral, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade de Lisboa, e do Observatório de Leiden, Holanda, utilizou o
Very Large Telescope do ESO (VLT) para observar o Universo primordial, no período conhecido por época da reionização, que ocorreu cerca de 800 milhões de anos após o Big Bang. Em vez de fazer um estudo profundo e direcionado a uma pequena área do céu, a equipe ampliou o seu foco de estudo produzindo o maior rastreio de galáxias muito distantes já obtido.

Este extenso estudo fez uso não apenas do VLT, mas também do
Observatório W. M. Keck, do Telescópio Subaru e do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. A equipe descobriu — e confirmou — um número surpreendente de galáxias brilhantes muito jovens. Uma delas, chamada CR7.  trata-se de um objeto excepcionalmente raro, de longe a galáxia mais brilhante alguma vez observada nesta época do Universo.  Com a descoberta de CR7 e outras galáxias brilhantes, o estudo era já um sucesso, no entanto investigação posterior produziu mais resultados ainda melhores. Com o auxílio dos instrumentos X-shooter e SINFONI montados no VLT, a equipe encontrou forte emissão de hélio ionizado em CR7 mas — crucialmente e surpreendentemente — nenhum traço de elementos mais pesados na região mais brilhante da galáxia, o que constitui uma forte evidência da existência de aglomerados de estrelas de População III com gás ionizado, numa galáxia do Universo primordial.

A descoberta superou, desde o início, todas as nossas expectativas”, disse David Sobral, uma vez que não esperávamos encontrar uma galáxia tão brilhante. Após desvendarmos pouco a pouco a natureza de CR7, percebemos que não só tínhamos descoberto a galáxia distante mais brilhante conhecida até agora, como também que este objeto tinha todas as características que se esperam de estrelas de População III. Estas estrelas são as que formaram os primeiros átomos pesados que, em última análise, são os que nos permitem estar aqui. Este estudo revelou-se extremamente interessante”.


Em CR7 encontraram-se tanto aglomerados de estrelas mais azuis como também alguns mais vermelhos, o que indica que a formação das estrelas de População III ocorreu em ondas — como se previa. O que a equipe observou de modo direto foi o último período de estrelas de População III formadas, sugerindo que tais estrelas devem ser mais fáceis de detectar do que o que se pensava anteriormente: estas estrelas encontram-se no meio de estrelas regulares, em galáxias mais brilhantes, e não apenas nas galáxias mais tênues, menores e precoces, as quais são tão fracas que se tornam extremamente difíceis de estudar.

Jorry Matthee, segundo autor do artigo científico que descreve estes resultados, conclui: Sempre me perguntei de onde é que nós vimos. Mesmo quando era pequeno queria saber de onde vinham os elementos químicos: o cálcio dos meus ossos, o carbono dos meus músculos, o ferro do meu sangue. Descobri que estes elementos foram formados inicialmente no início do Universo, pela primeira geração de estrelas. Com esta descoberta estamos a ver, de fato, tais objetos pela primeira vez”.  Estão planejadas mais observações com o VLT, o
ALMA e o Telescópio Espacial Hubble de modo a confirmar sem sombra de dúvidas que o que se observou são estrelas de População III e procurar e identificar outros exemplos.
Fonte: ESO

16 de jun de 2015

Cometa 67/P: Robô Philae acorda e faz contato com a Terra!

Cometa 67/P visto da nave Rosetta
Imagem do cometa 67/P feita pela nave Rosetta em 15 de abril de 2015, a uma distância de 165 km do objeto. A imagem tem uma resolução de 14 metros por pixel e mede 10.4 km de extensão.Créditos: ESA, Apolo11.com.

Após sete meses de silêncio, a pequena sonda europeia Philae entrou novamente em contato com a Terra. A notícia foi bastante comemorada no centro de controle em Darmstadt, na Alemanha, que aguardava o sinal da sonda desde 15 de Novembro de 2014. Philae está neste momento a 303 milhões de quilômetros da Terra, sobre alguma localidade ainda desconhecida da superfície do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko. A sonda chegou ali em 12 de novembro de 2014 as 14h32 BRT, após se desacoplar da nave-mãe Rosetta, que atualmente orbita o cometa.

Após uma aterrissagem bastante difícil, que fez o pequeno robô de 100 quilos quicar muito longe na superfície do cometa, Philae transmitiu uma série de dados e imagens sobre o ambiente, mas a posição desfavorável do pouso em relação ao Sol fez com que a sonda não recebesse luz suficiente para carregar as baterias. Após sessenta horas transmitindo dados científicos e praticamente sem energia, o computador de bordo entrou em modo de hibernação. Essa operação praticamente selou a missão Rosetta.
Nave Philae na superficie do cometa 67/P - 2
Concepção artística mostra a sonda Philae sobre a superfície do cometa 67/P. Créditos: ESA, Apolo11.com.

Esperança Orbital

Desde então, a esperança dos cientistas estava depositada na orbita do cometa ao redor do Sol, pois com a mudança do ângulo de incidência da luz os painéis poderiam receber energia suficiente para recarregar as baterias. E foi o que aconteceu. Às 17h28 de 13 de junho, o centro de operações da Agência Espacial Europeia, ESOC, situado na cidade de Darmstadt, na Alemanha, recebeu uma série de pacotes de dados vindos da nave Rosetta, mas que informavam sobre os parâmetros da Philae. Isso significava que o robô havia saído da hibernação e entrado em contato com a Terra. De acordo com Stephan Ulamec, diretor de operações da missão Rosetta, Philae está muito bem.

