19 de mar de 2015

Nuvem de poeira e aurora são detectadas em Marte

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Uma aeronave da Nasa que circula por Marte detectou uma poeira misteriosa e uma aurora vibrante, ambos fenômenos inesperados no planeta vizinho à Terra - disseram pesquisadores nesta quarta-feira. A sonda da Nasa MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution, em inglês) detectou a presença de uma aurora - conhecida na Terra como aurora boreal - em dezembro, e ganharam o apelido de "luzes de Natal", segundo comunicado divulgado pela agência espacial, que apresentou as descobertas numa conferência de astronomia no Texas. "Durante cinco dias, pouco antes de 25 de dezembro, a MAVEN viu um brilho de aurora ultravioleta abrangendo o hemisfério norte", disse o comunicado.

O fenômeno da aurora ocorre quando tempestades geomagnéticas desencadeadas por erupções no Sol provocam choques entre partículas energéticas - como os elétrons - com a atmosfera, fazendo com que o gás brilhe. "O que é especialmente surpreendente sobre a aurora observada é como ela ocorre numa área profunda da atmosfera - muito mais profunda do que na Terra ou em outros lugares de Marte", disse Arnaud Stiepen, membro da equipe de Espectrografia e Imagem Ultravioleta da Universidade do Colorado. "Os elétrons que produzem esta aurora devem ser muito energéticos".

Especialistas acreditam que a fonte das partículas energéticas da aurora de Marte é o Sol, porque o instrumento utilizado pela sonda MAVEN "detectou um grande aumento de elétrons energéticos no início da aurora", afirmou a Nasa.  Como Marte perdeu o campo magnético protetor há bilhões de anos atrás, as partículas solares podem atingir diretamente a atmosfera e penetrar profundamente. Com a ajuda da sonda MAVEN, os cientistas também observaram uma nuvem de poeira incomum cerca de 150 quilômetros acima da superfície do planeta vermelho. A origem da poeira é desconhecida, assim como seu conteúdo e permanência.

"Possíveis fontes para a poeira observada incluem poeira que subiu da atmosfera; poeira proveniente de Phobos e Deimos, as duas luas de Marte; pó se movendo no vento solar para longe do Sol; ou detritos de cometas que orbitam o Sol", afirmou a Nasa. Nenhum processo conhecido em Marte pode explicar o aparecimento de poeira nos locais observados a partir de qualquer uma destas fontes".  As descobertas foram apresentadas na 46ª Conferencia de Ciência Lunar e Planetária em Woodlands, no estado norte-americano do Texas. A sonda MAVEN foi lançada em direção a Marte em novembro de 2013, em missão para estudar como o planeta perdeu a maior parte de sua água e atmosfera. A sonda não tripulada está no quarto mês de sua missão de um ano.
Fonte: TERRA

Explosão de "MINI-SUPERNOVA" Pode ter grande impacto

GK Persei em raios-X, rádio e no visível. Crédito: NASA/CXC/RIKEN/D. Takei et al.

Nos "blockbusters" de Hollywood, as explosões são muitas vezes as estrelas do espetáculo. No espaço, as explosões das estrelas verdadeiras são um foco para os cientistas que esperam entender melhor os seus nascimentos, vidas e mortes e o modo como interagem com os seus arredores. Usando o Observatório de Raios-X Chandra da NASA, astrónomos estudaram uma explosão em particular que pode fornecer pistas para a dinâmica de outras erupções estelares muito maiores. Uma equipe de investigadores apontou o telescópio para GK Persei, um objeto que causou sensação no mundo da astronomia em 1901 quando, de repente, apareceu como uma das estrelas mais brilhantes no céu por alguns dias, antes de gradualmente diminuir de brilho.

Hoje, os astrónomos citam GK Persei como um exemplo de uma "nova clássica", um surto de luz produzida por uma explosão termonuclear à superfície de uma anã branca, o remanescente denso de uma estrela semelhante ao Sol. Uma nova pode ocorrer se a forte gravidade de uma anã branca puxa material de uma estrela companheira em órbita. Se material suficiente, principalmente na forma de hidrogénio gasoso, se acumular à superfície da anã branca, pode ocorrer fusão nuclear e caso esta se intensifique, culmina na explosão de uma bomba cósmica de hidrogénio. As camadas exteriores da anã branca são expelidas, produzindo uma nova que pode ser observada durante um período de meses a anos, à medida que o material se expande para o espaço.

As novas clássicas podem ser consideradas versões "em miniatura" das explosões de supernova. As supernovas assinalam a destruição de toda uma estrela e podem ser tão brilhantes que ofuscam toda a galáxia onde se encontram. As supernovas são extremamente importantes para a ecologia cósmica porque injetam quantidades enormes de energia para o gás interestelar e são responsáveis pela dispersão de elementos como o ferro, cálcio e oxigénio para o espaço, onde podem ser incorporados em gerações futuras de estrelas e planetas.

Pese embora os remanescentes de supernova sejam muito mais maciços e energéticos do que as novas clássicas, parte da física fundamental é igual. Ambos envolvem uma explosão e a criação de uma onda de choque que viaja a velocidades supersónicas pelo gás circundante. As energias e massas mais modestas associadas com as novas clássicas significam que os remanescentes evoluem mais rapidamente. Isto, adicionando a uma muito maior frequência com que ocorrem em comparação com as supernovas, faz das novas clássicas alvos importantes para o estudo das explosões cósmicas.

O Chandra observou GK Persei pela primeira vez em fevereiro de 2000 e novamente em novembro de 2013. Esta linha de base de 13 anos fornece aos astrónomos tempo suficiente para notar diferenças importantes na emissão de raios-X e nas suas propriedades. Esta nova imagem de GK Persei contém raios-X do Chandra (azul), dados óticos do Telescópio Hubble (amarelo) e dados de rádio do VLA (Very Large Array; rosa). Os dados de raios-X mostram gás quente e os dados de rádio mostram a emissão de eletrões que foram acelerados para altas energias pela onda de choque da nova. Os dados óticos revelam aglomerados de material expelido durante a explosão. A natureza da fonte semelhante a um ponto em baixo e à esquerda é ainda desconhecida.

Ao longo dos anos que englobam os dados do Chandra, os detritos da nova expandiram-se a uma velocidade de mais ou menos 1,13 milhões de quilómetros por hora. Trocando por miúdos, quer dizer que, durante esse período, a onda de choque viajou cerca de 145 mil milhões de quilómetros. Uma descoberta intrigante ilustra como o estudo dos remanescentes de novas pode fornecer pistas importantes sobre o meio ambiente da explosão. A luminosidade de raios-X do remanescente GK Persei diminuiu cerca de 40% ao longo dos 13 anos entre as observações do Chandra, enquanto a temperatura do gás no remanescente permaneceu essencialmente constante, a cerca de um milhão de graus Celsius.

À medida que a onda de choque crescia e aquecia uma quantidade cada vez maior de matéria, a temperatura por trás de onda de choque devia ter diminuído. A diminuição de raios-X e a temperatura constante observadas sugerem que a onda de energia varreu uma quantidade negligenciável de gás no ambiente em redor da estrela ao longo dos últimos 13 anos. Isto sugere que a onda deve estar atualmente expandindo-se para uma região de densidade muito mais baixa do que anteriormente, dando pistas sobre a vizinhança estelar onde GK Persei reside. O artigo que descreve estes resultados foi publicado na edição de 10 de março da revista The Astrophysical Journal.
Fonte: Astronomia Online

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