31 de mar de 2017

Como nascem, vivem e morrem as estrelas?

A existência de um astro, que dura de 100 milhões a 1 trilhão de anos, passa por três fases: nascimento, meia-idade e maturidade. “Todas as estrelas nascem da mesma forma: pela união de gases”, diz o astrônomo Roberto Boczko, da Universidade de São Paulo (USP). Partículas de gás (geralmente hidrogênio) soltas no Universo vão se concentrando devido às forças gravitacionais que puxam umas contra as outras. Formam, assim, uma gigantesca nuvem de gás que se transforma em estrela – isto é, um corpo celeste que emite luz. A gravidade espreme essa massa gasosa a tal ponto que funde os átomos em seu interior. 

Essa fusão é uma reação atômica que transforma hidrogênio em hélio, gerando grande quantidade de calor e de luz. Um exemplo de estrela jovem são as Plêiades, na Via Láctea, resultado de fusões que começaram há poucos milhões de anos. Durante a meia-idade – cerca de 90% da sua existência -, a estrela permanece em estado de equilíbrio. Seu brilho e tamanho variam pouco, ocorrendo apenas uma ligeira contração. É o caso do Sol, que, com 4,5 bilhões de anos, se encontra nessa fase intermediária de sua existência, sofrendo mínima condensação.
Quando a maior parte do hidrogênio que a compõe se esgota, a estrela entra na maturidade – este sim, um período de drásticas transformações. Praticamente todo o hidrogênio do núcleo já se converteu em hélio. Com isso, diminui a fusão entre as moléculas de gás e começa um período de contração e aquecimento violentos no corpo celeste. A quantidade de calor e luz gerados é tão grande que o movimento se inverte: o astro passa a se expandir rapidamente. Seu raio chega a aumentar 50 vezes e o calor se dilui. 

A estrela vira uma gigante vermelha. Um exemplo é Antares, na constelação de Escorpião – uma amostra de como ficará o Sol daqui a 4,5 bilhões de anos, engolindo todo o Sistema Solar. Já na maturidade, a falta de hidrogênio torna-se crítica. Apesar da rápida expansão, a fusão entre os gases diminui continuamente: o astro caminha para seu fim. O modo como ele morrerá depende da sua massa. 
Se ela for até duas vezes a do Sol, sua contração transformará o corpo celeste em um pequeno astro moribundo, cuja gravidade já não consegue segurar os gases da periferia. Mas se a massa for de duas a três vezes a do Sol, a contração final será muito forte, criando um corpo celeste extremamente denso chamado pulsar, ou estrela de nêutrons. 

Quando a massa é maior, a condensação final é mais violenta ainda e o núcleo do antigo astro vira um buraco negro – sua densidade é tão alta que ele não deixa nem a luz escapar. Simultaneamente, os gases da camada mais periférica dessa estrela se transformam em uma supernova — massa de gás que brilha por pouco tempo até sumir de uma vez por todas.
A massa da criação celestial

Concentração de gases no espaço gera astros luminosos

Nascimento
Todo o Universo está cheio de moléculas de gases dispersas. Elas atraem umas às outras e, ao atingirem uma certa massa, dão origem às estrelas
Juventude
Numa estrela nova, os gases (principalmente hidrogênio) encontram-se mais dispersos na periferia, mas extremamente condensados no centro. Essa concentração é tão grande que os átomos de hidrogênio se fundem, dando origem a átomos de hélio e liberando grande quantidade de calor
Maturidade
Quando a maior parte do hidrogênio se esgota, a estrela entra em sua fase de vida final. Segue-se um período de violenta retração, após o qual ela se expande drasticamente, aumentando várias vezes o seu tamanho

Três faces da morte 
1. Se a massa da estrela for até duas vezes a do Sol, sua contração transformará a estrela em uma anã branca, pequeno astro moribundo, 100 vezes menor que seu tamanho original

2. Se a massa for duas a três vezes a do Sol, sua contração será tão violenta que as partículas de gás tornam-se nêutrons. O resultado é a chamada estrela de nêutrons, o segundo corpo celeste mais denso do Universo

3. Se a massa da estrela for três vezes maior que a do Sol, sua contração final será tão violenta que o núcleo transforma-se num buraco negro, o corpo celeste mais denso que se conhece. Enquanto isso, os gases periféricos dão origem a uma supernova, massa gasosa que brilha por pouco tempo e logo desaparece.
FONTE: MUNDO ESTRANHO

NUSTAR examina intrigante fusão galática

Esta imagem ótica mostra o sistema Was 49, que consiste de uma grande galáxia de disco, Was 49a, em fusão com uma galáxia "anã" muito mais pequena, Was 49b. Crédito: DCT/NRL

Um buraco negro supermassivo, no interior de uma galáxia minúscula, está a desafiar as ideias dos cientistas acerca do que acontece quando duas galáxias se tornam uma. Was 49 é o nome de um sistema que consiste de uma grande galáxia de disco, referida como Was 49a, em fusão com uma galáxia "anã" muito mais pequena chamada Was 49b. A galáxia anã gira dentro do disco da galáxia maior, a cerca de 26.000 anos-luz do seu centro. Graças à missão NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA, os cientistas descobriram que a galáxia anã é tão luminosa em raios-X de alta energia, que deve hospedar um buraco negro supermassivo muito maior e mais poderoso do que o esperado.

