11 de fev de 2016

Um momento de brilho de uma estrela


Uma estrela recém formada ilumina as nuvens cósmicas à sua volta nesta nova imagem obtida no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. As partículas de poeira nas enormes nuvens que rodeiam a estrela HD 97300 difundem a sua luz, tal como acontece com os faróis de um carro num nevoeiro, criando assim a nebulosa de reflexão IC 2631. Embora a estrela HD 97300 se encontre nas luzes da ribalta por agora, a própria poeira que a torna tão proeminente anuncia o nascimento de futuras estrelas, que potencialmente lhe roubarão o protagonismo. A região resplandescente que se observa nesta nova imagem obtida com o telescópio MPG/ESO de 2,2 metros é uma nebulosa de reflexão chamada IC 2631. Estes objetos são nuvens de poeira cósmica que refletem a radiação de uma estrela próxima, criando um magnífico espetáculo de luz como o que aqui se mostra.

IC 2631 é a nebulosa mais brilhante situada no Complexo do Camaleão, uma enorme região de nuvens de gás e poeira que abrigam várias estrelas recém nascidas e estrelas ainda em formação. O complexo situa-se a cerca de 500 anos-luz de distância na constelação austral do Camaleão.  IC 2631 está iluminada pela estrela HD 97300, uma das estrelas mais jovens — e também a mais massiva e mais brilhante — da vizinhança. Esta região encontra-se repleta de material adequado à formação de estrelas, como é evidente pela presença das nebulosas escuras que se vêem na imagem por cima e por baixo de IC 2631. As nebulosas escuras são tão densas em gás e poeira que bloqueiam a radiação emitida pelas estrelas de fundo.

Apesar da sua presença dominante, a importância de HD 97300 deve ser colocada em perspectiva, já que se trata de uma estrela
T Tauri, a primeira fase visível para estrelas relativamente pequenas. À medida que estas estrelas vão evoluindo e atingem a fase adulta, perdem massa e diminuem. No entanto, durante a fase de T Tauri as estrelas ainda não se contraíram até ao tamanho moderado que apresentarão durante bilhões de anos como estrelas de sequência principal. Estas estrelas têm já uma temperatura à superfície semelhante à que terão na fase de sequência principal e, uma vez que os objetos T Tauri são essencialmente versões grandes da sua fase posterior, parecem mais brilhantes na sua juventude fora de proporções do que na sua maturidade.

Estes objetos ainda não começaram a queimar hidrogênio em hélio nos seus núcleos, como as estrelas normais de sequência principal, mas começam já a “movimentar os seus músculos térmicos”, gerando calor a partir da contração. As nebulosas de reflexão, como a que foi criada por HD 97300, apenas dispersam a radiação estelar de volta para o espaço. A radiação estelar mais energética, tal como a radiação ultravioleta emitida por estrelas jovens muito quentes, pode ionizar o gás circundante, fazendo com que este emita radiação e dando assim origem a nebulosas de emissão. Estas nebulosas de emissão indicam sempre a presença de estrelas mais quentes e mais poderosas que, durante a sua vida adulta, podem ser observadas a milhares de anos-luz de distância. HD 97300 não é tão poderosa e o seu momento de protagonismo não está destinado a durar.
Fonte: ESO

Outros sistemas solares não seguem as regras do nosso

sistemas solares

Em nosso sistema solar, planetas menores, como Mercúrio e Vênus, orbitam o sol de perto, enquanto planetas maiores, como Júpiter, tendem a orbitar mais de longe. Parece natural que seja assim. Porém, outros sistemas solares não seguem essa mesma regra.

Quais são as regras de outros sistemas solares
Grandes planetas que orbitam suas estrelas de muito perto, alguns a um décimo da distância que existe entre a Terra e o sol, são conhecidos como Júpiteres Quentes (assim batizados porque eles têm uma massa semelhante à de Júpiter). Ao contrário dos planetas do nosso sistema solar, alguns desses planetas têm órbitas elípticas extraordinariamente incomuns. Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, iniciaram estudos para descobrir como Júpiteres Quentes orbitam ao redor de suas estrelas tão de perto, e se a resposta tinha algo a ver com as suas órbitas elípticas incomuns.

Conclusão
Os pesquisadores fizeram mais de 1.000 simulações para observar os movimentos de Júpiteres Quentes em relação aos outros planetas em seus respectivos sistemas solares. E eles descobriram que os grandes planetas que orbitam mais longe dos sóis são capazes de exercer uma força gravitacional sobre os planetas que orbitam mais perto da estrela, de forma que planetas grandes surpreendentemente moldam os ângulos das órbitas dos planetas menores. Nós meio que ingenuamente esperávamos que todos os planetas se comportassem como os do nosso sistema solar, em que todos eles estão em órbita no mesmo plano”, disse Rebekah Dawson, autora principal do estudo, que foi publicado na revista Science. “Então, descobrir que existe essa população de planetas que têm uma diferença muito significativa em seus planos é surpreendente”.
Fonte: Hypescience.com

O que acontece no interior da W2246-0526, a galáxia mais brilhante do universo?

galaxia mais luminosa universo

Pesquisadores descobriram que a galáxia mais luminosa do universo, nomeada W2246-0526, parece estar se “despedaçando. O estudo, conduzido por Roberto Assef, astrônomo da Universidad Diego Portales, no Chile, será publicado na revista científica The Astrophysical Journal Letters.