"Conseguimos contato durante 80 segundos e as informações são bastante animadoras", disse Umaec. "A temperatura de bordo está em -35 graus e as baterias estão com 24 watts de capacidade. Estamos preservando a Philae, mas parece que nosso robozinho está pronto para as operações". Com o retorno das operações da Philae, cientistas europeus esperam dar prosseguimento aos experimentos que estavam suspensos, entre eles a coleta de dados da composição química da superfície e a análise dos gases da atmosfera cometária.  Espera-se que nos próximos dias a sonda transmita dados que permitam conhecer com exatidão o local do pouso e envie novas imagens da superfície de 67P/Churyumov–Gerasimenko. Os terráqueos agradecem!
Fonte: Apolo11.com - http://www.apolo11.com/

Hubble detecta "PROTETOR SOLAR" em planeta distante

A estratosfera de WASP-33b foi detetada através da medição da diminuição de brilho à medida que o planeta passava por trás da sua estrela (topo). As temperaturas na estratosfera variam proporcionalmente com a altitude devido às moléculas que absorvem a radiação da estrela (direita). Sem uma estratosfera, as temperaturas ficariam mais baixas a altitudes mais altas (esquerda). Crédito: NASA/Goddard

O Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA detetou uma estratosfera, uma das camadas principais da atmosfera da Terra, no exoplaneta quente e gigante conhecido como WASP-33b. A presença de uma estratosfera pode proporcionar pistas sobre a composição de um planeta e o modo como foi formado. Esta camada atmosférica inclui moléculas que absorvem a luz visível e ultravioleta, agindo como uma espécie de "protetor solar" para o planeta que rodeia. Até agora, os cientistas não tinham a certeza se estas moléculas seriam encontradas nas atmosferas de planetas grandes e extremamente quentes em redor de outras estrelas. Estes resultados foram publicados na edição de 12 de junho da revista The Astrophysical Journal.

"Alguns desses planetas têm atmosferas superiores tão quentes, que essencialmente fervem para o espaço," afirma Avi Mandell, cientista planetário do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland. "Não esperamos necessariamente, e a estas temperaturas, encontrar uma atmosfera com moléculas que possam levar a estas estruturas em camadas múltiplas. Na atmosfera da Terra, a estratosfera fica por cima da troposfera - a região turbulenta e meteorologicamente ativa que vai do solo até ao topo das nuvens mais altas. Na troposfera, a temperatura é mais quente na secção inferior - nível do solo - e arrefece a altitudes mais elevadas.

A estratosfera é exatamente o oposto. Nesta camada, a temperatura aumenta com a altitude, um fenómeno chamado inversão de temperatura. Na Terra, a inversão de temperatura ocorre porque o ozono na estratosfera absorve grande parte da radiação ultravioleta do Sol, impedindo-a de alcançar a superfície, protegendo a biosfera e, portanto, aquecendo ao invés a estratosfera. Inversões de temperaturas similares ocorrem nas estratosferas de outros planetas do nosso Sistema Solar como Júpiter e Saturno. Nestes casos, o culpado é um grupo diferente de moléculas chamadas hidrocarbonetos. No entanto, nem o ozono nem os hidrocarbonetos conseguem sobreviver às altas temperaturas da maioria dos planetas extrasolares conhecidos. Isto levou a um debate acerca da existência de estratosferas em exoplanetas.

Usando o Hubble, os investigadores resolveram este debate ao identificarem uma inversão de temperatura na atmosfera de WASP-33b, que tem cerca de quatro vezes e meia a massa de Júpiter. Os membros da equipa também suspeitam que o responsável pela inversão de temperatura na estratosfera de WASP-33b seja o óxido de titânio. Estas duas linhas de evidência criam um caso muito convincente para a deteção de uma estratosfera num exoplaneta," afirma Korey Haynes, autora principal do estudo. Haynes foi estudante da Universidade George Mason em Fairfax, Virginia, EUA, e trabalhava com Mandell quando a pesquisa foi realizada.

Os cientistas analisaram observações feitas pelo coautor Draken Deming (Universidade de Maryland em College Park) com o instrumento WFC3 (Wide Field Camera 3) do Hubble. O WFC3 consegue capturar um espectro na região do infravermelho próximo onde a assinatura da água aparece. Os cientistas podem usar o espectro para identificar a água e outros gases na atmosfera de um planeta distante e determinar a sua temperatura. Haynes e colegas usaram as observações do Hubble e dados de estudos anteriores para medir a emissão de água e assim compará-la com a emissão de gases mais profundos na atmosfera. A equipa determinou que a emissão da água era produzida na estratosfera a cerca de 3300º C.

