29 de mai de 2017

As cores da galáxia, pelos olhos de um telescópio espacial

Fontes de radiação
Esta obra de arte colorida, aparentemente abstrata, é na realidade um mapa da nossa galáxia, descrevendo todos os objetos celestes que foram detectados pelo telescópio espacial XMM-Newton, entre agosto 2001 e dezembro 2014.
Em órbita em torno da Terra desde 1999, o XMM-Newton estuda fenômenos de alta energia no Universo, como buracos negros, estrelas de nêutrons, pulsares e ventos estelares.
Contudo, mesmo quando se desloca entre alvos específicos, o telescópio espacial coleta dados científicos. O mapa mostra as 30.000 fontes capturadas durante 2.114 desses varrimentos - por "fontes", entenda-se os corpos celestes ou formações de corpos celestes que emitem radiação nos diversos comprimentos de onda captados pelos instrumentos do telescópio.
Devido à sobreposição de trajetórias de varrimento, algumas fontes foram observadas até 15 vezes, e 4.924 fontes foram observadas duas vezes ou mais. Depois de corrigir as sobreposições entre varrimentos, 84% do céu foi coberto.
Codificação por cores e tamanhos
O gráfico está codificado por cores, de modo que as fontes de energia mais baixa são vermelhas e aquelas com uma energia mais alta são azuis. Além disso, quanto mais brilhante a fonte, maior ela aparece no mapa.
O gráfico está em coordenadas galácticas, de forma que o centro do gráfico corresponde ao centro da Via Láctea. Fontes de alta energia ao longo do centro da Via Láctea incluem o famoso buraco negro Cisne X-1 e Vela X-1, um sistema binário composto por uma estrela de nêutrons que está consumindo matéria de um companheiro gigantesco.
Os objetos acima e abaixo do plano da nossa galáxia são, predominantemente, galáxias externas que emitem raios X a partir dos seus buracos negros maciços.
Vários sistemas binários estrela-buraco negro também foram capturados, incluindo objetos identificados como GRS 1915 + 105, 4U 1630-47 e V 4641 Sgr.
Dois conjuntos de fontes, um no canto superior esquerdo e um no canto inferior direito, correspondem aos polos elípticos.
Fonte: Inovação Tecnológica

Astrônomos descobrem fonte principal de antimatéria na galáxia

Toda a antimatéria da galáxia, cujos vestígios de decomposição são constantemente registrados pelos telescópios da NASA, pode surgir como resultado das explosões de supernovas que ocorrem após fusões de anãs brancas, diz um artigo na revista Nature Astronomy.

Essas observações nos permitiram revelar os enigmas da parte mais desconhecida da Via Láctea, onde habitam as estrelas mais antigas. Quando os pares de anãs brancas se aproximam demais, a estrela maior "arranca" parte da matéria da sua companheira menor, se tornando um bomba termonuclear, cuja explosão gera quase toda a antimatéria da galáxia", explica Roland Crocker da Universidade Nacional da Austrália, em Camberra.

