30 de dez de 2015

Ceres: imagens a partir da órbita mais baixa da Dawn



pia20186_main-1041
A sonda Dawn da NASA, está no curso da sua órbita final e mais baixa ao redor do planeta anão Ceres, e já enviou as primeiras imagens deste ponto de vista privilegiado. As novas imagens mostram detalhes de uma superfície repleta de crateras e fraturas. Uma versão tridimensional dessas imagens também está disponível. A Dawn, fez essas imagens do hemisfério sul de Ceres, no dia 10 de Dezembro de 2015, a uma altitude aproximada de 385 km, que é o ponto mais baixo da sua órbita. A Dawn permanecerá nessa altitude pelo resto da missão e indefinidamente. A resolução das novas imagens é de cerca de 35 metros por pixel.

Entre as magníficas imagens está uma cadeia de crateras, chamada de Gerber Catena, localizada a oeste de uma grande cratera, a Cratera Urvara. Vales são feições comuns em grandes corpos planetários, e são causados pela contração, pela tensão gerada nos impactos e pelo carregamento da crosta por grandes montanhas – o Monte Olympus em Marte é um exemplo disso. O faturamento observado em Ceres indica que processos similares podem estar ocorrendo ali, apesar de seu tamanho. Ceres tem um diâmetro médio de 940 quilômetros. Muitos dos vales e das ranhuras em Ceres, foram, provavelmente formadas como o resultado de impactos, mas uma parte parece ser tectônica, refletindo a tensão interna que quebra a crosta.
pia20188

“Por que elas são tão proeminentes é algo que ainda não está totalmente entendido, mas elas estão muito provavelmente relacionadas com a estrutura crustal complexa de Ceres”, disse Paul Schenk, um membro da equipe de ciência da sonda Dawn no Lunar and Planetary Institute em Houston. As imagens foram feitas como parte de um teste realizado com a câmera de backup da sonda Dawn. A câmera primária, que é essencialmente idêntica, começou sua campanha de imageamento de Ceres desde a órbita baixa no dia 16 de Dezembro de 2015. Ambas as câmeras estão funcionando bem.
pia20187c
Os outros instrumentos da sonda Dawn, também começaram seu intenso período de observações esse mês. O Visible and Infrared Mapping Spectrometer, ajudará a identificar os minerais, observando como os vários comprimentos de onda da luz são refletidos na superfície de Ceres. O Gamma Ray and Neutron Detector também está ativo. Medindo as energias e o número de raios gamma e nêutrons, dois componentes da radiação nuclear, ele ajudará os cientistas a determinarem as abundâncias de certos elementos em Ceres. Mais cedo no mês de Dezembro, os cientistas revelaram que o material brilhante encontrado em algumas crateras de Ceres, como Occator, é consistente com sal – e propuseram que um tipo de sulfato de magnésio, chamado de hexaidrita, pode estar presente.

 Um grupo diferente de cientistas da Dawn, descobriram que Ceres também contém compostos argilosos ricos em amônia. Pelo fato da amônia ser abundante no Sistema Solar externo, essa descoberta sugere que Ceres pode ter se formado nas vizinhanças de Netuno e migrado para a sua posição, ou formado num local com material que migrou do Sistema Solar externo. À medida que fizermos imagens de alta resolução de Ceres, nós continuaremos a examinar nossas hipóteses e descobrir mais surpresas sobre esse mundo misterioso”, disse Chris Russell, principal pesquisador da missão Dawn, baseado na Universidade da Califórnia, Los Angeles.
pia20184

A Dawn é a primeira missão a visitar um planeta anão, e a primeira missão fora do sistema Terra-Lua a orbitar dois corpos distintos no Sistema Solar. Ela orbitou o protoplaneta Vesta por 14 meses de 2011 a 2012, e chegou em Ceres no dia 6 de Março de 2015. A missão da sonda Dawn é gerenciada pelo Laboratório de Propulsão a Jato para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. A Dawn é um projeto do Discovery Program, gerenciado pelo Marshall Space Flight Center em Huntsville, no Alabama. A UCLA é responsável pela missão científica geral da Dawn. A empresa Orbital ATK Inc., em Dulles, Virginia, desenhou e construiu a sonda. O German Aerospace Center, o Max Planck Insitute for Solar System Research, a Italian Space Agency, e o Italian National Astrophysical Institute, são parceiros internacionais na equipe da missão. Para uma lista completa dos participantes da missão.
pia20185

Uma nebulosa planetária dividida

Uma nebulosa planetária dividida

Esta nuvem de gás, observada pelo instrumento ESO Faint Object Spectrograph and Camera (EFOSC2) instalado no Observatório de La Silla do ESO, pode ser encontrada bem aninhada na constelação do Centauro no céu do hemisfério sul. A nuvem de gás — chamada NGC 3699 — é uma nebulosa planetária, que se distingue por ter uma aparência irregular com manchas e uma linha escura, que a separa grosso modo ao meio. Estes objetos, que apesar do nome nada têm a ver com planetas, formam-se durante as fases finais da evolução de estrelas do tipo do Sol. O nome “nebulosa planetária” vem da época da sua descoberta por William Herschel quando, através dos telescópios existentes na época, se viam como objetos redondos parecidos a planetas.

No final das suas vidas, as estrelas do tipo solar gastam o depósito de hidrogênio situado no seu centro, o que faz parar as reações nucleares. Este aspecto dá origem à contração do núcleo da estrela sob ação da força da gravidade e aquecimento subsequente, enquanto as camadas exteriores mais frias se expandem imenso — a superfície do Sol, por exemplo, irá muito provavelmente chegar à órbita da Terra quando o Sol atingir esta fase da sua evolução.
Ventos estelares excepcionalmente fortes empurram as camadas exteriores gasosas para o espaço, deixando eventualmente a descoberto o núcleo da estrela, que começa a emitir radiação ultravioleta, ionizando o gás expelido e dando origem ao brilho etéreo da nebulosa e criando vistas bonitas e variadas, como é o caso do objeto desta imagem.

Fonte:ESO

Orionte - Exposição de 212 Horas

Crédito: Stanislav Volskiy, Anotação: Judy Schmidt

A constelação de Orionte é muito mais do que três estrelas em fila. É uma direção no espaço rica em nebulosas impressionantes. Para melhor apreciar esta região bem conhecida do céu, ao longo de muitas noites limpas em 2013 e 2014 captou-se uma exposição extremamente longa. Após 212 horas de exposição e um ano adicional de processamento, emergiu esta composição de 1400 imagens que abrange mais de 40 vezes o diâmetro angular da Lua. Dos detalhes mais interessantes tornados visíveis, um que chama particularmente a atenção é o Loop de Barnard, o brilhante filamento circular avermelhado no meio da imagem. A Nebulosa Roseta NÃO é a grande nebulosa vermelha perto do topo - essa é a nebulosa maior, mas menos conhecida, Lambda Orionis. A Nebulosa Roseta É a nebulosa branca e vermelha perto do canto superior esquerdo. A estrela brilhante e alaranjada mesmo acima do centro da imagem é Betelgeuse. A estrela brilhante e azulada em baixo e à direita é Rigel. Outras nebulosas famosas: a Nebulosa Cabeça de Bruxa, a Nebulosa da Chama, a Nebulosa Pele de Raposa e, se souber exatamente para onde olhar, a comparativamente minúscula Nebulosa Pequena Cabeça de Cavalo. No que toca àquelas três famosas estrelas que atravessam a cintura de Orionte, o Caçador - nesta fotografia podem ser difíceis de localizar, mas um olhar perspicaz vai encontrá-las logo abaixo e à direita do centro da imagem. Encontra-se aqui uma versão da fotografia com anotações.
Fonte: NASA