O resto da emissão vem de gases mais profundos na atmosfera, a uma temperatura de mais ou menos 1650º C. A equipa também apresentou a primeira evidência observacional de que a atmosfera de WASP-33b contém óxido de titânio, um de poucos compostos que age como um forte absorvente de radiação visível e ultravioleta e que é capaz de permanecer no estado gasoso numa atmosfera tão quente como esta. É fundamental compreender as ligações entre as estratosferas e as composições químicas a fim de estudar os processos atmosféricos dos exoplanetas," afirma Nikku Madhusudhan, da Universidade de Cambridge, Reino Unido. "A nossa descoberta marca um avanço importante nesta direção."
Fonte: Astronomia Online

12 de jun de 2015

Jovem de 15 anos descobre planeta a 1000 anos-luz


Um jovem britânico de apenas 15 anos identificou um novo planeta a orbitar uma estrela a cerca de 1.000 anos-luz da nossa galáxia. A descoberta aconteceu no âmbito de uma semana de estágio que este "astrónomo" jovem, Tom Wagg, passou na Universidade de Keele, em Inglaterra.Embora o "achado" date de 2013, só agora foi possível confirmar que o objeto detetado por Tom Wagg, hoje com 17 anos, é, de facto, um planeta.  Estou muito entusiasmado por ter descoberto um novo planeta e impressionado por saber que somos capazes de os encontrar a uma distância tão grande", confessa o jovem num comunicado divulgado, esta semana, pela Universidade de Keele.
 
Tom Wagg identificou o planeta, que ainda não foi batizado e, que, por enquanto, é designado como WASP-142b, enquanto analisava dados recolhidos no âmbito do projeto "WASP" (sigla em inglês para "Wide Angle Search for Planets"), que monitoriza os céus noturnos, acompanhando milhões de estrelas.  Este é o 142.º planeta localizado fora do Sistema Solar já descoberto no âmbito da iniciativa, situando-se na constelação de Hidra, no hemisfério sul.   Embora, até ao momento, astrónomos de todo o mundo tenham encontrado mais de 1.000 exoplanetas, Tom Wagg (à direita) é o mais jovem a conseguir esta proeza.
 
"O 'software' WASP é impressionante e permitiu-me analisar milhares de diferentes estrelas e procurar as que têm planetas", conta o britânico, acrescentando que o planeta tem, aproximadamente, o mesmo tamanho que Júpiter, completando, porém, a órbita em torno da sua estrela em apenas dois dias.  O corpo celeste faz parte do grupo de uma espécie de "Júpiteres quentes" que, ao contrário dos planetas do nosso Sistema Solar, têm órbitas muito reduzidas e não deverá, acreditam os cientistas, ser o único planeta a orbitar aquela estrela.
Fontes: Ciência Online

A superficie zoada de Plutão

Novas imagens colhidas pela sonda New Horizons mostram uma rotação completa de Plutão, com a maior quantidade de detalhes já vista até hoje. E o que eles estão vendo é um mundo complexo, em que terrenos escuros e claros se combinam e produzem uma superfície muito heterogênea. Por quê? Mistéééério.
Imagens de Plutão captadas pela New Horizons entre 29 de maio e 2 de junho
Imagens de Plutão captadas pela New Horizons entre 29 de maio e 2 de junho (Crédito: Nasa)

Podemos ver também que cada face de Plutão é diferente e que o hemisfério norte apresenta terrenos substancialmente escuros, embora tanto as unidades de terreno mais escura e mais clara estejam ligeiramente ao sul do, ou no, equador. Por que isso é assim é um mistério”, diz Alan Stern, o sempre empolgado cientista-chefe da missão. Ah, e os pesquisadores continuam jurando de pé junto que Plutão é aproximadamente esférico e que esse formato irregular é resultado do processo de “deconvolução” que eles aplicam às imagens para extrair o máximo de detalhes delas — afinal, embora essa seja a reta final de uma longa viagem, a sonda ainda está a pouco menos de 40 milhões de quilômetros de seu sobrevoo histórico de Plutão, marcado para 14 de julho.

Os cientistas da Nasa continuam desconfiados de que o planeta anão tem uma calota polar de algum tipo — só não sabem do que é feita. Dê uma olhada no vídeo acima para ver a rotação de Plutão em movimento, enquanto a lua Caronte gira ao seu redor. Ambos se mantêm com a mesma face voltada um para o outro, com período de 6,4 dias terrestres. (Ah, e a imagem foi centralizada em Plutão, mas já comentamos por aqui que na verdade tanto Plutão como Caronte giram em torno de um centro de gravidade comum, formando o que poderia ser definido como um “planeta anão duplo”.) As imagens recém-divulgadas foram colhidas entre o fim de maio e o começo de junho. E prepare-se porque, na semana que vem, a coisa vai começar a esquentar. A Nasa está planejando atualizações semanais da missão.
Fonte: Salvador Nogueira - Mensageiro Sideral

11 de jun de 2015

Uma borboleta celeste emerge do seu casulo de poeira

Instrumento SPHERE revela um dos estágios mais precoces da formação de nebulosas planetárias
Imagem VLT/SPHERE da estrela L2 Puppis e seus arredores.Crédito:ESO/P. Kervella

Algumas das imagens mais nítidas obtidas com o Very Large Telescope do ESO revelaram pela primeira vez o que parece ser uma estrela velha a dar origem a uma nebulosa planetária em forma da borboleta. Estas observações da estrela gigante vermelha L2 Puppis, obtidas no modo ZIMPOL do recentemente instalado instrumento SPHERE, mostram também de forma clara uma companheira estelar próxima. As fases finais das estrelas continuam a suscitar muitas questões aos astrônomos, incluindo a origem de uma nebulosa bipolar como esta, com a sua estranha e complexa forma de ampulheta. A cerca de 200 anos-luz de distância, L2 Puppis é uma das gigantes vermelhas mais próximas da Terra que se sabe ter atingido já as fases finais da sua vida.