"Este é um sistema completamente diferente e é contrário ao que entendemos das fusões galácticas," comenta Nathan Secrest, autor principal do estudo e pós-doutorado do Laboratório de Investigação Naval dos EUA em Washington. nOs dados do NuSTAR e do SDSS (Sloan Digital Sky Survey) sugerem que a massa do buraco negro da anã é enorme, em comparação com galáxias de tamanho semelhante, tendo mais de 2% da própria massa da galáxia.

"Nós não achávamos que as galáxias anãs hospedavam buracos negros supermassivos assim tão grandes," realça Secrest. "Este buraco negro pode ser centenas de vezes mais massivo do que o que seria de esperar para uma galáxia deste tamanho, dependendo de como a galáxia evoluiu em relação a outras galáxias. O buraco negro da galáxia anã é o motor de um núcleo galáctico ativo (AGN, em inglês "active galactic nucleus"), um fenómeno cósmico no qual a radiação altamente energética é expelida à medida que um buraco negro devora gás e poeira. 

Este AGN em particular parece estar coberto por uma estrutura gasosa e poeirenta em forma de donut. As missões Chandra e Swift da NASA foram usadas para caracterizar mais detalhadamente a emissão de raios-X. Normalmente, quando duas galáxias começam a fundir-se, o buraco negro central da galáxia maior torna-se ativo, engolindo vorazmente gás e poeira e expelindo raios-X altamente energéticos à medida que a matéria é convertida em energia. Isto ocorre porque, à medida que as galáxias se aproximam uma da outra, as suas interações gravitacionais criam um torque que encaminha gás para o buraco negro central da galáxia maior. 

Mas, neste caso, a galáxia menor abriga um AGN mais luminoso com um buraco negro supermassivo mais ativo e o buraco negro central da galáxia maior está relativamente silencioso. Uma imagem ótica do sistema Was 49, compilada usando observações do Telescópio do Discovery Channel em Happy Jack, no estado norte-americano do Arizona, usa os mesmos filtros de cor que o SDSS. Dado que Was 49 está tão longe, estas cores estão otimizadas para separar a emissão de gás altamente ionizado, como a região cor-de-rosa em redor do faminto buraco negro supermassivo, da luz estelar "normal", vista em tons de verde. 

Isto permitiu com que os astrónomos determinassem com maior precisão o tamanho da galáxia anã que hospeda o buraco negro supermassivo. A emissão rosa sobressai numa nova imagem graças à intensa radiação ionizante emanada pelo poderoso AGN. Enterrada dentro desta região de intensa ionização, está uma ténue coleção de estrelas, que se pensa fazer parte da galáxia que rodeia o enorme buraco negro. 

Estas características impressionantes situam-se na periferia da muito maior galáxia espiral Was 49a, que aparece esverdeada devido à distância e aos filtros óticos usados. Os cientistas ainda estão a tentar descobrir porque é que o buraco negro supermassivo da galáxia anã Was 49b é tão grande. Podia já ser grande antes do início da fusão, ou poderá ter crescido durante uma fase muito inicial da fusão.

"Este estudo é importante porque pode fornecer novas informações sobre a formação e evolução dos buracos negros supermassivos neste tipo de sistemas," afirma Secrest. "Ao examinar sistemas como este, podemos encontrar pistas sobre como o buraco negro supermassivo da nossa própria Galáxia se formou. Daqui a várias centenas de milhões de anos, os buracos negros da galáxia grande e da galáxia anã vão tornar-se num único monstruoso gigante.
FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

ALMA fotografa “buraco cósmico” a 4,8 bilhões de anos-luz de distância!

Pesquisadores utilizaram o Atacama Large Millimeter Array (ALMA) para registrar um buraco cósmico a 4.8 bilhões de anos-luz da Terra. Essa é a imagem com melhor resolução já feita deste buraco. A imagem prova a grande capacidade do ALMA de investigar a distribuição de temperatura dos gases ao redor de aglomerados de galáxias através do efeito Sunyaev-Zel’dovich (efeito SZ).
O grupo de pesquisadores foi liderado por Tetsu Kitayama, da Universidade Toho (Japão) e por Eiichiro Komatsu, do Instituto Max Plack de Astrofísica (Alemanha). A equipe observou a galáxia RX J1347.5-1145, conhecida pelos fortes efeitos SZ que já foram observados várias vezes com radiotelescópios.
Aquelas observações revelaram uma distribuição desigual do gás quente nesta galáxia, que não havia sido identificada antes. Astrônomos precisavam então de observações com resoluções maiores; estas, porém, eram difíceis de obter. O ALMA resolveu este problema, e os pesquisadores obtiveram uma imagem da RX J1347.5-1145 com duas vezes mais resolução e dez vezes melhor sensitividade que observações anteriores. Esta é a primeira imagem do efeito SZ feito pelo ALMA.
“A nova observação do ALMA não apenas confirma as observações anteriores, mas também fornece uma imagem com maior resolução e sensitividade, o que abre uma nova era da ciência SZ”, diz Komatsy. Segundo ele, com as novas informações, é possível concluir que o aglomerado está passando por uma fusão violenta, com a presença de um acúmulo de gás “incrivelmente quente”.