28 de dez de 2015

Estudo controverso aponta que universo não é um holograma

universo holograma

Um experimento controverso indicou que o universo não é um holograma. Pesquisadores do Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), nos EUA, testaram essa que é uma das pedras angulares da Teoria das Cordas e da gravidade quântica. O princípio holográfico afirma que toda a matéria e energia do universo podem ser explicadas em termos de informação sobre uma “tela”. Se isso fosse verdade, as teorias precisariam de uma dimensão a menos para explicar as coisas – por exemplo, um universo de três dimensões poderia ser descrito em termos das suas propriedades em duas dimensões.

O Fermilab testou se seria possível conhecer com exatidão a posição 3D em uma escala muito pequena (10-35 metros, 10 milhões de bilhões de vezes menores do que um quark). Se o universo fosse um holograma, exigindo, portanto, uma dimensão a menos do que as que vemos, poderíamos não ser capazes de medir todas as direções – frente-trás, de cima para baixo, esquerda-direita – com a mesma precisão. A equipe chamou esta incerteza de “ruído holográfico”.

SEM SACUDIDA
Para testar isso, os cientistas usaram um interferômetro, um sistema de lasers e espelhos que podem detectar diferenças sutis na luz durante a sua viagem entre a emissão até o detector. Craig Hogan, o físico teórico por trás do experimento, acredita que se o universo fosse um holograma, então os lasers enviados em direções diferentes não encontrariam a posição com precisão. O ruído holográfico faria o laser “sacudir” e os instrumentos são capazes de detectar essas alterações mínimas. Nenhuma sacudida foi detectada.

O experimento é controverso porque vários físicos não acreditam que o princípio holográfico exigiria a existência de um ruído. Yanbei Chen, teórico do Instituto de Tecnologia da Califórnia, afirma que ele não compreende plenamente a teoria por trás do ruído holográfico, mas elogia Craig Hogan e a equipe do Fermilab por procurar por uma confirmação experimental das previsões da Teoria das Cordas. “Pelo menos eles estão fazendo algum esforço para fazer um teste experimental”, aponta Chen. “Eu acho que nós deveríamos fazer mais isso, e se os teóricos das cordas se queixam de que este não estão testando o que eles estão fazendo, bem, eles podem fazer seus próprios testes”.


Foto: sabre de luz cósmico



A cosmic lightsabre

Na imagem acima, captada pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA, o que parece ser um sabre de luz cósmico corta as nuvens escuras de poeira e gás que o rodeiam. Formado por material que cai em uma estrela recém-nascida, o feixe viaja a velocidades supersônicas para fora da estrela para criar os dois jatos que se parecem com o sabre de luz de duas pontas que Darth Maul carrega em “Star Wars: Episódio I – A Ameaça Fantasma”.


HH24
Envolta por poeira e gás, a protoestrela massiva está crescendo o suficiente para aproveitar o seu poder e começar o processo de fusão. Em alguns casos, o material que flui para ela explode em jatos de fogo que brotam dos seus polos estelares. Conforme os poderosos jatos colidem com o material circundante, criam ondas de choque curvas em suas extremidades. Essas ondas, por sua vez, criam aglomerados chamados de objetos de Herbig-Haro (HH). O da imagem em torno da jovem estrela é conhecido como HH 24. Aqui, as semelhanças com Star Wars terminam. Ao invés de estar em uma galáxia muito, muito distante, a estrela reside dentro de nossa própria Via Láctea, um pouco mais de 1.350 anos-luz de distância na constelação de Orion.

BEBÊS
Os jatos duplos do sabre de luz cósmico são extraordinariamente curtos para esses tipos de objetos, estendendo-se menos de um quarto de um ano-luz de ponta a ponta, ou cerca de 2,15 trilhões de quilômetros. Também parecem ter uma maior interação com a região circundante em comparação com objetos semelhantes. Essas duas características sugerem que eles possuem apenas alguns milhares de anos, tendo se formado recentemente (no que diz respeito a idade do universo, é claro). Pouco visíveis na imagem estão jatos menores, criados por mais estrelas recém-nascidas. Na verdade, esta é a mais densa concentração de jatos HH conhecida em uma região tão pequena, de acordo com a Agência Espacial Europeia. O telescópio Hubble tirou as imagens em luz infravermelha, permitindo perfurar o véu de gás e poeira em torno das estrelas e capturar vistas claras dos jatos.
Fonte: Hypescience.com

Nustar revela donut cósmico CÓSMICO "GRUMOSO" em redor de buraco negro

A galáxia M77 (ou NGC 1068) pode ser vista nesta ampliação obtida pelo Telescópio Espacial Hubble. Os olhos raios-X do NuSTAR foram capazes de obter a melhor visão, até agora, do covil escondido do buraco negro supermassivo e central da galáxia. Este buraco negro ativo - visto na ilustração em destaque - é um dos mais obscurecidos que se conhecem, o que significa que é rodeado por nuvens extremamente espessas de gás e poeira. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Os maiores buracos negros do Universo são muitas vezes rodeados por discos espessos de gás e poeira com a forma de um donut. Este material em forma de donut, em última análise, alimenta e nutre os buracos negros no interior. Até recentemente, os telescópios não eram capazes de penetrar estas zonas em forma de rosca, ou mais precisamente, toro. Originalmente, pensávamos que alguns buracos negros estavam escondidos por paredes de material que não deixavam ver o que estava por trás," afirma Andrea Marinucci da Universidade Roma Tre em Itália, autora principal de um novo estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society que descreve resultados do NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA e do observatório espacial XMM-Newton da NASA.

Com a sua visão de raios-X, o NuSTAR espiou recentemente um dos "donuts" mais densos que se sabe rodear um buraco negro supermassivo. Este buraco negro está no centro de uma galáxia bem estudada chamada M77 (NGC 1068), localizada a 47 milhões de anos-luz de distância na direção da constelação de Baleia. As observações revelaram um donut cósmico grumoso. "O material em rotação não é um donut simples e arredondado como originalmente se pensava, mas tem aglomerados," explica Marinucci.

Os discos de gás e poeira, em forma de donut e em redor de buracos negros supermassivos, foram propostos pela primeira vez em meados da década de 1980 para explicar porque é que alguns buracos negros estão escondidos atrás de gás e poeira, enquanto outros não estão. A ideia é que a orientação do donut, relativamente à Terra, afeta o modo como observamos o buraco negro e a sua intensa radiação. Se o donut é visto de lado, o buraco negro é ocultado. Se é visto de face, conseguimos detetar o buraco negro e os seus materiais quentes nos arredores. Esta ideia é referida como o modelo unificado porque junta os vários diferentes tipos de buraco negro com base apenas na orientação.

