6 de ago de 2015

O fantasma de uma estrela moribunda


A nebulosa planetária ESO 378-1Crédito:ESO

Embora esta bolha extraordinária, que brilha como o fantasma de uma estrela na vastidão negra do espaço, pareça sobrenatural e misteriosa, trata-se simplesmente de um objeto astronômico familiar: uma nebulosa planetária, isto é os restos de uma estrela moribunda. Esta é a melhor imagem feita até hoje de ESO 378-1, um objeto pouco conhecido, e foi obtida com o Very Large Telescope do ESO no norte do Chile. Conhecida por Nebulosa da Coruja do Sul, esta orbe reluzente é uma nebulosa planetária com um diâmetro de quase quatro anos-luz. Este nome informal tem a ver com a sua "prima visual" que se encontra no hemisfério norte, a Nebulosa da Coruja. A ESO 378-1, também catalogada como PN K 1-22 e PN G283.6+25.3, situa-se na constelação da Hidra.

Tal como todas as
nebulosas planetárias, a ESO 378-1 trata-se de um fenômeno relativamente curto, com uma duração de apenas algumas dezenas de milhares de anos — isto comparado com a vida típica de uma estrela que é de vários bilhões de anos. As nebulosas planetárias formam-se a partir de gás que é ejetado por estrelas moribundas e que se expande. Embora sejam objetos brilhantes e intrigantes nas fases iniciais da sua formação, estas bolhas desvanecem à medida que o seu gás constituinte se afasta e a estrela central se vai tornando cada vez mais tênue. Para que uma nebulosa planetária se forme, a estrela que lhe dá origem tem que ter uma massa inferior a 8 vezes a massa do Sol. Estrelas com mais massa do que este valor terminarão as suas vidas de forma dramática em explosões de supernovas.

À medida que estas estrelas menos massivas vão envelhecendo começam a perder as suas camadas de gás mais exteriores sob a forma de
ventos estelares. Após a dissipação da maioria destas camadas exteriores, o núcleo estelar quente que resta começa a emitir radiação ultravioleta que, por sua vez, ioniza o gás circundante. Esta ionização faz com que a concha de gás em expansão comece a brilhar em cores vivas. Depois do desvanecimento da nebulosa planetária, o resto estelar que sobra irá ainda queimar o que lhe resta de combustível durante cerca de um bilhão de anos, transformando-se depois numa minúscula — mas quente e muito densa — anã branca que irá arrefecendo lentamente ao longo de bilhões de anos. O Sol dará origem a uma nebulosa planetária daqui a vários bilhões de anos, transformando-se posteriormente numa anã branca.

As nebulosas planetárias desempenham um papel crucial no enriquecimento químico e evolução do Universo. Estes objetos devolvem o material das estrelas, onde novos elementos tais como o carbono e o nitrogênio, assim como outros elementos pesados, foram criados, ao meio interestelar. É deste material que se formam novas estrelas, planetas e eventualmente vida. Daí a famosa frase do astrônomo Carl Sagan: Somos feitos de poeira de estrelas.”

Esta imagem foi obtida no âmbito do programa
Jóias Cósmicas do ESO, uma iniciativa que visa obter imagens de objetos interessantes, intrigantes ou visualmente atrativos, utilizando os telescópios do ESO, para efeitos de educação e divulgação científica. O programa utiliza tempo de telescópio que não pode ser usado em observações científicas. Todos os dados obtidos podem ter igualmente interesse científico e são por isso postos à disposição dos astrônomos através do arquivo científico do ESO.
Fonte: ESO


Descoberta a maior coisa do universo

GRB-k

Uma equipe de astrônomos descobriu o que parece ser a maior “coisa” no universo observável: um anel de nove explosões de raios gama, com cinco bilhões de anos-luz de diâmetro. Explosões de raios gama (ERGs) são os eventos mais luminosos do universo, liberando tanta energia em poucos segundos quanto o sol durante sua vida útil de 10 bilhões de anos. Os cientistas creem que as ERGs são o resultado de estrelas massivas colapsando em buracos negros.


Explosões enormes
As ERGs que formam o anel recém-descoberto foram encontradas utilizando uma variedade de observatórios espaciais e terrestres. Elas parecem estar a distâncias muito similares de nós – cerca de 7 bilhões de anos-luz – em um círculo de 36° em todo no céu, ou mais de 70 vezes o diâmetro da lua cheia. Isto implica que o anel tem mais de 5 bilhões de anos-luz de diâmetro. De acordo com o principal autor do estudo, Lajos Balazs do Observatório Kokoly em Budapeste, na Hungria, há uma probabilidade de 1 em 20.000 das ERGs estarem nesta distribuição por acaso.