Efeito SZ

Os gases quentes são componentes centrais para entender a natureza da evolução de aglomerados de galáxias. Apesar de os gases quentes não emitirem ondas de rádio por si só (que seriam detectados com o ALMA), o gás espalha as ondas de rádio da radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB, sigla em inglês) e faz um buraco ao redor do aglomerado de galáxias. Isso é conhecido como efeito SZ.
A radiação CMB é herança do Big Bang, e suas ondas de rádio nos atingem por todos os lados. Quando as ondas passam por gases quentes em aglomerados de galáxias, as ondas de rádio interagem com os elétrons de alta energia dos gases e ganham energia. Observando da Terra, a CBM apresenta menos energia perto do aglomerado. Isso é chamado efeito Sunyaev-Zel’dovich, em homenagem aos cientistas Rashid Sunyaev e Yakov Zel’dovich em 1970. 
FONTE: Phys.org

Qual é a origem do Universo?

Não existe nenhuma questão mais enigmática do que essa! A grande maioria dos cientistas acredita na teoria do Big Bang, ou Grande Explosão – mas o que havia antes dela? Tudo indica que seja impossível saber com certeza!
O próprio Big Bang, aliás, já é bem misterioso. Segundo a teoria, há cerca de 15 bilhões de anos toda a matéria que constitui o Universo concentrava-se num único ponto, que explodiu, dando origem a tudo o que conhecemos… e até ao que ainda não conhecemos. Essa origem bombástica é comprovada por várias observações científicas, mas possui alguns problemas. O principal deles é que, pelas leis da física, a explosão estaria sujeita a pequenas flutuações que tornariam o universo irregular – o que não acontece na realidade. 

“Existem mais de 50 teorias que tentam resolver essa questão”, diz o físico Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo (USP). A idéia mais aceita foi proposta pelo físico americano Alan Guth em 1981: nas primeiras frações de segundo, a explosão teria se expandido a uma velocidade muito maior do que a da luz. Isso teria deixado uniforme o Universo que observamos, mas encoberto tudo o que acontecera.
Se os físicos têm dificuldade em entender o que se passou logo após o Big Bang, descobrir o que ocorreu antes é, portanto, uma tarefa muito mais árdua – ainda mais porque é provável que esse fenômeno não tenha sido o início de tudo. “O Universo já existia no momento do Big Bang”, diz o físico Mario Novello, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro. Entre as dezenas de modelos propostos, é possível que o espaço e o tempo tenham existido desde sempre, que o Big Bang seja o resultado do colapso entre diversas dimensões e que a explosão tenha dado origem não a um, mas sim a vários universos.
FONTE: MUNDO ESTRANHO

Encontrado um planeta "PERDIDO", quase do tamanho de Netuno

Impressão de artista de Kepler-150 f.Crédito: Michael S. Helfenbein

Astrónomos da Universidade de Yale descobriram um planeta "perdido" que tem quase o tamanho de Neptuno e que está situado num sistema solar a 3000 anos-luz da Terra. O novo planeta, Kepler-150 f, foi esquecido por vários. Os algoritmos de computador é que identificam a maioria destes denominados "exoplanetas", planetas localizados para lá do Sistema Solar. Os algoritmos pesquisam dados de levantamentos de missões espaciais, à procura de trânsitos reveladores de planetas orbitando em frente de estrelas distantes.

Mas às vezes os computadores falham. Neste caso, era um planeta no sistema Kepler-150 com uma órbita longa em torno do seu sol. Kepler-150 f leva 637 dias para completar uma volta em torno da sua estrela hospedeira, uma das órbitas mais longas conhecidas para um sistema com cinco ou mais planetas. A missão Kepler encontrou outros quatro planetas no sistema Kepler-150 - Kepler-150 b, c, d e e - há vários anos atrás. Todos têm órbitas muito mais próximas da estrela do que este novo planeta.

"Só usando a nossa nova técnica de modelagem e subtraindo os sinais dos trânsitos dos planetas conhecidos, conseguimos realmente ver o que realmente era," comenta Joseph Schmitt, estudante de Yale e autor principal do novo artigo publicado na revista The Astronomical Journal, que descreve o planeta. "Essencialmente, estava escondido à vista de todos, numa floresta de outros trânsitos planetários."
FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

Um monstruoso buraco negro foi arrancado para fora do centro de sua galáxia por uma bizarra colisão cósmica

Cientistas da Universidade Roma Tre, na Itália, identificaram um buraco negro supermassivo que parece ter sido “chutado” de seu centro galáctico pela extraordinária força das ondas gravitacionais. Pesando mais de um bilhão de sóis, o monstruoso objeto está viajando através de sua galáxia em velocidades de cerca de 7,6 milhões de km/h. Até agora, já percorreu 35.000 anos-luz, e não há como dizer onde ele vai acabar.

Fugitivo

Embora estudos anteriores tenham apontado para uma série de anomalias cósmicas no espaço que poderiam ser buracos negros fugitivos, os pesquisadores não confirmaram ainda nenhum deles. Este, no entanto, é um caso excepcionalmente forte de buraco negro fugitivo. Além disso, é o mais distante do centro de sua galáxia já visto. Os buracos negros supermassivos habitam o coração de cada galáxia no universo. 
Esta presença é intrínseca à existência de uma galáxia, mas ninguém sabe exatamente por que eles sempre acabam no centro. Independentemente de como eles chegaram lá, porém, tendem a ficar parados a não ser em ocasiões (teóricas) muito raras em que algo catastrófico os perturba.  “Estimamos que uma energia equivalente a 100 milhões de supernovas explodindo simultaneamente foi necessária para lançar o buraco negro”, disse um dos membros da equipe do estudo, Stefano Bianchi.