Ao longo da última década, os astrónomos têm encontrado indícios de que estes discos de material não têm uma forma tão harmoniosa como se pensava. São como donuts defeituosos, com aglomerados ou grumos, que a pastelaria acaba por deitar fora. A nova descoberta é a primeira vez que foram observadas irregularidades num disco ultra espesso e suporta a ideia que este fenómeno pode ser comum. A pesquisa é importante para a compreensão do crescimento e evolução dos buracos negros supermassivos e das suas galáxias hospedeiras.

"Nós não entendemos totalmente o porquê de alguns buracos negros supermassivos serem tão fortemente obscurecidos, ou porque é que o material em volta tem tantas irregularidades," afirma Poshak Gandhi da Universidade de Southampton no Reino Unido. "Este é um tema quente de debate."

Tanto o NuSTAR como o XMM-Newton observaram o buraco negro de M77 simultaneamente em duas ocasiões entre 2014 e 2015. Numa dessas ocasiões, em agosto de 2014, o NuSTAR observou um aumento de brilho. O NuSTAR observa raios-X numa gama mais energética do que o XMM-Newton, e esses raios-X altamente energéticos podem penetrar as espessas nuvens em redor do buraco negro. Os cientistas dizem que o aumento de raios-X de alta energia foi devido a uma espécie de abertura que diminuiu a espessura do material que sepulta o buraco negro supermassivo. É como um dia nublado, quando as nuvens parcialmente saem da frente do Sol para deixar entrar mais luz," comenta Marinucci.

A galáxia M77 é bem conhecida pelos astrónomos pois o seu buraco negro foi o primeiro a sugerir a ideia da unificação. "Mas é somente com o NuSTAR que agora temos um vislumbre direto do buraco negro supermassivo através dessas nuvens, ainda que fugaz, permitindo um melhor teste do conceito de unificação," afirma Marinucci. A equipa diz que a investigação futura irá abordar a questão do que produz a desigualdade nos discos em forma de donut. A resposta pode vir em muitos sabores. É possível que um buraco negro gere turbulência à medida que "mastiga" material das redondezas. Ou, a energia emitida por estrelas jovens pode ser a responsável pela turbulência que, em seguida, pode "infiltrar-se" através do bolo cósmico. Outra possibilidade é que os aglomerados podem vir de material em queda para o donut.

À medida que as galáxias se formam, o material migra para o centro, onde a densidade e a gravidade são maiores. O material tende a cair em aglomerados, quase como uma corrente de água que se forma a partir de várias gotas quando atingem o solo. Nós gostávamos de descobrir se a irregularidade do material está a ser gerado de fora do donut, ou dentro," observa Gandhi. Estas observações coordenadas com o NuSTAR e com o XMM-Newton mostram mais uma vez a emocionante ciência possível quando estes satélites trabalham em conjunto," comenta Daniel Stern, cientista do projeto NuSTAR no JPL (Jet Propulsion Laboratory) da NASA em Pasadena, no estado americano da Califórnia.
Fonte: Astronomia Online

18 de dez de 2015

Cientistas descobrem planeta potencialmente habitável a 14 anos-luz da Terra

Kepler 186


Caso o planeta Terra precise mesmo ser evacuado em um momento futuro, a viagem pode ter acabado de se tornar um pouco mais curta. Cientistas da Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, descobriram a existência de um planeta potencialmente habitável a 14 anos-luz da Terra, uma distância que ainda é gigantesca – equivalente a aproximadamente 1,4 quadrilhão de quilômetros – mas, ainda assim, menos que a opção mais próxima encontrada antes, que fica a 22 anos-luz. O Wolf 1061c, como foi chamado, orbita ao redor da estrela anã Wolf 1061 e faz parte de um conjunto de três outros planetas, um maior e outro menor. Ao contrário de seus “irmãos”, que não podem ser habitados devido a condições de temperatura, o corpo de tamanho “médio” tem massa 4,3 vezes maior que a da Terra e um ambiente que propicia a existência de água líquida e, sendo assim, também de vida.

A órbita do planeta é de 18 dias e ele possui um ambiente rochoso, como outras alternativas habitáveis que já haviam sido descobertas por cientistas. No caso do Wolf 1061c, a localização aconteceu após observações com o telescópio do Observatório Europeu do Sul, que fica no Chile. Toda a região ao redor da Wolf 1061 é conhecida como “Cachinhos Dourados” e a própria observação se deu pelo fato da área ser considerada como potencialmente habitável. Estudos posteriores, entretanto, mostraram que apenas um dos planetas teria realmente essas condições devido à sua distância adequada da estrela que o ilumina. Antes do Wolf 1061c, o planeta potencialmente habitável mais próximo da Terra era Gliese 667Cc, que está a 22 anos-luz daqui e tem órbita que dura 28 dias. Por lá, as condições são as mesmas, com uma temperatura nem extremamente quente nem demasiadamente fria, o que poderia permitir a presença de água e, consequentemente, de organismos vivos.
Fonte: Daily Mail

16 de dez de 2015

O ALMA revela locais de construção planetária




Novas evidências apontam para a existência de jovens planetas em discos que rodeiam estrelas jovens
Com o auxílio do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astrônomos obtiveram as mais claras indicações conseguidas até hoje de que planetas com várias vezes a massa de Júpiter se formaram recentemente nos discos de gás e poeira que rodeiam quatro estrelas jovens. Medições do gás em torno das estrelas forneceram também pistas adicionais relativas às propriedades destes planetas. Existem planetas em órbita de quase todas as estrelas, no entanto os astrônomos ainda não compreendem bem como — e sob que condições — é que estes corpos se formam. Para responder a estas perguntas, foi feito um estudo dos discos em rotação de gás e poeira que se situam em torno de estrelas jovens e a partir dos quais se formam os planetas. Como estes discos são pequenos e encontram-se muito distantes da Terra, foi necessário utilizar o ALMA para revelar os seus segredos.

Uma classe especial destes discos, os discos transitórios, possui uma falta surpreendente de poeira nos seus centros, na região em torno da estrela. Duas ideias principais foram adiantadas para explicar estas estranhas cavidades na poeira dos discos. A primeira diz que ventos estelares fortes e radiação intensa poderiam ter soprado para longe ou mesmo destruído o material à sua volta .
Alternativamente, planetas jovens massivos em processo de formação poderão também ter limpo o material à medida que orbitam a estrela
.

A sensibilidade sem paralelo e a nitidez de imagem do ALMA permitiram a uma equipe de astrônomos, liderada por Nienke van der Marel do
Observatório de Leiden, Holanda, mapear de modo muito rigoroso a distribuição do gás e poeira em quatro discos transitórios.  Este estudo permitiu à equipe escolher pela primeira vez entre as duas diferentes opções que poderão causar estas cavidades na poeira dos discos. Estas novas imagens mostram que existem quantidades significativas de gás no interior das cavidades da poeira. No entanto, e para surpresa da equipe, o gás possui também ele uma cavidade, embora esta seja até cerca de três vezes menor que a da poeira. Este resultado só pode ser explicado pelo cenário de planetas massivos recém formados que limpam o gás à medida que viajam nas suas órbitas, mas que capturam as partículas de poeira mais longe.