As novas observações obtidas com o modo ZIMPOL do SPHERE foram feitas no visível usando métodos de ótica adaptativa extremos, com os quais se corrigem as imagens com um grau muito mais elevado do que com a ótica adaptativa normal, permitindo assim que objetos tênues próximos de fontes de luz intensa possam ser observados com imenso detalhe. Tratam-se dos primeiros resultados publicados com este modo e os mais detalhados obtidos para uma estrela deste tipo. O ZIMPOL consegue produzir imagens três vezes mais nítidas do que as obtidas com o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, sendo que as novas observações mostram a poeira que rodeia a L2 Puppis de forma extremamente detalhada.

Estes dados confirmam resultados anteriores, obtidos com o instrumento NACO, da poeira a formar um disco, o qual a partir da Terra nos aparece praticamente de perfil, mas dão-nos uma visão muito mais detalhada. A informação de polarização obtida com o ZIMPOL permitiu à equipa construir um modelo tridimensional das estruturas de poeira. Os astrônomos descobriram que o disco de poeira começa a cerca de 900 milhões de quilômetros da estrela — um pouco mais do que a distância do Sol a Júpiter — e que  depois se espalha para o exterior, criando uma forma simétrica semelhante a um funil que rodeia a estrela.

A equipe observou também uma segunda fonte luminosa a cerca de 300 milhões de quilômetros — o dobro da distância da Terra ao Sol — de L2 Puppis. Esta companheira estelar muito próxima é muito provavelmente outra estrela gigante vermelha de massa similar, mas mais jovem. A combinação de enormes quantidades de poeira a rodear uma estrela que está a morrer lentamente, juntamente com a presença de uma estrela companheira, é exatamente o tipo de sistema do qual se espera que surja uma nebulosa planetária bipolar. Estes três elementos parecem ser necessários, no entanto é também preciso uma boa dose de sorte para chegarmos ao subsequente emergir de uma borboleta celeste deste casulo poeirento.

O autor principal do artigo científico que descreve estes resultados, Pierre Kervella, explica: A origem das nebulosas planetárias bipolares é um dos grandes problemas clássicos da astrofísica moderna, especialmente a questão de saber exatamente como é que as estrelas liberam para o espaço a sua quantidade valiosa de metais — um processo importante, uma vez que este material será usado para produzir futuras gerações de sistemas planetários”.  Além do disco de L2 Puppis, a equipe encontrou também dois cones de material perpendiculares ao disco. Mais importante ainda, no interior destes cones, foram descobertas duas plumas de material, compridas e ligeiramente curvas.

A partir dos pontos de origem destas plumas, a equipe pôde deduzir que uma é possivelmente o resultado da interação entre o material de L2 Puppis e o vento e pressão de radiação da sua estrela companheira, enquanto a outra parece ter tido origem na colisão entre os ventos estelares das duas estrelas ou ser o resultado de um disco de acreção que se encontrará em torno da estrela companheira. Embora muito ainda esteja por compreender, existem duas teorias principais sobre nebulosas planetárias bipolares, ambas apoiadas na existência de um sistema binário de estrelas. As novas observações sugerem que ambos estes processos estão a atuar em torno de L2 Puppis, parecendo muito provável que este par de estrelas dê origem a uma borboleta.

Pierre Kervella conclui:Com a estrela companheira a completar uma órbita em torno de L2 Puppis em apenas alguns anos, esperamos ver como é que esta companheira irá dar forma ao disco da gigante vermelha. Podemos seguir a evolução da poeira em torno da estrela em tempo real — uma possibilidade extremamente interessante e rara”.
Fonte: ESO

Nebulosa mostra fenômeno do "fluxo de champanhe"


Nebulosa mostra fenômeno do

Esta nuvem de gás chamada RCW 34 é um local de formação estelar situado na constelação austral da Vela. [Imagem: ESO]

Fluxo de champanhe

Na região mais brilhante desta nebulosa resplandecente chamada RCW 34, o gás é aquecido de forma dramática pelas estrelas jovens, expandindo-se em direção ao gás mais frio à sua volta. Assim que o hidrogênio quente atinge o limite exterior da nuvem de gás, ele é liberado para o vácuo exterior, tal como o conteúdo de uma garrafa de champanhe quando se retira a rolha - um processo não coincidentemente chamado de fluxo de champanhe. No entanto, a região de formação estelar RCW 34 oferece mais do que umas tantas "bolhas de champanhe", já que, no coração desta nuvem, parecem ter ocorrido múltiplos episódios de formação estelar.