O cenário

Os pesquisadores suspeitam que o buraco negro fugitivo foi deslocado devido a uma colisão de duas galáxias, um a dois bilhões de anos atrás. Os buracos negros centrais dessas duas galáxias circularam cada vez mais perto um do outro durante a colisão e, no processo, emitiram ondas gravitacionais – ondulações no espaço-tempo, como se alguém tivesse deixado cair uma pedra em um lago. 
Quando os dois buracos negros centrais finalmente se fundiram, a emissão de ondas parou, lançando o monstruoso objeto na direção oposta.  Em outras palavras, a cerca de 8 bilhões de anos-luz da Terra, há uma galáxia chamada 3C186 que poderia ser o resultado de duas galáxias se fundindo bilhões de anos atrás. Isso, por sua vez, significa que seu buraco negro fugitivo pode ser o resultado de dois pequenos buracos negros comendo um ao outro e sendo desalojados do seu centro.

Mistérios

Se a hipótese dos cientistas for verdadeira, pode nos ajudar a compreender melhor processos cósmicos envolvendo buracos negros. A descoberta foi possível graças a detecção de um quasar brilhante a cerca de 35.000 anos-luz do centro de uma galáxia, feita pelo Telescópio Espacial Hubble. O quasar é a assinatura energética de um buraco negro ativo. 
Você pode vê-lo na imagem no topo dessa página, como um flash brilhante. A galáxia é a névoa alaranjada flutuando atrás dele.  A velocidade do buraco negro é rápida o suficiente para ele “escapar da galáxia em 20 milhões de anos e percorrer o universo para sempre”, segundo a equipe de pesquisa. Será que um dia chegará ao nosso bairro cósmico? Não há como saber. 
FONTE: HYPESCIENCE.COM

Os astrónomos vão tentar fotografar a região mais próxima do buraco negro da Via Láctea


Imagem da região em redor do buraco negro supermassivo da Via Láctea, Sgr A*, em raios-X.Crédito: NASA

Desde que foram mencionados pela primeira vez por John Michell numa carta à Sociedade Real de Londres em 1783, que os buracos negros têm capturado a imaginação dos cientistas, escritores, cineastas e outros artistas. Talvez parte do fascínio é que estes objetos enigmáticos nunca foram realmente "vistos". Mas isto pode estar agora prestes a mudar, pois uma equipa internacional de astrónomos está a ligar vários telescópios na esperança de obter a primeira imagem de um buraco negro.

Os buracos negros são regiões do espaço onde a atração da gravidade é tão forte que nada - nem mesmo a luz - consegue escapar. A sua existência foi prevista matematicamente por Karl Schwarzchild em 1915, como solução para equações propostas pela teoria da relatividade geral de Albert Einstein. Os astrónomos já têm, há décadas, evidências circunstanciais de que, nos corações de galáxias massivas, encontram-se buracos negros supermassivos - entre um milhão e mil milhões de vezes a massa do Sol. Isto porque eles conseguem ver a atração gravitacional que exercem sobre estrelas que orbitam em redor do centro galáctico. Quando sobrealimentados com material do ambiente galáctico circundante, também podem expelir plumas detetáveis ou jatos de plasma a velocidades próximas da luz. 

O ano passado, a experiência LIGO forneceu ainda mais evidências através da famosa deteção de ondulações no espaço-tempo provocadas pela fusão de dois buracos negros de massa intermédia há milhões de anos atrás. Mas, apesar de sabermos que os buracos negros existem, ainda permanecem, na vanguarda da astronomia moderna, questões acerca da sua origem, evolução e influência no Universo.

Captando um pequeno ponto no céu
Entre os dias 5 e 14 de abril de 2017, a equipe por trás do EHT (Event Horizon Telescope) espera testar as teorias fundamentais da física dos buracos negros, tentando obter a primeira imagem do horizonte de eventos de um buraco negro (o ponto a partir do qual a teoria prevê que nada pode escapar). Ao ligar uma rede global de radiotelescópios para formar o equivalente a um telescópio gigante do tamanho da Terra - usando uma técnica conhecida como Interferometria de Linha de Base Muito Longa e síntese de abertura da Terra - os cientistas vão examinar o coração da nossa Galáxia, a Via Láctea, onde se esconde um buraco negro com 4 milhões de vezes a massa do Sol - Saggitarius A*.

Os astrónomos sabem que existe um disco de poeira e gás em órbita do buraco negro. O percurso que a luz deste material leva será distorcido no campo gravitacional do buraco negro. O seu brilho e cor também devem ser alterados de maneiras previsíveis. A assinatura que os astrónomos esperam observar com o EHT é uma forma crescente brilhante em vez de um disco. E podem, quem sabe, até ver a sombra do horizonte de eventos do buraco negro contra o plano de fundo deste material brilhante e giratório.

A rede liga nove estações espalhadas pelo planeta - alguns telescópios individuais e várias coleções de telescópios - na Antártica, Chile, Hawaii, Espanha, México e EUA. O "telescópio virtual" está em desenvolvimento há muitos anos e a tecnologia já foi testada. No entanto, estes testes revelaram, inicialmente, uma sensibilidade limitada e uma resolução angular insuficiente para estudar as escalas necessárias para observar a região do buraco negro. Mas a adição de novas redes telescópicas - incluindo o ALMA (Atacama Large Millimeter Array) no Chile e o SPT (South Pole Telescope) - dará à rede um muito necessário impulso em capacidade de resolução.