Observações anteriores apontavam já para a presença de gás no interior dos espaços vazios de poeira,” explica Nienke van der Marel. “Mas como o ALMA consegue obter imagens do material no disco inteiro com muito mais detalhe do que outras infraestruturas de observação, pudemos excluir o outro cenário alternativo. Os espaços vazios apontam claramente para a presença de planetas com várias vezes a massa de Júpiter, que criam esta espécie de “cavernas” à medida que varrem o disco.

Surpreendentemente, estas observações foram feitas usando apenas um décimo do atual poder de resolução do ALMA, já que foram executadas quando metade da rede se encontrava ainda em construção no Planalto do Chajnantor, no norte do Chile. Estudos adicionais são agora necessários para determinar se os discos mais tradicionais também apontam para este cenário de planetas que limpam o disco, embora outras observações já obtidas com o ALMA tenham também entretanto dado aos astrônomos novas pistas sobre o complexo processo de formação planetária.

Todos os discos transitórios estudados até agora que apresentam estas enormes cavidades na poeira, possuem também cavidades no gás. Por isso, com o ALMA podemos agora descobrir onde e quando é que planetas gigantes estão se formando nestes discos e comparar estes resultados com os modelos de formação planetária,” diz Ewine van Dishoeck, também da Universidade de Leiden e do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Garching
.Detecções planetárias diretas estão já ao alcance dos atuais instrumentos e a próxima geração de telescópios que se encontra atualmente em construção, tal como o European Extremely Large Telescope, poderá ir muito mais além. O ALMA está a nos dizer para onde é que estes telescópios devem apontar.”
Fonte: ESO



Caçada XXL de Aglomerados de Galáxias

Observações obtidas com os telescópios do ESO fornecem terceira dimensão crucial para sondar o lado escuro do Universo
Os telescópios do ESO forneceram a uma equipe internacional de astrônomos a terceira dimensão na maior caçada até hoje das maiores estruturas gravitacionalmente ligadas do Universo — os aglomerados de galáxias. Observações obtidas pelo VLT e pelo NTT complementam as capturadas por outros observatórios em todo o mundo e no espaço, no âmbito do rastreio XXL — uma das maiores buscas destes aglomerados. Os aglomerados de galáxias são conjuntos massivos de galáxias que abrigam enormes reservatórios de gás quente — as temperaturas são tão elevadas que se produzem raios X. Estas estruturas são úteis para os astrônomos porque se pensa que a sua construção é influenciada pelas componentes mais estranhas do Universo — a matéria escura e a energia escura.

Por isso, ao estudar as suas propriedades em diferentes fases da história do Universo, os aglomerados de galáxias podem ajudar-nos a compreender melhor o lado escuro do Universo. A equipe, composta por mais de 100 astrônomos de todo o mundo, começou uma busca destes monstros cósmicos em 2011. Apesar da radiação de raios X de alta energia que revela a sua localização ser absorvida pela atmosfera terrestre, podemos detectá-la com a ajuda de observatórios de raios X colocados no espaço. Assim, combinou-se um rastreio realizado pelo XMM-Newton da ESA — executado com a  maior quantidade de tempo de observação já concedido neste telescópio — com observações do ESO e doutros observatórios.

O resultado é uma enorme e crescente coleção de dados que cobre todo o espectro eletromagnético,  coletivamente chamada rastreio XXL. O objetivo principal do rastreio XXL é fornecer uma amostra bem definida de cerca de 500 aglomerados de galáxias até uma distância correspondente a uma idade do Universo de cerca de metade da sua idade atual,” explica a pesquisadora principal do XXL, Marguerite Pierre do CEA, Saclay, França.

O telescópio XMM-Newton fez imagens de duas regiões do céu — cada uma com cem vezes a área da Lua Cheia — numa tentativa de descobrir um grande número de aglomerados de galáxias previamente desconhecidos. A equipe do rastreio XXL divulgou agora os seus resultados numa série de artigos científicos sobre os 100 aglomerados mais brilhantes descobertos. Observações obtidas com o instrumento
EFOSC2 instalado no New Technology Telescope (NTT), juntamente com observações do instrumento FORS montado no Very Large Telescope do ESO (VLT), foram também utilizadas para analisar de modo cuidado a radiação emitida pelas galáxias destes aglomerados. 

Estas observações permitiram aos astrônomos medir as distâncias precisas aos aglomerados de galáxias, dando-nos assim uma vista tridimensional do cosmos, absolutamente necessária para fazer medições da matéria escura e da energia escura. Espera-se que o rastreio XXL produza muitos resultados excitantes e inesperados, mas apenas com um quinto dos dados que se esperam obter no final, obtiveram-se já alguns resultados importantes e surpreendentes. Um dos artigos científicos relata a descoberta de cinco novos superaglomerados — aglomerados de aglomerados de galáxias — que se juntam àqueles já conhecidos, tais como o nosso próprio superaglomerado, o Superaglomerado Laniakea.

Outro artigo trata de observações de seguimento obtidas para um aglomerado de galáxias em particular (conhecido pelo nome informal de XLSSC-116), situado a cerca de seis bilhões de anos-luz de distância.  Com o instrumento
MUSE do VLT observou-se neste aglomerado uma fonte de luz difusa estranhamente brilhante. Esta é a primeira vez que conseguimos estudar com detalhe a radiação difusa de um aglomerado de galáxias distante, pondo assim em evidência o poder do MUSE neste tipo de estudos, explicou o co-autor Christoph Adami do Laboratoire d´Astrophysique, Marseille, França.

A equipe utilizou também os dados para confirmar a ideia de que no passado os aglomerados de galáxias são muito menores que os que observamos atualmente — uma descoberta importante para a compreensão teórica da evolução dos aglomerados ao longo da vida do Universo. O simples ato de contar os aglomerados de galáxias nos dados XXL confirmou também um resultado anterior algo estranho — existem menos aglomerados distantes do que o esperado com base nas predições dos parâmetros cosmológicos medidos pelo telescópio
Planck da ESA. A razão desta discrepância não é conhecida, no entanto a equipe espera resolver esta curiosidade cosmológica quando tiver acesso à amostra total de aglomerados em 2017. Estes quatro resultados importantes são apenas o preâmbulo do que ainda está para vir deste enorme rastreio de alguns dos mais massivos objetos do Universo.
Fonte: ESO

Mistério da água em falta resolvido em estudo compreensivo de exoplanetas

Esta imagem mostra uma impressão de artista de dez Júpiteres quentes estudados pelo astrónomos David Sing e colegas com os telescópios Hubble e Spitzer. A partir do topo, à esquerda, os planetas são WASP-12b, WASP-6b, WASP-31b, WASP-39b, HD 189733b, HAT-P-12b, WASP-17b, WASP-19b, HAT-P-1b e HD 209458b. Crédito: NASA, ESA e D. Sing (Universidade de Exeter)


Um estudo de 10 "Júpiteres quentes", feito com o Hubble e o Spitzer, levou a que uma equipa científica resolvesse um mistério de longa data - a razão porque alguns destes mundos parecem ter menos água do que o esperado. Os resultados fornecem novos dados sobre a ampla gama de atmosferas planetárias na nossa Galáxia e sobre a formação de planetas. Dos quase 2000 planetas confirmados em órbita de outras estrelas, um subconjunto são planetas gasosos com características semelhantes às de Júpiter, mas que orbitam muito perto das suas estrelas, tornando-os muito quentes.