Maior que isso, maior que aquilo
Os modelos astronômicos atuais indicam que a estrutura do cosmos é uniforme em escalas maiores. Este princípio é apoiado por observações do início do universo e sua assinatura de micro-ondas. No entanto, a nova descoberta desafia esse princípio, que define um limite teórico de 1,2 bilhões de O anel poderia ser na verdade a projeção de uma esfera, na qual as ERGs ocorreram todas dentro de um período de 250 milhões de anos, um tempo curto se comparado com a idade do universo. Uma projeção de anel esferoidal iria espelhar as cordas de aglomerados de galáxias que cercam espaços vazios no universo. Esses vazios e formações da corda são preditos por muitos modelos do cosmos, mas, novamente, o anel recém-descoberto é pelo menos dez vezes maior do que os vazios conhecidos.

Rever tudo?
“Se estivermos certos, esta estrutura contradiz os modelos atuais do universo. Foi uma surpresa encontrar algo tão grande, e nós ainda não entendemos muito bem como ele veio a existir”, afirma Balazs. O próximo passo da pesquisa é descobrir mais sobre o anel, e verificar se os processos conhecidos para a formação de galáxias e estruturas de grande escala poderiam ter levado a sua criação, ou se os astrônomos precisam revisar radicalmente suas teorias da evolução do cosmos.
Fonte: Hypecience.com
[ScienceDaily]


Primeira detecção de lítio numa estrela em explosão


Esta imagem obtida pelo NTT (New Technology Telescope) instalado no Observatório de La Silla do ESO mostra a Nova Centauri 2013 em julho de 2015, facilmente visível como a estrela mais brilhante no centro da fotografia. A imagem foi obtida mais de 18 meses após a explosão inicial. Esta nova foi a primeira onde se encontrou evidências de lítio. Crédito: ESO

O elemento químico lítio foi encontrado pela primeira vez em material ejetado por uma nova. Observações da Nova Centauri 2013 obtidas com o auxílio de telescópios no Observatório de La Silla do ESO e perto de Santiago do Chile, ajudaram a explicar por que é que muitas estrelas jovens parecem ter mais quantidade deste elemento químico do que o esperado. Esta nova descoberta acrescenta uma importante peça que faltava ao quebra-cabeças que representa a evolução química da nossa Galáxia e é um enorme passo em frente na compreensão das quantidades dos diferentes elementos químicos nas estrelas da Via Láctea.

O elemento químico leve lítio é um dos poucos elementos que se prevê ter sido criado pelo Big Bang, há 13,8 bilhões de anos atrás. No entanto, tentar compreender as quantidades de lítio observadas nas estrelas que nos rodeiam hoje tem sido um processo muito difícil. Estrelas mais velhas possuem menos lítio do que o esperado e algumas estrelas jovens têm dez vezes mais lítio do que o que pensávamos. Desde os anos 1970 que os astrônomos especulam que a enorme quantidade de lítio encontrado nas estrelas jovens poderá vir de novas —  explosões estelares que libertam material para o espaço entre as estrelas, contribuindo assim para a matéria que forma a próxima geração de estrelas.

No entanto, observações cuidadas de várias novas não tinham, até agora, fornecido resultados claros. Uma equipe liderada por Luca Izzo (Universidade Sapienza de Roma e ICRANet, Pescara, Itália) utilizou o instrumento FEROS montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla, assim como o espectrógrafo PUCHEROS montado no telescópio de 0,5 metros do ESO, no Observatório da Pontificia Universidad Catolica de Chile em Santa Marina, perto de Santiago, para estudar a nova Nova Centauri 2013 (V1369 Centauri).

Esta estrela explodiu no céu austral perto da estrela brilhante Beta Centauri em dezembro de 2013, tratando-se, até agora, da nova mais brilhante deste século — facilmente observada a olho nu. Os novos dados extremamente detalhados revelaram uma assinatura clara de lítio a ser expelido da nova com uma velocidade de dois milhões de quilômetros por hora. Trata-se da primeira detecção, até à data, de lítio sendo ejetado por uma nova.

O co-autor Massimo Della Valle (INAF — Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Nápoles, e ICRANet, Pescara, Itália) explica a importância desta descoberta: “Trata-se de um importantíssimo passo em frente. Se imaginarmos a história da evolução química da Via Láctea como um enorme quebra-cabeças, então o lítio das novas corresponde de uma das peças mais importantes e difíceis de encontrar que faltavam. Adicionalmente, qualquer modelo do Big Bang é sempre questionável até este problema do lítio estar resolvido.”

Estima-se que a massa do lítio ejetado pela Nova Centauri 2013 é minúscula (menos de uma bilionésima parte da massa do Sol), no entanto, uma vez que existiram muitos bilhões de novas ao longo da história da Via Láctea, tal quantidade é suficiente para explicar as quantidades inesperadamente grandes de lítio observadas na nossa Galáxia. Os autores Luca Pasquini (ESO, Garching, Alemanha) e Massimo Della Vella procuram evidências de lítio em novas desde há mais de um quarto de século.

Esta é por isso uma conclusão muito satisfatória da sua longa busca. E para o jovem cientista líder do projeto existe outro tipo de satisfação: É muito excitante,” diz Luca Izzo, “encontrar algo que foi previsto antes de eu nascer e que foi depois observado no dia do meu aniversário em 2013!
Fonte: ESO


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