É como colocar óculos e, de repente, sermos capazes de ver ambos os faróis de um carro que se dirige na nossa direção, em vez de um único borrão de luz. O buraco negro é uma fonte compacta no céu - no visível, está completamente bloqueado por grandes quantidades de gás e poeira. No entanto, os telescópios com resolução suficiente e operando a longos comprimentos de onda, no rádio, podem atravessar este nevoeiro cósmico.

A resolução de qualquer tipo de telescópio - o mais fino detalhe que pode ser discernido e medido - é geralmente citado como um pequeno ângulo correspondente à razão entre o tamanho de um objeto e a sua distância. O tamanho angular da Lua, vista a partir da Terra, é de mais ou menos meio grau, ou 1800 segundos de arco. Para qualquer telescópio, quanto maior a abertura, maior o detalhe que pode ser observado.

A resolução de um único radiotelescópio (digamos, com a abertura de 100 metros) é aproximadamente de 60 segundos de arco. Isto é comparável à resolução do olho humano, sem ajudas, e a cerca de um-sexagésimo do diâmetro aparente da Lua Cheia. Mas, ao ligarmos muitos telescópios, o EHT será capaz de atingir uma resolução de 15-20 microssegundos de arco (0,000015 segundos de arco), equivalente a ser capaz de discernir uma uva à distância da Lua.

O que está em jogo?
Embora a prática de ligar muitos telescópios, desta maneira, seja bem conhecida, o EHT vai enfrentar desafios particulares. Os dados recolhidos em cada estação da rede serão enviados para uma instalação de processamento central onde um supercomputador vai combiná-los cuidadosamente. Diferentes condições meteorológicas, atmosféricas e telescópicas, em cada local, vão exigir uma calibração meticulosa dos dados para que os cientistas possam ter a certeza que quaisquer características que encontrem nas imagens finais não sejam artefactos.

Se funcionar, a captura de imagens do material perto da região do buraco negro, com resoluções angulares comparáveis à do seu horizonte de eventos, abrirá uma nova era no estudo dos buracos negros e resolverá uma série de grandes questões: será que os horizontes de eventos sequer existem? Será que a teoria de Einstein funciona nesta região de gravidade extrema ou precisamos de uma nova teoria para descrever a gravidade assim tão perto de um buraco negro? Além disso, como é que os buracos negros são alimentados e como é que o material é expelido?

Poderá até mesmo ser possível captar imagens de buracos negros no centro de galáxias vizinhas. Em última análise, a combinação de teorias matemáticas e de profundos conhecimentos físicos, impressionantes colaborações científicas internacionais, incríveis avanços tecnológicos na física experimental e na engenharia, vão revelar a natureza do espaço-tempo como uma característica definidora da ciência do início do século XXI.
FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

Raios gama vindos do espaço poderiam acabar com a vida na Terra

Se você quer que a vida na Terra continue, torça para que dois grandes astros não colidam na nossa galáxia. O choque entre duas estrelas, por exemplo, poderia produzir radiação gama em intensidade suficiente para nos levar à extinção. É o que explica uma teoria de astrônomos americanos.  O estudo foi formulado por cientistas da Universidade Washburn (em Topeka, Kansas, EUA), e será apresentado em um congresso na semana que vem. A ideia, grosso modo, seria a seguinte: em algum ponto do outro lado de nossa galáxia, duas estrelas colidem. 

E não precisa ser uma colisão completa e destruidora, basta um pequeno atrito entre elas. Segundo estimativas, ocorre um destes eventos a cada 100 milhões de anos, em média. Este leve choque, enfim, já seria suficiente para iniciar uma explosão radioativa de imenso alcance no espaço. No caso da explosão ocorrer dentro da Via Láctea, praticamente tudo o que está nela sentiria o impacto. A extinção da vida na Terra, nesse caso, dependeria do tipo de onda gama liberado na colisão, e a intensidade com que seríamos atingidos.

A radiação gama mais “destrutiva”, nesse aspecto, seria a de ondas curtas, de maior frequência. Se a Terra fosse atingida por uma carga dessas ondas (que dura menos de um segundo, mas com efeitos devastadores), é provável que a camada de ozônio, que nos protege com eficiência das radiações solares, seria eliminada imediatamente.
Desprotegidos, todos os seres vivos da Terra estariam expostos às mudanças químicas acima de nós. Os cientistas explicam que haveria grande quantidade de oxigênio e nitrogênio livres pela atmosfera. Com a intensa liberação de ozônio, poderia haver a formação de toneladas de óxido nitroso (N2O), que não nos protege de nada. Estaríamos diretamente expostos aos raios ultravioleta, que alteram inclusive o nosso DNA.
Se estiver correta a teoria de que um desses eventos ocorre a cada 100 milhões de anos, a Terra já passou por isso várias vezes na sua história de mais de 4,5 bilhões de anos. Por essa razão, os cientistas afirmam que é preciso analisar fósseis e outras evidências para estimar o que aconteceria se todos fossem atingidos por uma rajada contínua de raios UV. A ideia geral é que não poderíamos sobreviver, porque a radiação retira condições básicas para que possa haver vida no planeta. Os astrônomos americanos afirmam que já apresentaram sua teoria a paleontólogos, mas ainda têm encontrado muito ceticismo. 
FONTE: http://www.nbcnews.com 