A sua proximidade à estrela torna difícil a observação devido ao brilho estelar. Por causa deste obstáculo, o Hubble só explorou apenas uma mão cheia de Júpiteres quentes no passado. Estes estudos iniciais descobriram vários planetas com menos água do que o previsto pelos modelos atmosféricos. A equipa internacional de astrónomos enfrentou o problema fazendo o maior catálogo espectroscópico de atmosferas exoplanetárias. Todos os planetas no catálogo seguem órbitas orientadas de modo a que o planeta passa em frente da sua estrela progenitora, a partir da perspetiva da Terra. Durante este evento a que chamamos trânsito, alguma da luz estelar viaja através da atmosfera exterior do planeta.

"A atmosfera deixa a sua impressão digital única na luz estelar, que podemos estudar quando chega até nós," explica a coautora Hannah Wakeford, agora no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, EUA. Ao combinar dados dos telescópios espaciais Hubble e Spitzer da NASA, a equipa foi capaz de obter um espectro amplo que cobre comprimentos de onda desde o ótico até ao infravermelho. A diferença no raio planetário, conforme medido entre os comprimentos de onda visíveis e infravermelhos, foi usada para indicar o tipo de atmosfera planetária observada para cada planeta na amostra, se era muito nublado ou limpo.

Um planeta nublado aparece maior no visível do que no infravermelho, que pode penetrar mais profundamente na atmosfera. Foi esta comparação que permitiu com que a equipa encontrasse uma correlação entre as atmosferas nubladas e a ténue deteção de água. "Estou muito animado por finalmente ver os dados deste vasto grupo de planetas, pois é a primeira vez que temos cobertura suficiente para comparar várias características entre um planeta e outro," afirma David Sing da Universidade de Exeter, no Reino Unido, autor principal do artigo científico. "Descobrimos que as atmosferas planetárias são muito mais diversificadas do que esperávamos."

"Os nossos resultados sugerem que são simplesmente as nuvens que escondem a água de 'olhos curiosos' e, portanto, excluem a hipótese de Júpiteres quentes e secos," explica o coautor Jonathan Fortney da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz. "A teoria alternativa é que os planetas se formam num ambiente privado de água, mas isto exigiria repensar completamente as nossas teorias atuais sobre a formação de planetas."

Os resultados foram publicados ontem na edição de 14 de dezembro da revista Nature. O estudo das atmosferas exoplanetárias está atualmente na sua infância. O sucessor do Hubble, o JWST (James Webb Space Telescope), abrirá uma nova janela infravermelha no estudo dos exoplanetas e suas atmosferas.
Fonte: Astronomia Online


14 de dez de 2015

Curiosity chega nas dunas de areia do Monte Sharp de Marte



PIA20168_hires

O rover Curiosity da NASA começou a investigar em detalhe as dunas de areia escura com a altura de um prédio de dois andares. As dunas estão na trajetória do rover na parte inferior das camadas do Monte Sharp no interior da cratera Gale.
PIA20169_hires
As dunas localizadas perto da posição atual do Curiosity fazem parte das chamadas Dunas Bagnold, uma faixa ao longo do flanco noroeste do Monte Sharp. Observações feitas dessas dunas da órbita, mostram que bordas de dunas individuais se movem a cerca de 1 metro a cada ano terrestre. Entre as investigações planejadas para serem feitas pelo rover Curiosity incluem o recolhimento de uma amostra do material da duna para ser analisado com os instrumentos de laboratório dentro do Curiosity.
PIA20170_hires

O Curiosity está trabalhando em Marte desde Agosto de 2012. Ele alcançou a base do Monte sharp em 2014 depois de investigar com sucesso afloramentos mais perto do local de pouso e então partiu rumo a montanha. O principal objetivo da missão agora é examinar as sucessivas camadas superiores do Monte Sharp.

Será que descobriram o “Planeta X” nos confins do sistema solar?


Você deve saber que, antes de a Ciência — tirar de Plutão o título de planeta e — estabelecer que o nosso sistema solar é formado por oito integrantes, vários astros hipotéticos foram considerados possíveis responsáveis por anomalias e discrepâncias orbitais, e até hoje os astrônomos procuram possíveis mundos desconhecidos  nos confins da nossa “vizinhança. Na verdade, até faz sentido que os cientistas busquem por candidatos mesmo! Afinal, foi graças ao propósito de encontrar o suposto Planeta X que Netuno foi descoberto além de Urano em 1846 — e Plutão foi encontrado além de Netuno na década de 30. Aliás, foi por conta do desejo de encontrar outros mundos além de Plutão que os astrônomos localizaram inúmeros corpos de grande tamanho, alguns tão grandes como o planeta anão — e o coitado do Plutão acabou “caindo” de categoria e perdendo a designação de planeta.

CANDIDATO A PLANETA X

De acordo com Brian Koberlein, do portal Forbes, um grupo de astrônomos parece ter descoberto uma possível superterra a partir de dados coletados pelo Atacama Large Millimiter Array (ALMA), um importante radiotelescópio localizado no Chile. Segundo Brian, o astro foi observado duas vezes na direção de Alpha Centauri — que é o sistema estelar mais próximo que existe do sistema solar —, situado a apenas 4 anos-luz da Terra, e as observações feitas até agora são suficientes para confirmar que existe “algo” rondando os limites do nosso sistema solar. Por outro lado, a novidade é tão recente que os astrônomos ainda não tiveram oportunidade de descobrir muita coisa sobre o astro.

De momento, os cientistas acreditam que a órbita do candidato a “Planeta X” se encontra a 300 AU (ou unidades astronômicas) de distância, o que permitiu que eles estimassem o tamanho do astro como sendo equivalente a 1,5 vez maior do que a Terra. Caso os cálculos estejam corretos — e a descoberta dos astrônomos seja confirmada —, isso significa que se trata da primeira superterra encontrada no nosso sistema solar. Além disso, o objeto se tornaria o planeta mais distante do Sol, situado muito, muito além de Plutão, que se encontra a apenas 40 AU de distância.

SERÁ ?

A notícia a respeito da possível descoberta de um novo planeta no sistema solar é pra lá de excitante, mas, de acordo com Lee Billings, do portal Scientific American, ela também foi recebida com muito ceticismo. Isso porque ainda existem mais perguntas que respostas sobre o possível mundo. Embora os astrônomos tenham calculado a distância e o tamanho do possível Planeta X, os resultados não passam de estimativas, e sua órbita ainda não foi estabelecida. Na verdade, para que o astro possa existir na distância proposta, ele teria que apresentar uma órbita extremamente inclinada — o que, embora não seja impossível, é muito incomum para uma superterra.

TEORIAS

Uma das teorias é que, em vez de uma superterra, os astrônomos podem ter localizado uma anã marrom que estaria a 20 mil AU de distância. No entanto, vale lembrar que esse tipo de astro normalmente é visível no espectro do infravermelho, e levantamentos anteriores não detectaram a estrela. Sem falar que sua proximidade à Alpha Centauri a tornaria relativamente fácil de encontrar.