Esta nova imagem obtida pelo telescópio VLT, no Chile, mostra uma espetacular nuvem vermelha de hidrogênio brilhante, por detrás de uma coleção de estrelas azuis situadas em primeiro plano. Essas estrelas produzem um efeito dramático na nebulosa. O gás que é exposto à forte radiação ultravioleta - como acontece no coração desta nebulosa - ioniza-se, o que quer dizer que os elétrons escapam dos átomos de hidrogênio, que brilha intensamente com uma cor vermelha característica.

Hidrogênio cósmico

O hidrogênio é a matéria-prima de fenômenos como o fluxo de champanhe, além de ser um indicador de regiões de formação estelar. As estrelas nascem a partir do colapso de nuvens de gás e portanto são abundantes em regiões com enormes quantidades de gás, tais como a RCW 34, o que torna esta nebulosa particularmente interessante para o estudo da formação e evolução das estrelas.Observando para além da cor vermelha, constata-se a existência de muitas estrelas jovens, com massas de apenas uma fração da massa do Sol.

Estas estrelas parecem juntar-se em torno de estrelas mais velhas e massivas situadas no centro, enquanto apenas algumas se distribuem na periferia. Esta distribuição levou os astrônomos a consideraram que devem ter ocorrido diferentes episódios de formação estelar no coração desta nuvem. Três estrelas gigantescas formaram-se num primeiro evento, tendo então dado origem à formação de estrelas menos massivas na sua vizinhança.
Fonte: Inovação Tecnológica


A visão mais detalhada até hoje do Universo distante


Imagem composta do anel de Einstein de SDP.81 e da galáxia reconstruída.Crédito:ALMA (NRAO/ESO/NAOJ)/Y. Tamura (The University of Tokyo)/Mark Swinbank (Durham University)

A Campanha de Linha de Base Longa do ALMA produziu uma imagem muito detalhada de uma galáxia distante afetada por lente gravitacional. A imagem mostra uma vista ampliada das regiões de formação estelar na galáxia, com um nível de detalhe nunca antes alcançado numa galáxia tão remota. As novas observações são muito mais detalhadas do que as obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e revelam regiões de formação estelar na galáxia equivalentes a versões gigantes da Nebulosa de Orion. A Campanha de Linha de Base Longa do ALMA produziu algumas observações extraordinárias e coletou informação com um detalhe sem precedentes dos habitantes do Universo próximo e longínquo.

 Foram feitas observações no final de 2014 no âmbito de uma campanha que pretendeu estudar uma galáxia distante chamada HATLAS J090311.6+003906, também conhecida pelo nome mais simples de SDP.81. A radiação emitida por esta galáxia é “vítima” de um efeito cósmico chamado lente gravitacional. Uma galáxia enorme que se situa entre SDP.81 e o ALMA atua como lente gravitacional, distorcendo a radiação emitida pela galáxia mais distante e criando um exemplo quase perfeito do fenômeno conhecido por Anel de Einstein. Pelo menos sete grupos de cientistas analisaram de forma independente os dados do ALMA sobre SDP.81.

Esta profusão de artigos científicos deu-nos informação sem precedentes sobre esta galáxia, revelando detalhes sobre a sua estrutura, conteúdo, movimento e outras características físicas. O ALMA funciona como um interferômetro, isto é, a rede múltipla de antenas trabalha em sintonia perfeita coletando radiação como se de um único e enorme telescópio virtual se tratasse. Como resultado, estas novas imagens de SDP.81 possuem uma resolução até 6 vezes melhor que as imagens obtidas no infravermelho com o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA.

Os sofisticados modelos dos astrônomos revelam estruturas pormenorizadas, nunca antes vistas no corpo da galáxia SDP.81, sob a forma de nuvens de poeira que acredita-se serem repositórios de gás molecular frio — os locais de nascimento de estrelas e planetas. Estes modelos foram corrigidos da distorção produzida pelo efeito de lente gravitacional. Como resultado, as observações ALMA são tão nítidas que os investigadores podem ver acúmulos de formação estelar na galáxia, com um tamanho de até 100 anos-luz, o que equivale a observar versões gigantes da Nebulosa de Orion a produzir milhares de vezes mais estrelas jovens no lado distante do Universo. Esta é a primeira vez que tal fenômeno é observado a distâncias tão grandes.

A imagem reconstruída da galáxia obtida com o ALMA é espetacular”, diz Rob Ivison, co-autor de dois artigos científicos que descrevem os resultados e Diretor de Ciência do ESO.
A enorme área coletora do ALMA, a grande separação entre as suas antenas e a atmosfera muito estável que existe por cima do deserto do Atacama, levaram a que conseguíssemos obter um detalhe sem precedentes tanto nas imagens como nos espectros, o que significa que temos observações muito sensíveis, assim como informação sobre como é que as diferentes partes da galáxias se movimentam. Podemos estudar galáxias no outro extremo do Universo à medida que se fundem e formam enormes quantidades de estrelas. Isto é o tipo de coisa que me faz levantar cedo da cama!”.

Utilizando a informação
espectral coletada pelo ALMA, os astrônomos mediram também como é que a galáxia distante gira e estimaram a sua massa. Os dados mostraram que o gás contido nesta galáxia é instável; acumulações de gás estão colapsando sobre si mesmo, indo muito provavelmente no futuro dar origem a regiões gigantes de formação estelar. Curiosamente, a modelização do efeito de lente gravitacional indica também a existência de um buraco negro supermassivo no centro da galáxia que atua como lente. A região central da SDP.81 é muito tênue para poder ser detectada, levando à conclusão de que a galáxia em primeiro plano possui um buraco negro supermassivo com mais de 200-300 milhões de vezes a massa do Sol.