PARA TODO LADO
Os cientistas estudaram a galáxia, que fica a 12,4 bilhões de anos-luz da Terra, utilizando o telescópio Atacama Large Millimeter / submillimeter Array, conhecido pela sigla ALMA. A W2246-0526 se formou cerca de um bilhão de anos após o Big Bang, e brilha tão intensamente quanto 300 trilhões de sóis. De acordo com os pesquisadores, ela está perdendo muito gás devido à grande quantidade de energia do seu buraco negro central.  Esta galáxia está se despedaçando”, afirmou Assef, líder da equipe de observação no ALMA, em um comunicado. “O momento e energia das partículas de luz depositadas no gás são tão grandes que estão empurrando-o para fora em todas as direções”.

PATINHO FEIO
W2246-0526 é um tipo de galáxia rara conhecido como “galáxia quente obscurecida por poeira” (do inglês “Hot Dust-Obscured Galaxy”, cuja sigla é Hot DOG). Em galáxias como esta, uma região intensamente brilhante e quente de material em torno do buraco negro supermassivo central, conhecida como disco de acreção, se torna turbulenta. Mas, ao contrário de outras Hot DOGs, onde o gás turbulento a partir deste processo é concentrado em uma direção, a W2246-0526 tem gás turbulento por toda a galáxia, que abrange milhares de anos-luz. O gás está se movendo a cerca de 2 milhões de quilômetros por hora. Os cientistas creem que a intensa luminosidade da galáxia poderia ser a causa deste comportamento incomum. Na verdade, a região em torno do seu buraco negro é mais de 100 vezes mais luminosa do que o resto da galáxia, exercendo enorme pressão sobre o gás. Se essas condições turbulentas continuarem, os cientistas pensam que todo o gás interestelar da galáxia poderia desaparecer.

DÚVIDA
Por enquanto, a grande incógnita para os pesquisadores é saber se este gás realmente está sendo empurrado para fora da galáxia, ou se está simplesmente “se agitando” ao redor.
Fonte: Hypescience.com
[ILFS]

Pesquisa descobre que a Terra deve ser o produto da fusão de dois planetas

lua terra e theia - teoria da fusao

Uma nova pesquisa diz ter encontrado evidências de que um planeta embrião se fundiu com a Terra, e que desta colisão nasceram tanto a lua quanto nosso planeta.


MUDANÇAS DE PERSPECTIVA
Os astrônomos estavam investigando a forma como a lua se formou. Existe uma teoria de que ela foi produzida depois de um pequeno planeta, chamado Theia, se chocou com a Terra, cerca de 4,5 bilhões de anos atrás.  Theia teria simplesmente “arrancado” um pedaço do nosso planeta então em formação, explodindo a lua em órbita e seguindo pelo espaço. Agora, um estudo da Universidade da Califórnia em Los Angeles, nos EUA, sugere que Theia na verdade nunca nos deixou.


AMOSTRAS LUNARES
A equipe analisou sete rochas lunares trazidas de volta à Terra pelas missões Apollo, assim como seis rochas vulcânicas tiradas do manto da Terra. Os cientistas estavam procurando por isótopos de oxigênio contidos nas rochas – o que significa que estavam contando o número de prótons e nêutrons nos átomos de oxigênio. Isso é importante, porque as rochas de cada corpo planetário em nosso sistema solar têm uma “impressão digital” de isótopos de oxigênio, que pode ser usada para descobrir de onde elas vêm. Por exemplo, mais de 99,9% do oxigênio na Terra é O-16, o que significa que cada átomo contém oito prótons e oito nêutrons. Mas há também pequenas quantidades de O-17 e O-18 na Terra. E é a relação entre O-16 e O-17 que os cientistas podem usar para descobrir de onde as rochas – e outras substâncias – vieram.

NOVA TEORIA
Se Theia tivesse simplesmente batido de lado com a Terra e produzido a lua, como previsto anteriormente, nosso satélite natural seria composto principalmente de rochas deste planeta embrião. Logo, as rochas da Terra e da lua teriam diferentes taxas de isótopos de oxigênio. Mas este não é o caso.  Nós não vemos qualquer diferença entre isótopos de oxigênio da lua e da Terra, eles são indistinguíveis”, disse o pesquisador Edward Young. Em vez disso, as conclusões suportam uma hipótese proposta em 2012 de que Theia e a Terra se envolveram em uma colisão frontal e acabaram se fundindo. Theia teria se “misturado” com a Terra e a lua, e por isso a composição de ambas é parecida. Não sabemos muito sobre  Theia, mas acredita-se que o embrião planetário foi semelhante em tamanho à Terra, ou à Marte. Young explica que há evidências de que Theia estava crescendo, e se tivesse sobrevivido ao acidente, teria se tornado um planeta em seu próprio direito.