Outra proposta é que o objeto seja um simples astro rochoso localizado a 100 AU de distância. Se esse for o caso, ele passaria a ser o objeto mais distante do Sistema Solar, mas, ainda assim, por conta da distância na qual ele se encontra, ele seria menor do que Plutão — ou seja, o candidato a “Planeta X” ficaria longe de se qualificar como planeta. Curiosamente, não faz muito tempo que cientistas apresentaram estudos sobre a possível existência de planetas além de Plutão — você pode ler a matéria que postamos no Mega Curioso através deste link.

Observações feitas por cientistas espanhóis sugeriram a presença de um ou dois astros com dimensões que os classificariam como superterras e, se for confirmado que o objeto identificado agora é um planeta, a descoberta confirmaria as teorias propostas por eles.  Para definir o que, afinal, os astrônomos descobriram, será necessário fazer muitas observações e estudos. No entanto, independente do que realmente é aquilo que os cientistas viram, não restam dúvidas de que existe algo nos confins do nosso sistema solar — mesmo que esse “algo” não seja o lendário Planeta X.
Fonte: Mega Curioso


11 de dez de 2015

Brasileiros estudam ejeção de matéria pelo Sol

Brasileiros estudam ejeção de matéria pelo Sol

Um melhor entendimento do funcionamento do Sol está permitindo prever tempestades solares com 24 horas de antecedência.[Imagem: N. P. Savani et al. (2015)]


Matéria solar
Embora o conhecimento do Sol tenha avançado muito com o lançamento de sondas espaciais dedicadas ao seu estudo, ainda há muito a se esclarecer quando à estrutura e à complexa dinâmica da atmosfera do Sol. Um desses aspectos ainda pouco compreendidos é a ejeção de matéria solar para o espaço interplanetário. Trata-se de um fenômeno que interessa diretamente à humanidade, pois parte da matéria ejetada pode chegar à Terra e interferir nos processos terrestres, sobretudo nas telecomunicações. Um estudo, conduzido por pesquisadores da Universidade do Vale do Paraíba (Univap), investigou a relação entre a ejeção de massa coronal (coronal mass ejection, CME), isto é, a expulsão de matéria da coroa do Sol, com a consequente produção de ondas de choque, que se propagam através da atmosfera solar.


Ejeção de massa coronal
A ejeção de massa coronal produz a onda de choque, que se propaga pela atmosfera solar com velocidades de 200 a 2.000 quilômetros por segundo. E a perturbação desencadeada na atmosfera pela propagação da onda gera emissões eletromagnéticas em várias faixas de frequência. Tais emissões são, por assim dizer, as assinaturas da onda. Nossa pesquisa procurou correlacionar duas emissões eletromagnéticas diferentes: em rádio e em ultravioleta extremo", disse o professor Francisco Carlos Rocha Fernandes. Tentamos determinar em que altura da atmosfera solar são produzidas as ondas de choque e como elas se propagam.

A densidade da atmosfera solar diminui com a altura. E a frequência da emissão depende da densidade do plasma local. Então, medindo a frequência, é possível calcular a densidade, e, por extensão, a altura," acrescentou seu colega Caius Lucius Selhorst. A ejeção de massa coronal (CME) libera para o espaço interplanetário grande quantidade de matéria aquecida, constituída principalmente de elétrons e prótons e, em pequena porcentagem, também de íons de elementos mais pesados, como hélio, oxigênio e até ferro. Esse material, juntamente com o chamado "vento solar", se propaga até os confins da heliosfera, muito além da órbita de Plutão, a cerca de 100 vezes a distância entre a Terra e o Sol.

Rearranjo do campo magnético
As CMEs parecem estar associadas a liberações súbitas de energia decorrentes do rearranjo do campo magnético na atmosfera solar. "São fenômenos recorrentes, que, em períodos de máxima atividade, ocorrem, na média, de duas a três vezes por dia. E, em períodos de baixa atividade, uma vez por semana," informou Selhorst. A emissão eletromagnética observada na frequência de rádio não está associada à CME em si, mas à onda de choque que ela provoca ao se propagar pela atmosfera do Sol. "Essa onda de choque pode ser detectada por satélites na faixa do ultravioleta. O que obtivemos no trabalho foi uma boa associação temporal entre a expansão da onda de choque, detectada no ultravioleta extremo e o evento em rádio", detalhou Rafael Douglas Cunha da Silva, primeiro autor do trabalho. Essa associação é importante porque apenas no ultravioleta não é possível observar a produção e a propagação da onda de choque de maneira precisa, uma vez que os equipamentos utilizados, como os satélites gêmeos Stereo, têm resolução temporal da ordem de cinco minutos. Já os dados em rádio têm resolução temporal da ordem de milissegundos.


A nova geração de instrumentos a bordo de satélites melhorou muitíssimo a resolução temporal de detecção em ultravioleta extremo. O detector AIA, a bordo do satélite SDO, lançado em 2010, obtém imagens do Sol inteiro a cada 12 segundos. Isso torna bem fácil a identificação dos eventos. Porém, ainda resta o problema de a imagem obtida ser uma projeção bidimensional de um evento tridimensional", ponderou Selhorst. Por isso, a utilização de espectros em rádio ainda é um dos principais métodos de observação indireta da formação de ondas de choque coronais, em especial daquelas produzidas por expansão inicial de CMEs. A análise desses espectros permite estimar a altura da atmosfera solar onde ocorre a radioemissão. E também a direção, radial ou oblíqua, da fonte emissora", prosseguiu o pesquisador.


Superfície do Sol
A maior parte das ejeções origina-se relativamente perto da "superfície" do Sol. "Superfície" é, obviamente, um modo de dizer. O que chamamos de "superfície" é, de fato, a região na qual a emissão na luz visível se torna opaca, impedindo a observação da estrutura interna do Sol. Acima dessa superfície opaca, inicia-se a atmosfera solar propriamente dita, constituída por três camadas distintas: a fotosfera, a cromosfera e a coroa. Entre a cromosfera e a coroa solar, existe uma estreita "região de transição", onde a temperatura e a densidade do plasma mudam drasticamente. A coroa solar é tão rarefeita que só pode ser observada durante os eclipses totais do Sol.

Para melhor estudar os fenômenos que nela ocorrem, simula-se um eclipse, colocando-se um anteparo (coronógrafo) para bloquear a emissão das camadas mais baixas da atmosfera solar. "Quando estudamos o Sol por meio de um instrumento mais convencional, como o coronógrafo, não conseguimos detectar o ponto em que as ondas de choque são geradas, porque o anteparo do coronógrafo esconde não apenas o disco solar, mas também parte de sua atmosfera. Já no estudo em ultravioleta extremo e em rádio, essa obstrução não ocorre. E se torna possível observar o início da propagação da onda de choque em regiões bem próximas da superfície", concluiu Selhorst.
Fonte: Inovação Tecnológica

Pontos brilhantes de Ceres podem ser sais

Pontos brilhantes de Ceres podem ser sair sais

Os pontos brilhantes refletem até 60% da luz solar, enquanto o restante de Ceres reflete apenas 9%. [Imagem: NASA/JPL- caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA]

POSSIVELMENTE SAIS

A equipe da missão Dawn, da NASA, apresentou a primeira teoria para tentar explicar os até agora inexplicáveis pontos brilhantes no planeta anão Ceres. Nos primeiros dois artigos científicos relatando os resultados coletados pela sonda, publicados pela revista Nature, a equipe afirma que "os pontos brilhantes de Ceres são provavelmente sal". Misturado com esse sal devem haver pedaços de rocha e água congelada. Quando a luz solar atinge a mistura, o gelo sublima-se e sobe na forma de uma neblina. Essa hipótese é baseada no estudo de duas crateras de Ceres onde aparecem os pontos mais brilhantes. Mas os cientistas destacam que ainda não têm uma hipótese para a interligação entre sal, gelo e névoa. "Nós ainda não temos o quadro completo," reconheceu Andreas Nathues, do Instituto Max Planck, na Alemanha, e primeiro autor de um dos artigos.