O número de artigos científicos publicados usando um único conjunto de dados do ALMA demonstra bem a excitação gerada pelo potencial da alta resolução e poder coletor da rede. Mostra também como é que o ALMA permitirá aos astrônomos fazer mais descobertas nos anos vindouros, levantando ainda mais questões sobre a natureza das galáxias distante.
Fonte: ESO

Estrelas exiladas explodem longe de casa

Impressão de artista de uma supernova do Tipo Ia a explodir na região entre galáxias num grande enxame galáctico, uma das quais é visível à esquerda. Crédito: Dr. Alex H. Parker, NASA e SDSS


Imagens nítidas obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble confirmam que três supernovas descobertas há vários anos atrás explodiram no vazio escuro do espaço intergaláctico, tendo sido arremessadas das suas galáxias-mãe milhões ou milhares de milhões de anos antes. A maioria das supernovas são descobertas dentro de galáxias que contêm centenas de milhares de milhões de estrelas, uma das quais pode explodir por século e por galáxia.

No entanto, estas supernovas solitárias foram encontradas entre galáxias em três grandes enxames com vários milhares de galáxias cada. As vizinhas mais próximas das estrelas estavam provavelmente a 300 anos-luz de distância, quase 100 vezes mais distantes que o nosso vizinho estelar mais próximo, Proxima Centauri, a 4,24 anos-luz de distância. Estas supernovas raras e solitárias fornecem uma pista importante para o que existe nos vastos espaços vazios entre as galáxias e podem ajudar os astrónomos a compreender como é que os enxames de galáxias se formaram e evoluíram ao longo da história do Universo.

As estrelas solitárias lembraram à líder do estudo, Melissa Graham da Universidade da Califórnia em Berkeley, pós-doutorada e fã ávida de ficção científica, a estrela fictícia Thrial que, no romance "Against a Dark Background" do autor Iain Banks, está a um milhão de anos-luz de qualquer outra estrela. Um dos seus planetas habitados, Golter, tem um céu noturno quase sem estrelas. Quaisquer planetas nestas estrelas intraenxame - estrelas velhas e compactas que explodiram em supernovas do Tipo Ia - foram, sem dúvida, destruídos pelas explosões. Mas, tal como Golter, teriam tido um céu noturno quase sem estrelas brilhantes. A densidade de estrelas intraenxame é cerca de um milionésimo do que vemos da Terra.

"Teria sido de facto um fundo bastante escuro," comenta, "povoado apenas pelas ocasionais manchas ténues e difusas dos membros galácticos mais próximos e brilhantes." Graham e colegas - David Sand da Universidade do Texas em Lubbock, EUA, Dennis Zaritsky da Universidade do Arizona em Tucson e Chris Pritchet da Universidade de Victoria na Columbia Britânica - relataram a sua análise das três estrelas num artigo apresentado no passado dia 5 de junho durante uma conferência sobre supernovas na Universidade Estatal da Carolina do Norte em Raleigh, EUA. O artigo também foi aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal.

Enxames de milhares de galáxias

O novo estudo confirma a descoberta, entre 2008 e 2010, de três supernovas aparentemente não pertencentes a nenhuma galáxia pelo estudo MENeaCS (Multi-Epoch Nearby Cluster Survey) do Telescópio do Canadá-França-Hawaii (sigla CFHT, em inglês) em Mauna Kea, Hawaii. O CFHT foi capaz de descartar galáxias fracas como hospedeiras destas supernovas. Mas a câmara ACS (Advanced Camera for Surveys) do Hubble é 10 vezes melhor em termos de sensibilidade e resolução. As imagens mostram claramente que as supernovas explodiram no espaço vazio, longe de qualquer galáxia. Portanto, pertencem a uma população de estrelas solitárias que existem na maioria, se não em todos, os enxames de galáxias.

Apesar das estrelas e das supernovas residirem normalmente em galáxias, um estudo recente determinou que as galáxias situadas em enxames gigantescos sofrem forças gravitacionais que afastam cerca de 15% das estrelas. Os enxames têm tanta massa, porém, que as estrelas deslocadas permanecem gravitacionalmente ligadas dentro das regiões escassamente povoadas entre as galáxias. Uma vez dispersas, estas estrelas solitárias são demasiado fracas para serem observadas individualmente, a não ser que expludam como supernovas. Graham e colegas estão à procura de supernovas brilhantes no espaço entre as galáxias para determinar a população de estrelas invisíveis. Esta informação fornece pistas sobre a formação e evolução de estruturas a grande escala no Universo.

"Nós fornecemos a melhor evidência, até agora, de que as estrelas intraenxame realmente explodem como supernovas do Tipo Ia," acrescenta Graham, "e confirmámos que as supernovas sem galáxia podem ser usadas para rastrear a população de estrelas intraenxame, o que é importante para alargar esta técnica até enxames mais distantes."

