8 de ago de 2017

A Galáxia Escondida IC 342

De tamanho semelhante às grandes e brilhantes galáxias espirais na nossa vizinhança cósmica, IC 342situa-se a apenas 10 milhões de anos-luz de distância na direção da constelação de Girafa. Um esplêndido universo-ilha, IC 342 seria, de outra forma, uma galáxia proeminente no nosso céu noturno, mas encontra-se escondida de vista e só pode observada através de um véu de estrelas, nuvens de gás e poeira ao longo do plano da nossa própria Galáxia, a Via Láctea. Embora a luz de IC 342 seja esmaecida por nuvens cósmicas intervenientes, esta nítida imagem telescópica traça a própria poeira obscurante da galáxia, enxames estelares azuis e regiões de formação estelar cor-de-rosa ao longo dos braços espirais enrolados em torno do núcleo da galáxia. IC 342 pode ter sofrido uma recente explosão de atividade estelar e está próxima o suficiente para ter influenciado gravitacionalmente a evolução do grupo local de galáxias e da Via Láctea.
Crédito: T. Rector (U. Alaska Anchorage), H. SchweikerWIYNNOAOAURANSF

Primeira luz para Infraestrutura de Óptica Adaptativa de vanguarda

Enorme melhoria na nitidez das imagens MUSE

A junção da AOF com o MUSE proporciona uma maior nitidez e um maior alcance dinâmico quando observamos objetos celestes como nebulosas planetárias. Estas novas observações de IC 4406 revelaram cascas nunca antes vistas, além das já familiares estruturas escuras de poeira na nebulosa, as quais lhe renderam o nome de Nebulosa da Retina.Esta imagem mostra uma pequena fração dos dados coletados pelo MUSE usando o sistema AOF e demonstra as capacidades aumentadas do novo instrumento MUSE equipado com a AOF. Crédito:ESO/J. Richard (CRAL)
O Telescópio Principal 4 (Yepun) do Very Large Telescope do ESO (VLT) acaba de ser transformado num telescópio completamente adaptativo. Após mais de uma década de planejamento, construção e testes, a nova Infraestrutura de Óptica Adaptativa (AOF) viu sua primeira luz com o instrumento MUSE, tendo capturado imagens extraordinariamente nítidas de nebulosas planetárias e galáxias. A junção da infraestrutura com o MUSE constitui um dos sistema tecnológicos mais avançados e poderosos construídos até hoje para a astronomia terrestre. A Infraestrutura de Óptica Adaptativa (sigla do inglês, AOF) é um projeto de longo prazo para o Very Large Telescope do ESO (VLT), que pretende fornecer um sistema de óptica adaptativa para os instrumentos montados no Telescópio Principal 4, sendo o MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) o primeiro deles. A óptica adaptativa trabalha para compensar os efeitos de distorção da atmosfera terrestre, permitindo assim ao MUSE obter imagens muito mais nítidas e com um contraste duas vezes melhor do que anteriormente. O MUSE pode agora estudar objetos do Universo ainda mais fracos. Agora, e mesmo com condições atmosféricas não ideais, os astrônomos podem obter imagens de extrema qualidade graças à AOF,” explica Harald Kuntschner, Cientista de Projeto da AOF no ESO.  
Na sequência de uma quantidade de testes feitos no sistema, a equipe de astrônomos e engenheiros viu o seu trabalho recompensado com uma série de belas imagens. Os astrônomos conseguiram observar as nebulosas planetárias IC 4406, situada na constelação do Lobo, e NGC 6369, situada na constelação do Serpentário (ou Ofiúco). As observações do MUSE obtidas com a AOF mostraram enormes melhorias na nitidez das imagens, revelando estruturas em concha nunca antes observadas em IC 4406.