PONTOS BRILHANTES

A ideia é que Ceres deve ter uma estrutura em camadas, com um interior rico em sal e gelo, que emergem por algum processo criovulcânico ou similar - há indícios de vulcões de gelo em Plutão e em uma das luas de Saturno, Titã. A sonda Dawn já mapeou pelo menos 130 pontos brilhantes, a maioria deles - mas não todos - dentro de crateras. Os dois mais brilhantes estão na cratera de Occator, com 90,5 km de diâmetro, e de Oxo, com 10 km de diâmetro. Enquanto a reflexividade da superfície de Ceres fica por volta de 9%, o centro desses pontos brilhante chega a refletir 60% da luz que incide sobre eles. O que dificulta o trabalho da equipe é que a sonda Dawn só visualizou a névoa acima das crateras uma vez, e não conseguirá repetir a observação porque ela dependia de uma inclinação em relação à superfície do planeta anão que só foi possível quando a sonda se aproximava para entrar em órbita. A hipótese é que a névoa se forma provavelmente quando a luz solar aquece a superfície, fazendo o gelo sublimar e carregando partículas de gelo e poeira para cima. Quando a superfície esfria, a sublimação cessa e a neblina desaparece.

MIGRAÇÃO PLANETÁRIA

A sonda Dawn identificou também argilas (filossilicatos) ricas em amônia, o que foi descrito em um segundo artigo. A amônia é mais comum nas bordas externas e extremamente frias do Sistema Solar do que no cinturão de asteroides, onde está Ceres. Por causa disso, a equipe levantou a hipótese de que Ceres pode ter-se formado lá pelas cercanias de Netuno e depois migrado para a zona mais interna do Sistema Solar onde se encontra agora. Antes de chegar a Ceres, a sonda Dawn passou pelo asteroide Vesta, onde ficou entre 2011 e 2012.
Fonte: Inovação Tecnológica

10 de dez de 2015

Sonda espacial parte em busca das ondas gravitacionais

Sonda espacial parte em busca das ondas gravitacionais

A sonda LISA Pathfinder irá testar a tecnologia mais precisa já construída na tentativa de observar as ondas gravitacionais a partir do espaço. [Imagem: ESA/ATG Medialab]


Ondas gravitacionais

A longamente esperada sonda espacial LISA Pathfinder, da Agência Espacial Europeia (ESA), finalmente foi lançada ao espaço, a bordo de um foguete Vega, que partiu do Porto Espacial Europeu em Kourou, na Guiana Francesa. O grande objetivo da missão é fazer a melhor tentativa já realizada de detecção das ondas gravitacionais. As ondas gravitacionais seriam ondulações no tecido do espaço-tempo, previstas há exatamente um século, por Albert Einstein, na sua Teoria Geral da Relatividade, publicada em 2 de dezembro de 1915. De acordo com a teoria de Einstein, estas flutuações seriam universais, geradas por objetos de grande massa e alta velocidade. No entanto, e apesar de inúmeros esforços experimentais, essas ondas gravitacionais ainda não foram detectadas. Um dos problemas é que são ondas pequenas demais. Para se ter ideia, as ondas gravitacionais geradas por um par de buracos negros esticaria uma régua de um milhão de quilômetros em menos do que o tamanho de um átomo.


Observatório LISA

A sonda LISA Pathfinder irá testar a tecnologia mais precisa já construída na tentativa de observar as ondas gravitacionais a partir do espaço. No centro do experimento está um par de cubos de platina e ouro, idênticos, medindo 46 milímetros e separados um do outro por 38 centímetros. Dentro da sonda eles estão isolados de todas as forças, externas e internas, que poderiam atuar sobre eles, exceto uma: a gravidade. Durante a missão, estes dois cubos irão sofrer a queda livre mais pura já produzida no espaço, enquanto suas posições relativas serão monitoradas com uma precisão inédita, estabelecendo as bases para a observação das ondas gravitacionais. Estas medições serão complementares às realizadas por diversos observatórios em terra, uma vez que as experiências no espaço e em terra são sensíveis a diferentes fontes de ondas gravitacionais.

Experimento para detectar ondas gravitacionais

Quando a sonda chegar à sua órbita final, os dois cubos serão liberados do mecanismo que os prendeu durante o lançamento e a viagem. Uma vez lá, o mecanismo final será destravado e os cubos deixarão de estar em contato mecânico com a nave. Um complexo sistema de lasers entre os dois cubos começará então a avaliar o quão perto eles estão da verdadeira queda livre, com precisão de bilionésimos de milímetro - calcula-se que as ondas gravitacionais tenham dimensões da ordem de alguns milionésimos de milímetro para distâncias de milhões de quilômetros. A própria nave será uma parte ativa do experimento, disparando minúsculos motores cerca de 10 vezes por segundo para ajustar sua posição e evitar entrar em contato com os cubos, protegendo-os assim de qualquer força que pudesse evitar que eles se movam sob exclusiva ação da gravidade. Depois de muitos anos de desenvolvimento e teste em terra, estamos ansiosos pelo teste derradeiro, que só pode ser feito no espaço," diz Paul McNamara, gerente do projeto. "Em apenas algumas semanas, estaremos explorando a própria natureza da gravidade no espaço, o que nos permitirá ganhar confiança para construir um observatório espacial de grande escala para estudar o Universo gravitacional no futuro."

Ponto de Lagrange

Ao longo das próximas duas semanas, a nave irá elevar-se através de seis queimas de seus motores, para finalmente atingir sua posição operacional, em órbita de um ponto virtual estável no espaço chamado L1 - Ponto de Lagrange 1 -, a cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra, em direção ao Sol. A expectativa é que a LISA Pathfinder atinja sua órbita operacional cerca de 10 semanas após o lançamento, em meados de fevereiro. Depois das verificações finais, começará sua missão científica com a duração de seis meses, em 1 de março.
Fonte: Inovação Tecnológica

VLT revisita uma interessante colisão cósmica


Região em torno da galáxia em interação NGC 5291Crédito:ESO

O Very Large Telescope do ESO, instalado no Observatório do Paranal, obteve novas imagens que revelam a espetacular consequência de uma colisão cósmica com 360 milhões de anos. Entre os restos da colisão encontra-se uma jovem galáxia anã rara e misteriosa. Esta galáxia dá aos astrônomos uma excelente oportunidade de aprender mais sobre galáxias semelhantes que se pensa serem comuns no Universo primordial, mas que são normalmente muito tênues e se encontram muito distantes para poderem ser observadas com os telescópios atuais. A galáxia NGC 5291, a oval difusa e dourada que domina o centro desta imagem, é uma galáxia elíptica situada a quase 200 milhões de anos-luz de distância na constelação do Centauro.