Graham e colegas também descobriram que uma quarta explosão estelar, observada pelo CFHT, parece estar dentro de uma região vermelha e redonda que poderá ser uma galáxia pequena ou um enxame globular. Se a supernova fizer realmente parte de um enxame globular, é a primeira vez que uma supernova foi confirmada a explodir dentro destes aglomerados densos com menos de um milhão de estrelas. Todas as quatro supernovas estão em enxames galácticos a menos de mil milhões de anos-luz da Terra. Tendo em conta que existem muito menos estrelas em enxames globulares [do que em galáxias], apenas uma pequena fração das supernovas pode ocorrer em enxames globulares," comenta Graham.

"Este pode ser o primeiro caso confirmado e poderá indicar que a fração de estrelas que explodem como supernovas é maior tanto em galáxias de pequena massa como em enxames globulares. Graham realça que a maioria dos modelos teóricos para as supernovas do Tipo Ia envolvem um sistema binário, por isso é provável que as estrelas em explosão fizessem parte de um sistema duplo.

"No entanto, não é nenhuma história de amor," explica. "A companheira ou era uma anã branca com menos massa, que eventualmente chegou muito perto e tragicamente fragmentou-se num anel posteriormente canibalizado pela estrela principal, ou era uma estrela normal a partir da qual a anã branca primária roubou gás das suas camadas exteriores. De qualquer maneira, esta transferência de material fez com que a componente principal se tornasse instável em massa e explodisse como uma supernova do Tipo Ia."
Fonte: Astronomia Online



5 de jun de 2015

Uma celebração cósmica borbulhante


Esta colorida nuvem de gás chamada RCW 34 é um local de formação estelar situado na constelação austral da Vela. Esta imagem foi obtida pelo instrumento FORS montado no Very Large Telescope do ESO, no norte do Chile.Crédito:ESO


Na região mais brilhante desta nebulosa resplandescente chamada RCW 34, o gás é aquecido de forma dramática pelas estrelas jovens, expandindo-se em direção ao gás mais frio à sua volta. Assim que o hidrogênio quente atinge o limite exterior da nuvem de gás, é liberado para o vácuo exterior tal como o conteúdo de uma garrafa de champanhe quando se retira a rolha — num processo chamado fluxo de champanhe. No entanto, a jovem região de formação estelar RCW 34 oferece-nos mais do que uma quantas "bolhas", já que no coração desta nuvem parecem ter ocorrido múltiplos episódios de formação estelar.

Esta nova imagem obtida pelo Very Large Telescope do ESO (VLT), no Chile, mostra uma espetacular nuvem vermelha de hidrogênio resplandescente, por detrás de uma coleção de estrelas azuis situadas em primeiro plano. No coração de RCW 34 — que se localiza na constelação austral da Vela - um grupo de jovens estrelas massivas esconde-se na região mais brilhante da nuvem. Estas estrelas produzem um efeito dramático na nebulosa. O gás que é exposto à forte radiação ultravioleta — como acontece no coração desta nebulosa — ioniza-se, o que quer dizer que os elétrons escapam dos átomos de hidrogênio.

O hidrogênio é muito apreciado pelos fotógrafos cósmicos, uma vez que brilha intensamente com uma cor vermelha característica, o que além de nos permitir distinguir muitas nebulosas, cria belas imagens de formas bizarras. O hidrogênio é também a matéria prima de fenômenos dramáticos como o fluxo de champanhe. No entanto, o hidrogênio ionizado desempenha igualmente um importante papel astronômico: é um indicador de regiões de formação estelar. As estrelas nascem a partir do colapso de nuvens de gás e portanto são abundantes em regiões com enormes quantidades de gás, tais como a RCW 34, o que torna esta nebulosa particularmente interessante para o estudo da formação e evolução estelar.

Enormes quantidades de poeira no coração da nebulosa bloqueiam a vista para as regiões mais interiores da maternidade estelar, que se encontra completamente envolvida nestas nuvens. A RCW 34 caracteriza-se por uma extinção extremamente elevada, o que significa que quase toda a radiação visível emitida por esta região é absorvida antes de chegar à Terra. Apesar de estar escondida de uma visão direta, os astrônomos podem usar
telescópios infravermelhos para espreitar através da poeira e estudar o ninho de estrelas envolvido pela nebulosa.

Observando para além da cor vermelha, vemos que existem muitas estrelas jovens nesta região com massas de apenas uma fração da do Sol. Estas estrelas parecem juntar-se em torno de estrelas mais velhas e massivas situadas no centro, enquanto apenas algumas se distribuem na periferia. Esta distribuição levou os astrônomos a pensar que devem ter ocorrido diferentes episódios de formação estelar no coração desta nuvem. Três estrelas gigantescas formaram-se num primeiro evento, tendo seguidamente dado origem à formação de estrelas menos massivas na sua vizinhança. Esta imagem foi criada no âmbito do programa Joias Cósmicas do ESO, a partir de dados obtidos com o instrumento
FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph (FORS), montado no VLT.
Fonte: ESO