PARADIGMA
Se confirmada, a pesquisa vai mudar a nossa compreensão de como a Terra se formou e evoluiu. Também poderia fornecer algumas dicas sobre de onde nossa água veio – uma colisão frontal com Theia teria provavelmente despojado a Terra de água. Se este for o caso, ela pode ter sido trazida de volta ao nosso planeta por pequenas colisões com asteroides dezenas de milhões de anos mais tarde.
Fontes: Hypescience.com

O disco voador congelado

ALMA descobre grãos de poeira inesperadamente frios em disco de formação planetária
Astrônomos usaram o ALMA e os telescópios do IRAM para fazer a primeira medida direta da temperatura dos grãos de poeira grandes situados nas regiões periféricas de um disco de formação planetária que se encontra em torno de uma estrela jovem. Ao observar de forma inovadora um objeto cujo nome informal é Disco Voador, os astrônomos descobriram que os grãos de poeira são muito mais frios do que o esperado: -266º Celsius. Este resultado surpreendente sugere que os modelos teóricos destes discos precisam de ser revisados. Uma equipe internacional liderada por Stephane Guilloteau do Laboratoire d´Astrophysique de Bordeaux, França, mediu a temperatura de enormes grãos de poeira que se encontram em torno da jovem estrela 2MASS J16281370-2431391 na região de formação estelar Rho Ophiuchi, a cerca de 400 anos-luz de distância da Terra.

Esta estrela encontra-se rodeada por um disco de gás e poeira — chamado disco protoplanetário, uma vez que se encontra na fase inicial da formação de um sistema planetário. Este disco é visto de perfil quando observado a partir da Terra e a sua aparência em imagens no visível levou a que se lhe desse o nome informal de
Disco Voador.  Os astrônomos utilizaram o ALMA para observar o brilho emitido pelas moléculas de monóxido de carbono no disco da 2MASS J16281370-2431391. As imagens revelaram-se extremamente nítidas e descobriu-se algo estranho — em alguns casos o sinal recebido era negativo. Normalmente um sinal negativo é fisicamente impossível, mas neste caso existe uma explicação, que leva a uma conclusão surpreendente.

O autor principal Stephane Guilloteau explica:
Este disco não se observa sobre um céu noturno escuro e vazio mas sim em silhueta, frente ao brilho da Nebulosa Rho Ophiuchi. O brilho difuso é demasiado extenso para ser detectado pelo ALMA, no entanto é absorvido pelo disco. O sinal negativo resultante significa que partes do disco estão mais frias do que o fundo. Na realidade, a Terra encontra-se na sombra do Disco Voador!”


A equipe combinou medições do disco obtidas pelo ALMA com observações do brilho de fundo obtidas pelo telescópio
IRAM de 30 metros, situado em Espanha. Derivou-se uma temperatura para os grãos de poeira do disco de apenas -266º Celsius (ou seja, apenas 7º acima do zero absoluto, ou seja 7 Kelvin) à distância de cerca de 15 bilhões de km da estrela central. Esta é a primeira medição direta da temperatura de grãos de poeira grandes (com tamanhos de cerca de 1 milímetro) em tais objetos. A temperatura medida é muito mais baixa dos que os -258 a -253º Celsius (15 a 20 Kelvin) que a maioria dos modelos teóricos prevê.  Para explicar esta discrepância, os grãos de poeira grandes devem ter propriedades diferentes das que se assumem atualmente, de modo a permitirem o seu resfriamento até temperaturas tão baixas.

Para compreendermos qual o impacto desta descoberta na estrutura do disco, temos que descobrir que propriedades da poeira, que sejam plausíveis, podem resultar de tão baixas temperaturas. Temos algumas ideias — por exemplo, a temperatura pode depender do tamanho dos grãos, com os maiores a apresentarem temperaturas mais baixas do que os mais pequenos. No entanto, ainda é muito cedo para termos certezas,” acrescenta o co-autor do trabalho Emmanuel di Folco (Laboratoire d´Astrophysique de Bordeaux). Se estas temperaturas baixas da poeira forem encontradas como sendo uma característica normal dos discos protoplanetários, este fato pode ter muitas consequências na compreensão de como é que estes objetos se formam e evoluem.

Por exemplo, propriedades diferentes da poeira afetarão o que se passa quando as partículas colidem e portanto afetarão também o seu papel na criação das sementes da formação de planetas. Ainda não sabemos se esta alteração das propriedades da poeira é ou não significativa relativamente a este exemplo. Temperaturas baixas da poeira podem também ter um grande impacto nos discos de poeira menores que se sabe existirem. Se estes discos forem majoritariamente compostos por grãos maiores e mais frios do que o que se supõe atualmente, isto pode significar que estes discos compactos são arbitrariamente massivos e por isso podem ainda formar planetas gigantes relativamente próximos da estrela central. São claramente necessárias mais observações, no entanto parece que a poeira mais fria descoberta.
Fonte: ESO
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