Quando os astrônomos soviéticos e norte-americanos lançaram os primeiros telescópios espaciais para a órbita da Terra, as observações da galáxia através de raios X e raios gama revelaram uma grande surpresa. Eles descobriram que a parte central da Via láctea produzia uma grande quantidade de fótons de alta energia, que podem surgir apenas após a decomposição de partículas de antimatéria.
As fontes desta matéria têm sido procuradas há quase 50 anos. Entre os possíveis candidatos estão as supernovas "termonucleares" e os buracos negros supervorazes — os microquasares. No entanto, segundo Roland Crocker, as buscas da antimatéria nestes cenários praticamente não têm dado resultados. O número de microquasares conhecidos no centro de galáxia é extremamente baixo — os cientistas conhecem apenas quatro objetos deste tipo. Quanto às supernovas, os cientistas não conseguem encontrar um mecanismo real para o aparecimento de antimatéria.
Todavia, a equipa de Crocker achou uma solução, tendo observado quais são os elementos que aparecem após as explosões de supernovas do primeiro tipo. Tais deflagrações, de acordo com os astrônomos, são resultado da fusão de pares de anãs brancas. A união da matéria delas causa uma "genuína" explosão termonuclear, após a qual das estrelas não restam nem vestígios.
As temperaturas dentro dessas anãs no momento da explosão são tão altas que lá se forma quase toda a tabela periódica de elementos químicos, inclusive os instáveis, cuja decomposição leva à formação tanto de matéria como de antimatéria. Entre estes elementos estão o níquel-56, titânio-44 e alumínio-26.
Tendo analisado como se formam e se decompõem os elementos, Crocker e seus colegas chegaram à conclusão que o titânio-44 é o candidato ideal para o papel de fonte principal de antimatéria da galáxia.
De acordo com o cientista, antes o titânio-44 não era considerado como "fornecedor principal" de antimatéria porque os cientistas pensavam que suas fontes principais eram as supernovas normais, originadas pelo colapso gravitacional de estrelas grandes com seus estoques de hidrogénio e hélio esgotados. A quantidade de titânio produzido por elas é cerca de quatro vezes inferior àquela que é precisa para explicar a existência de antimatéria no núcleo da Via Láctea.
Como mostram os cálculos dos cientistas, este problema pode ser resolvido se a fonte básica de titânio forem as supernovas do primeiro tipo, produzidas pela fusão de duas anãs brancas, uma das quais é constituída completamente de hélio e a outra — de carbono e oxigênio. As observações das supernovas indicam que tais explosões ocorrem uma vez em cada 500 anos.
Fonte: https://br.sputniknews.com

Sonda Juno mostra um Júpiter totalmente diferente

Por que um polo de Júpiter é tão diferente do outro é um enigma que os pesquisadores ainda tentam solucionar.[Imagem: NASA/JPL-CALTECH/SWRI/MSSS/BETSY ASHER HALL/GERVAS]

Um Júpiter totalmente novo
As observações iniciais de Júpiter feitas pela sonda espacial Juno são "de tirar o fôlego", anunciaram os cientistas da Nasa no primeiro comunicado sobre os resultados iniciais da missão.
E o que mais os deixou perplexos até agora foram as gigantescas "tempestades" registradas nos polos do planeta.
"Pense em um monte de furacões, cada um do tamanho da Terra, todos tão espremidos uns aos outros que chegam a se tocar," exemplificou Mike Janssen. "Até mesmo entre os pesquisadores mais experientes, essas imagens de nuvens imensas rodopiando têm impressionado muito."
sonda Juno chegou a Júpiter em 4 de julho do ano passado. Desde então, ela tem se aproximado do planeta gasoso a cada 53 dias.
Segundo a equipe da NASA, a sonda está mostrando um "Júpiter totalmente novo", muito diferente da forma como os cientistas descreviam o planeta até agora.
Ideias ingênuas
A equipe da Nasa diz que o que se sabia previamente sobre Júpiter está sendo revisto com base nas novas descobertas.
"(Com) essa observação mais próxima, constatamos que várias ideias que tínhamos (sobre Júpiter) eram incorretas e até mesmo ingênuas," afirma Scott Bolton, principal pesquisador do Instituto de Pesquisa de San Antonio, no Texas.
Os grandes ciclones que cobrem as altas latitudes do planeta só agora estão sendo vistos em detalhes, porque as missões anteriores nunca conseguiram realmente olhar o planeta por cima e por baixo, como Juno tem conseguido - e, certamente, nenhuma teve resolução tão alta - é possível discernir características com resolução de 50 km.
Amônia
As estruturas são muito diferentes daquelas encontradas nos polos de Saturno, por exemplo, e as razões disso ainda não são compreendidas.
Outra surpresa vem do Radiômetro de Micro-ondas (MWR na sigla em inglês) da Juno, que detecta o comportamento abaixo da superfície de nuvens. Seus dados indicam a presença de uma ampla faixa de amônia que vai do topo da atmosfera até a maior profundeza que se pode detectar - pelo menos 350 km para baixo. Ela pode ser parte de um grande sistema de circulação.
Mas a MWR mostra que a amônia em latitudes maiores pode ser muito mais variável. "O que isso está nos dizendo é que Júpiter não está muito definido por dentro," disse Bolton. "Está completamente errada a ideia de que, uma vez que você vá além da luz solar, tudo será uniforme e tedioso. A realidade pode ser muito diferente dependendo de onde você olha."
Fonte: Inovação tecnológica
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