Há cerca de 360 milhões de anos atrás, NGC 5291 esteve envolvida numa colisão dramática e violenta quando outra galáxia que viajava a altas velocidades chocou contra o seu núcleo. O choque cósmico originou a ejeção de enormes quantidades de gás para o espaço próximo que, mais tarde, deram origem à formação de um anel em torno de NGC 5291. Com o tempo, o material deste anel juntou-se e colapsou para formar muitas regiões de formação estelar e várias galáxias anãs, que aparecem como regiões brancas e azuis pálidas espalhadas em torno de NGC 5291 nesta nova imagem obtida pelo instrumento FORS, montado no VLT. A aglomeração de matéria mais massiva e luminosa, à direita de NGC 5291, é uma destas galáxias anãs, conhecida por NGC 5291N.

Pensa-se que a Via Láctea, como todas as galáxias grandes, se formou nos primórdios do Universo a partir da fusão de várias galáxias anãs menores. Estas galáxias pequenas, se sobrevivem por si próprias até aos nossos dias, contêm normalmente muitas estrelas extremamente velhas. No entanto, NGC 5291N parece não conter nenhuma estrela velha. Observações detalhadas obtidas com o espectrógrafo MUSE mostraram também que as regiões mais exteriores da galáxia possuem propriedades tipicamente associadas com a formação de novas estrelas, mas o que é observado não é previsto pelos atuais modelos teóricos. Os astrônomos suspeitam que estes aspectos invulgares possam ser o resultado de colisões massivas de gás na região.

NGC 5291N não se parece com uma galáxia anã típica, antes pelo contrário, partilha um número impressionante de semelhanças com as estruturas que aparecem em muitas galáxias com formação estelar ativa no Universo distante, o que a torna um sistema único no nosso Universo local e um importante laboratório para o estudo de galáxias primordiais ricas em gás, as quais estão normalmente demasiado distantes para se poderem observar de forma detalhada com os telescópios atuais.

Este sistema incomum foi já observado anteriormente por uma grande quantidade de observatórios colocados em solo, incluindo o telescópio de 3,6 metros do ESO, instalado no Observatório de La Silla. No entanto, as capacidades do MUSE, do FORS e do Very Large Telescope só agora nos permitiram determinar algumas das propriedades e história da NGC 5291N. Observações futuras, incluindo as que serão obtidas com o European Extremely Large Telescope (E-ELT), permitirão aos astrônomos desvendar ainda melhor os restantes mistérios desta galáxia anã.
Fonte: ESO

7 de dez de 2015

Metade dos candidatos a exoplanetas gigantes do KEPLER são falsos positivos

Esta impressão artística mostra o exoplaneta do tipo Júpiter quente 51 Pegasi b, que orbita uma estrela a cerca de 50 anos-luz de distância, na constelação de Pégaso. Este objeto foi o primeiro exoplaneta a ser descoberto em torno de uma estrela normal em 1995. Vinte anos mais tarde é também o primeiro exoplaneta a ser detetado diretamente no visível. Crédito: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger (skysurvey.org)


Uma equipe internacional, liderada por Alexandre Santerne do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), levou a cabo uma campanha de 5 anos para medir velocidades radiais, com o espectrógrafo SOPHIE (Observatory of Haute-Provence, França), e descobriram que 52,3% dos candidatos a exoplanetas gigantes detetados pelo telescópio espacial Kepler (NASA) são na realidade binários de eclipse, enquanto 2,3% são anãs castanhas. Santerne (IA e Universidade do Porto), o primeiro autor deste artigo comentou: "Pensava-se que a fiabilidade das deteções de exoplanetas do Kepler era muito boa – entre 10% e 20% não seriam planetas.

A nossa extensa pesquisa espectroscópica dos exoplanetas gigantes descobertos pelo Kepler mostra que esta percentagem é muito mais alta, até acima dos 50%. Isto tem implicações significativas na nossa compreensão da população de exoplanetas no campo do Kepler. Um dos membros da equipa, Vardan Adibekyan (IA e Universidade do Porto) acrescentou: "Normalmente, detetar e caracterizar planetas é uma tarefa difícil, com diversas subtilezas. Com este trabalho, mostrámos que mesmo planetas grandes e fáceis de detetar, também não são fáceis. Em particular, mostrámos que menos de metade dos planetas gigantes detetados pelo Kepler estão de facto lá. O resto são falsos positivos, que resultam de variadas causas astrofísicas".

Os trânsitos de exoplanetas gigantes podem ser facilmente imitados por falsos positivos, o que torna essencial uma segunda análise espectroscópica, de modo a confirmar a natureza planetária desses trânsitos, e desta forma revelar, por exemplo, sistemas múltiplos. Susana Barros (IA e Universidade do Porto), outro membro da equipa EXOEarths, comentou: "O Kepler encontrou um grande número de planetas que transitam, até ao tamanho da Terra. Contudo, observações adicionais das velocidades radiais dos candidatos, uma das áreas de especialização do grupo Origem e Evolução de Estrelas e Planetas do IA, é crucial para perceber esses sistemas planetários".

A investigação, que decorreu entre julho de 2010 e julho de 2015, começou com todos os 8826 objetos de interesse do Kepler (Kepler Objects of Interest, ou KOI). A amostra foi progressivamente reduzida para 129 KOI’s, em torno de 125 estrelas, ao remover falsos positivos identificados previamente, estrelas demasiado ténues para serem observadas pelo SOPHIE e candidatos com períodos orbitais de mais de 400 dias, para garantir que se conseguiam observar no mínimo 3 trânsitos.

Santerne também pensa que: "Depois de 20 anos a explorar planetas do tamanho de Júpiter, à volta de outros sóis, ainda temos imensas questões em aberto. Por exemplo, ainda não sabemos quais são os mecanismos físicos que levam à formação de gigantes com períodos orbitais de apenas alguns dias – imaginem a vossa idade! Também não percebemos como é que alguns desses planetas estão inchados. O diâmetro dos planetas gigantes depende da sua atmosfera e do seu interior, com a irradiação da sua estrela a aquecer a atmosfera, expandindo-a como um balão de ar quente. Mas a expansão de alguns destes planetas altamente irradiados não consegue ser modelada com processos físicos razoáveis.

Esta pesquisa espectroscópica estabeleceu limites para as massas, que combinadas com os diâmetros determinados graças aos trânsitos do Kepler, permitiram o cálculo da densidade destes exoplanetas gigantes. A equipa também descobriu um indício de uma relação entre a densidade destes planetas e a metalicidade das estrelas-mãe, mas este resultado precisa ainda de mais confirmação. Esta investigação também revelou que os planetas com irradiação moderada não se expandem. Uma caracterização detalhada da estrutura interna destes planetas deve trazer mudanças às teorias de formação e evolução.

Estes resultados foram anunciados anteontem na conferência Extreme Solar Systems III, no Hawaii, que celebra 20 anos da descoberta do primeiro exoplaneta à volta de uma estrela do tipo solar.
Fonte: Astronomia Online
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...