Hubble descobre que luas de Plutão cambaleiam num caos absoluto

Este conjunto de ilustrações da lua de Plutão, Nix, mostra como a orientação muda imprevisivelmente à medida que orbita o sistema Plutão-Caronte. São baseadas numa simulação computacional que calculou o movimento caótico das quatro luas mais pequenas do sistema. Os astrónomos usaram esta simulação para tentar compreender as mudanças na luz refletida por Nix à medida que orbita Plutão-Caronte. Também descobriram que outra lua de Plutão, Hidra, tem igualmente uma rotação caótica. A forma alongada de ambas as luas contribui para o seu movimento selvagem. Crédito: NASA, ESA, M. Showalter (Instituto SETI), G. Bacon (STScI)


Se vivêssemos numa das luas de Plutão, teríamos muita dificuldade em determinar quando, ou a partir de que direção, o Sol nascia a cada dia. Uma análise compreensiva de dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA mostra que duas das luas de Plutão, Nix e Hidra, oscilam de forma imprevisível. "O Hubble forneceu uma nova visão de Plutão e das suas luas, revelando uma dança cósmica com um ritmo caótico," afirma John Grunsfeld, administrador associado do Diretorado de Missões Científicas da NASA em Washington. "Quando a sonda New Horizons passar pelo sistema de Plutão em julho, teremos uma hipótese de ver, de perto, como estas luas são."

As luas oscilam porque estão embebidas num campo gravitacional que muda constantemente. Esta mudança é criada pelo sistema planetário e duplo de Plutão/Caronte à medida que rodam um à volta do outro. Plutão e Caronte são chamados de planeta duplo porque partilham um centro de gravidade comum localizado no espaço entre os dois corpos. O seu campo gravitacional variável faz com que as luas menores se movam erraticamente. O efeito é reforçado pela forma mais alongada (como uma bola de râguebi), em vez de esférica, das luas. Os cientistas acreditam que é provável que as outras duas luas de Plutão, Cérbero e Estige, estejam numa situação semelhante.

Estes resultados surpreendentes, descobertos por Mark Showalter do Instituto SETI em Mountain View, Califórnia, EUA e por Doug Hamilton da Universidade de Maryland em College Park, foram publicados na edição de ontem da revista Nature. "Antes das observações do Hubble, ninguém apreciava a dinâmica complexa do sistema plutoniano," comenta Showalter. "A nossa pesquisa fornece novas e importantes restrições sobre a sequência de eventos que levaram à formação do sistema. Showalter também descobriu que três das luas de Plutão estão atualmente presas em ressonância, ou seja, existe uma relação precisa para os seus períodos orbitais.

"Se estivéssemos em Nix, veríamos que Estige orbita Plutão duas vezes para cada três órbitas de Hidra," explica Hamilton. Os dados do Hubble também revelam que a lua Cérbero é tão escura quanto um briquete de carvão, enquanto as outras luas geladas são tão brilhantes quanto a areia. Previu-se que a poeira expelida das luas por impactos de meteoritos revestia todas as luas, dando às suas superfícies um aspeto homogéneo, o que torna a cor de Cérbero muito surpreendente. A sonda New Horizons da NASA, que passará pelo sistema de Plutão em julho, pode ajudar a resolver a questão da lua preta como asfalto, assim como outras "esquisitices" encontradas pelo Hubble.

Estas novas descobertas estão sendo usadas para planear observações científicas durante o "flyby" da New Horizons. O tumulto no sistema Plutão-Caronte oferece novas informações sobre o modo como os corpos planetários em estrelas duplas se podem comportar. Por exemplo, o observatório espacial Kepler da NASA descobriu vários sistemas planetários em órbita de binários. Estamos aprendendo que o caos pode ser um traço comum dos sistemas binários," observa Hamilton. "Pode até ter consequências para a vida em planetas, caso exista nesses sistemas."

As pistas deste tumulto em Plutão surgiram quando os astrónomos mediram variações na luz refletida por Nix e por Hidra. Ao analisarem imagens de Plutão, obtidas entre 2005 e 2012, os cientistas compararam as mudanças imprevisíveis no brilho das luas com modelos de corpos giratórios em campos gravitacionais complexos. Pensa-se que as luas de Plutão tenham sido formadas por uma colisão entre o planeta anão e um corpo de tamanho similar no início da história do nosso Sistema Solar. A colisão expeliu material que se consolidou na família de luas observadas atualmente em torno de Plutão.

O seu companheiro binário, Caronte, tem quase metade do tamanho de Plutão e foi descoberto em 1978. O Hubble descobriu Nix e Hidra em 2005, Cérbero em 2011 e Estige em 2012. Estas pequenas luas, que medem apenas algumas dezenas de quilómetros em diâmetro, foram encontradas durante uma busca do Hubble por objetos que podiam representar um perigo para a sonda New Horizons ao passar pelo planeta anão em julho deste ano.

Os investigadores dizem que uma combinação de dados de monitorização do Hubble com o olhar breve, mas de perto, da New Horizons, juntamente com futuras observações pelo Telescópio Espacial James Webb, vão ajudar a resolver muitos dos mistérios do sistema de Plutão. Até agora, nenhum telescópio terrestre foi capaz de detetar as luas mais pequenas. "Plutão vai continuar a surpreender-nos quando a New Horizons passar por lá em julho," comenta Showalter. "O nosso trabalho com o Telescópio Hubble dá-nos apenas uma amostra do que está por vir."
Fonte: Astronomia Online

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