Cometa passará perto da Terra em 1º de abril — e não é mentira

© image/jpeg _Comet-41P-Tuttle-Giacombini-Kresák

Um cometa passará perto da Terra em 1º de abril deste ano.  Detectado pela primeira vez em 1858, o cometa chamado 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak estará a apenas 21,24 milhões de kms de distância do nosso planeta. Apesar da passagem do astro ser segura, esta será a menor distância da Terra já registrada em sua trajetória. O cometa dá a volta no sol a cada cinco anos e meio, ou seja, seu deslocamento é mais lento do que o do nosso planeta. 
Ele faz parte de um grupo chamado cometas de Júpiter, já que foi capturado pela gravidade do gigante gasoso e tem sua rota entre o sol e o planeta. Com 1,4 km de diâmetro, o astro em questão não é muito brilhante, mas ele pode ter luz acima da média neste ano devido a sua aproximação ao sol. Com isso, avistá-lo poderá ser mais fácil. O porém: ele terá visibilidade no hemisfério Norte. Lá, binóculos ou um telescópio podem ser usados para observação às 20h30 EDT (19h30 no horário de Brasília).
FONTE: MSN

30 de mar de 2017

Mistério dos brilhantes RAIOS-X de ANDRÓMEDA resolvido pelo NUSTAR

O NuSTAR (Nuclear Spectroscope Telescope Array) da NASA identificou um candidato a pulsar em Andrómeda - a grande galáxia mais próxima da Via Láctea. Este provável pulsar é mais brilhante a altas energias do que toda a população de buracos negros da Galáxia de Andrómeda.Crédito: NASA/JPL-Caltech/GSFC/JHU

A vizinha da Via Láctea, Andrómeda, contém uma fonte predominante de emissão de raios-X altamente energéticos, mas a sua identidade permanecia misteriosa até agora. Relatado num novo estudo, a missão NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA localizou um objeto responsável por esta radiação de alta energia. Segundo os investigadores, o objeto Swift J0042.6+4112 é um possível pulsar, o remanescente denso, altamente magnetizado e giratório de uma estrela moribunda. 
Esta interpretação é baseada na sua emissão de raios-X altamente energéticos, que o NuSTAR é excecionalmente capaz de medir. O espectro do objeto é muito semelhante aos pulsares conhecidos da Via Láctea. Está provavelmente localizado num sistema binário, onde material de uma companheira estelar é puxado para o pulsar, vomitando radiação altamente energética à medida que esse material aquece.

"Nós não sabíamos o que era até que olhámos para ele com o NuSTAR," comenta Mihoko Yukita, autor principal de um estudo sobre o objeto, da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, EUA. O estudo foi publicado na revista The Astrophysical Journal. Este candidato a pulsar é visto como um ponto azul na imagem da Galáxia de Andrómeda obtida pelo NuSTAR em raios-X (também com o nome de catálogo M31), onde a cor azul é escolhida para representar os raios-X mais energéticos. 
É mais brilhante, em raios-X altamente energéticos, do que qualquer outra objeto na galáxia. O estudo reúne muitas observações diferentes do objeto obtidas por várias missões. Em 2013, o satélite Swift da NASA reportou-o como uma fonte altamente energética, mas a sua classificação era desconhecida, pois existem muitos objetos que emitem raios-X de baixa energia na região. 

A emissão de raios-X de baixa energia, do objeto, ao que parece é uma fonte identificada pela primeira vez na década de 1970 pelo Observatório Einstein da NASA. Outros observatórios, como o Chandra da NASA e o XMM-Newton da ESA, também já a haviam detetado. No entanto, foi só com este estudo mais recente do NuSTAR, auxiliado por dados do satélite Swift, que os cientistas perceberam que era o mesmo objeto, pois este provável pulsar domina a radiação altamente energética de raios-X em Andrómeda.
Tradicionalmente, os astrónomos pensam que a alimentação ativa de buracos negros, mais massivos que os pulsares, geralmente domina a radiação altamente energética de raios-X das galáxias. À medida que o gás espirala para cada vez mais perto do buraco negro, numa estrutura chamada disco de acreção, este material é aquecido a temperaturas extremamente altas e emite radiação altamente energética. Este pulsar, que tem uma massa menor do que qualquer um dos buracos negros de Andrómeda, é mais brilhante em energias altas do que toda a população de buracos negros da galáxia.

Até o buraco negro supermassivo no centro de Andrómeda não tem emissão altamente energética de raios-X associada. É inesperado que um único pulsar, ao invés, domine a galáxia em raios-X altamente energéticos. 

"O NuSTAR fez-nos perceber a importância geral dos sistemas pulsares como componentes de galáxias que emitem raios-X e a possibilidade de que os raios-X altamente energéticos de Andrómeda sejam dominados por um único sistema pulsar só acrescenta a esta imagem emergente," comenta Ann Hornschemeier, coautora do estudo e do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.
Andrómeda é uma galáxia espiral ligeiramente maior que a Via Láctea. Encontra-se a 2,5 milhões de anos-luz da nossa Galáxia, o que é considerado muito próximo, dada a escala mais ampla do Universo. Os observadores do céu podem ver Andrómeda sem telescópio em noites escuras e limpas.  Uma vez que não podemos sair da nossa Galáxia e estudá-la de forma imparcial, Andrómeda é o mais próximo que temos parecido com olhar num espelho," conclui Hornschemeier.
FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

28 de mar de 2017

Astrónomos identificam anã castanha mais pura e massiva

Impressão de artista da recém-descoberta anã castanha.Crédito: John Pinfield

Uma equipe internacional de astrónomos identificou uma anã castanha (uma estrela demasiado pequena para despoletar fusão nuclear) com a composição mais "pura" e a massa mais alta já conhecida. O objeto, conhecido como SDSS J0104+1535, é um membro do chamado halo - as orlas externas - da nossa Galáxia, composto por estrelas antigas. Os cientistas relatam a descoberta na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

As anãs castanhas são objetos intermédios entre os planetas e as estrelas. A sua massa é demasiado pequena para a plena fusão nuclear de hidrogénio em hélio (com a consequente libertação de energia), mas geralmente são significativamente mais massivas que os planetas.

Localizada a 750 anos-luz de distância na direção da constelação de Peixes, SDSS J0104+1535 é composta por gás cerca de 250 vezes mais puro que o Sol, de modo que consiste de mais de 99,99% de hidrogénio e hélio. Estima-se ter sido formada há cerca de 10 mil milhões de anos atrás e as medições também sugerem que tem uma massa equivalente a 90 vezes a de Júpiter, o que a torna na anã castanha mais massiva já encontrada.

Anteriormente, não se sabia se as anãs castanhas se podiam formar a partir de gás tão primordial, e a descoberta aponta o caminho para uma maior população, por descobrir, de anãs castanhas extremamente puras do passado antigo da nossa Galáxia. A equipe de investigação foi liderada pelo Dr. ZengHua Zhang do Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias. Ele afirma: "nós realmente não esperávamos ver anãs castanhas assim tão puras. 

Tendo encontrado uma, isso sugere-nos uma população muito maior até agora desconhecida - ficaria muito surpreso se não existissem objetos semelhantes lá fora, à espera de serem encontrados. SDSS J0104+1535 foi classificada como uma ultra-subanã do tipo L usando o seu espectro ótico e infravermelho próximo, medido pelo VLT (Very Large Telescope) do ESO. Esta classificação baseou-se num esquema recentemente estabelecido pelo Dr. Zhang.
FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

27 de mar de 2017

Como o universo funciona em menos de 10 sentenças

O físico Ben Kilminster trabalha nos experimentos CMS e CDF, no maior acelerador de partículas do mundo, o Grande Colisor de Hádrons, no laboratório da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear. Além de ser um caçador de bóson de Higgs, tendo procurado pela famosa partícula por mais de uma década nos dois experimentos mencionados, Ben é um excelente autor. Abaixo, você confere um de seus melhores textos: “Como o universo funciona – em dez frases” (no original, “How The Universe Works – in Ten Sentences”): 

O universo começou, e quando tinha apenas 10 bilionésimos de um segundo de idade, e era cerca de 100 trilhões de vezes mais quente do que hoje, a força nuclear fraca, que transforma a matéria em outros tipos de matéria, e a força eletromagnética, que atrai objetos carregados, espontaneamente se separaram.

Em algum ponto nestes primeiros momentos, a matéria tornou-se favorecida em relação a antimatéria, e, conforme o universo esfriou, estados de quarks ligados foram criados a partir da força nuclear forte, produzindo prótons que mais tarde atraíram elétrons através da força eletromagnética para produzir hidrogênio. 
Devido a uma grande quantidade de um componente desconhecido da matéria chamado matéria escura, o hidrogênio se acumulou em várias escalas de estrutura, que mais tarde entraram em colapso em aglomerados de galáxias.

Outro componente desconhecido da energia manteve a expansão do universo a velocidades cada vez maiores, resistindo ao impulso gravitacional para colapsar tudo, entretanto, o hidrogênio nas galáxias gravitacionalmente colapsou em estrelas.


As estrelas queimaram por um tempo usando a força nuclear fraca para produzir energia para evitar o seu colapso gravitacional total, mas finalmente ficaram sem hidrogênio, e a pressão extrema do colapso fundiu hidrogênio em elementos pesados ao explodir as estrelas.


As estrelas se uniram novamente com hidrogênio e elementos mais pesados, e começaram a queimar mais uma vez, fornecendo um tremendo calor e gravidade até mesmo centenas de milhões de quilômetros de distância, enquanto parte do material ejetado foi atraído em estruturas estáveis, gravitacionalmente ligadas às estrelas, chamadas de planetas, compostas por metais e outros elementos pesados o suficiente para atrair uma atmosfera e fornecer muitos elementos para estruturas moleculares.

Em planetas suficientemente distantes das estrelas para líquidos não congelarem ou evaporarem em sua superfície, o calor e os elementos começaram reações químicas que produziram moléculas complexas e, conforme as moléculas começaram a interagir, cadeias moleculares mais complexas foram formadas e, eventualmente, estruturas capazes de se replicar foram geradas.


As cadeias de sucesso continuaram a envolver outros materiais para sustentar seu crescimento e a vida nasceu, competindo até que algumas das formas se tornavam dominantes sobre outras, conquistando eficazmente mais das moléculas disponíveis, e, ao longo do tempo, algumas estruturas vivas começaram a trabalhar juntas formando mais estruturas complexas, a fim de comer mais coisas e se reproduzir, usando um plano molecular detalhado de suas propriedades.


Finalmente, as estruturas complexas começaram a fazer perguntas tolas, por exemplo, como o universo funciona em menos de dez sentenças. 
FONTE: Science20


Nibiru, também conhecido como Planeta X, existe?

Era uma vez um planeta esquivo, que por 200 anos pareceu explicar a órbita vacilante de Urano. Havia também a estrela-irmã do sol, que em teoria estava perto do nosso sistema solar e fazia com que asteroides se desviassem em direção à Terra. Há apenas um problema: pesquisadores dizem agora que nem o “Planeta X” (ou “Nibiru”) nem “Nemesis” jamais existiram. Pelo menos “provavelmente” não.

Nibiru jamais existiu

“O sistema solar exterior provavelmente não contém um grande planeta gigante de gás (que seria o ‘Planeta X’) nem uma pequena estrela companheira (‘Nemesis’)”, concluiu o astrônomo Kevin Luhman, da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, que liderou o estudo, usando o telescópio WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), da NASA. Os resultados foram publicados na edição mais recente da revista especializada “The Astrophysical Journal”.
A maioria das teorias sobre o assunto havia estimado que o Planeta X tivesse até quatro vezes o tamanho de Júpiter, o maior planeta do nosso sistema solar. Os estudos prévios tinham sugerido que o enigmático planeta pudesse ser encontrado a aproximadamente 1,486 bilhões de quilômetros do sol, ou cerca de 10 mil vezes mais distante do que a órbita da Terra. As imagens capturadas pelo telescópio WISE e analisadas pela equipe de Luhman não detectaram qualquer objeto maior do que Júpiter.
O professor de astronomia e astrofísica não descarta a possibilidade de que de fato exista um planeta à espreita em algum lugar no cinturão de asteroides. Afinal, seria difícil encontrar Nibiru se ele estivesse alinhado com uma estrela brilhante que “cega” o telescópio, ou se o planeta na realidade for muito menor do que o imaginado. Porém, depois desta última pesquisa, Luhman afirmou que as chances de se encontrar o planeta procurado são “muito improváveis”. “As chances são de uma em cem, mais ou menos”, quantifica.
Os cientistas estão atrás do Planeta X já há um bom tempo. Eles imaginaram a existência de Nabiru no longínquo ano de 1781, quando Urano foi descoberto. O planeta gigante e gasoso surpreendeu os astrônomos com suas variações orbitais, aparentemente incompatíveis com a lei da gravidade de Newton. Os observadores concluíram que estas irregularidades poderiam ser explicados pela existência de um outro planeta desconhecido que exercesse sua própria força gravitacional sobre Urano, o que explicaria sua órbita vacilante.
As tentativas de encontrar este planeta misterioso levaram à descoberta de Netuno, em 1846. Mas a massa estimada de Netuno não podia explicar os desvios da órbita de Urano. Insatisfeitos, os astrônomos continuaram na busca incessante pelo Planeta X. Falharam novamente. Desta vez, a procura acabou ocasionando a descoberta de Plutão, em 1930. Outra vez, contudo, o planeta anão era muito pequeno para explicar o caminho irregular que Urano descreve em torno do sol.
Finalmente, na década de 1990, o enigma parecia ter chegado ao fim. Pesquisadores, à época, declararam que eles tinham superestimado um pouco a massa de Netuno, o que significava que o planeta poderia, sim, ser a razão para o comportamento orbital de Urano. No entanto, o time que acreditava piamente na existência do Planeta X ainda não estava 
Já a existência de Nemesis, uma estrela parecida com o sol que estaria pairando nas proximidades, foi postulada pela primeira vez na década de 1980. Por estar gradativamente se aproximando cada vez mais do nosso sol, a estrela estaria interferindo na órbita de cometas e asteroides, levando-os a ocasionalmente atingir a Terra. Mais especificamente em 1984, paleontólogos afirmaram que uma estrela escura companheira do sol poderia explicar a ocorrência periódica de extinções em massa em nosso planeta.
Um corpo maciço teoricamente poderia perturbar objetos na Nuvem de Oort (uma nuvem esférica de cometas e asteroides nunca observada que possivelmente se localiza nos limites do sistema solar, a cerca de um ano-luz do sol), arremessando cometas com uma força e velocidades mortais para cá. Os cientistas sugeriram que o astro Nemesis poderia ser uma anã vermelha ou uma anã marrom muito fraca para ser observada.
Acredita-se que estas colisões tenham sido as responsáveis pelas cinco grandes extinções em massa que aconteceram em nosso planeta nos último 540 milhões anos. O episódio deste tipo mais recente culminou na morte dos dinossauros, extintos há 65 milhões de anos. “Ao longo dos anos, houve diferentes evidências que nos deram a pista de que poderia existir algo ali”, explica Luhman. Mas o telescópio WISE não encontrou nada.
A caçada na busca pelo Planeta X e por Nemesis pode não ter trazido resultado nenhum a princípio, mas o estudo descobriu 3.525 estrelas e anãs marrons (corpos celestes de baixa luminosidade que não são capazes de realizar a fusão do hidrogênio em seu núcleo e cuja massa as posiciona entre uma estrela e um grande planeta) em um raio de 500 anos-luz do sol.
“Nós achamos que há ainda mais estrelas para serem encontradas lá fora, com o WISE. Sistemas estelares vizinhos que estavam escondidos simplesmente surgiram nos dados do telescópio”, conta o professor e astrônomo Ned Wright, da Universidade da Califórnia, Estados Unidos, que contribuiu para o estudo. “Nós não conhecemos tão bem o quintal do nosso sol como poderíamos imaginar”, conclui.
FONTE: HYPERSCIENCE.COM
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...