A nebulosa planetária NGC 6369 vista com seeing natural (à esquerda) e quando a AOF é utilizada para corrigir a turbulência na atmosfera (à direita). A AOF produz imagens muito mais nítidas dos objetos celestes, dando-nos acesso a estruturas muito mais fracas e detalhadas. Crédito:ESO/P. Weilbacher (AIP)
A AOF, que tornou possíveis estas observações, é composta por muitas partes que trabalham em conjunto, incluindo a Infraestrutura de Quatro Estrelas Guia Laser (4LGSF) e o espelho secundário deformável muito fino do Telescópio Principal 4. A 4LGSF lança raios laser de 22 Watts para o céu, fazendo brilhar os átomos de sódio que existem na atmosfera superior e produzindo pontos de luz no céu que imitam estrelas. Sensores no módulo de óptica adaptativa GALACSI(Ground Atmospheric Layer Adaptive Corrector for Spectroscopic Imaging) usam estas estrelas artificiais para determinar as condições da atmosfera. O sistema AOF calcula mil vezes por segundo as correções que devem ser aplicadas para alterar a forma do espelho secundário deformável do telescópio, de modo a compensar os distúrbios atmosféricos. Em particular, o GALACSI corrige a turbulência existente na camada atmosférica que se estende até um quilômetro acima do telescópio. A turbulência atmosférica varia com a altitude, dependendo das condições, no entanto estudos mostram que a maioria dos distúrbios atmosféricos ocorrem nesta primeira camada da atmosfera. 
O que o sistema AOF faz é essencialmente equivalente a elevarmos o VLT 900 metros no ar, “colocando-o” acima da camada mais turbulenta da atmosfera,” explica Robin Arsenault, Gestor de Projeto da AOF. “No passado, se quiséssemos obter imagens mais nítidas, teríamos que encontrar um sítio melhor ou usar um telescópio espacial — mas agora com a AOF, podemos criar condições muito melhores onde quer que estejamos, por uma fração do custo!”
As correções rápidas e contínuas aplicadas pela AOF melhoram a qualidade da imagem ao concentrarem a luz, que forma imagens mais nítidas e permite ao MUSE resolver detalhes mais minuciosos e detectar estrelas mais fracas do que anteriormente possível. Atualmente, o GALACSI corrige um grande campo de visão, mas este é apenas o primeiro passo para levar a óptica adaptativa ao MUSE. Está sendo preparado um segundo modo do GALACSI, com a primeira luz prevista para o início de 2018. Este modo de campo estreito corrigirá a turbulência a qualquer altitude, permitindo observar campos menores com ainda mais resolução.
A Infraestrutura de Óptica Adaptativa opera de modo a remover o efeito de distorção da atmosfera terrestre. Quando utilizada, podemos observar estruturas muito mais detalhadas na tênue nebulosa planetária NGC 6563 do que nas imagens obtidas com a qualidade natural do céu. Crédito: ESO/P. Weilbacher (AIP)

Há dezesseis anos, quando propusemos a construção do revolucionário instrumento MUSE, a nossa ideia era acoplá-lo com outro sistema muito avançado, a AOF,” diz Roland Bacon, Líder de Projeto do MUSE. “O potencial de descobertas do MUSE, que em si mesmo já é enorme, aumentou agora ainda mais. O nosso sonho está se tornando realidade. Um dos objetivos científicos principais do sistema é observar objetos tênues no Universo longínquo com a melhor qualidade de imagem possível, o que requer tempos de exposição de muitas horas. Joël Vernet, Cientista de Projeto do MUSE e do GALACSI no ESO, comenta: “Em particular, estamos interessados em observar as galáxias menores e mais fracas que se encontram às maiores distâncias. Tratam-se de galáxias em formação — ainda na sua primeira infância — que são cruciais para a compreensão da formação galáctica.”
O MUSE não será o único instrumento a se beneficiar da AOF. Num futuro próximo, outro sistema de óptica adaptativa chamado GRAAL ficará disponível com o instrumento infravermelho HAWK-I, tornando mais nítida a sua visão do Universo. E em seguida virá um novo instrumento muito poderoso, ERIS.
O ESO lidera o desenvolvimento destes sistemas de óptica adaptativa, sendo a AOF também um precursor para o Extremely Large Telescope do ESO,” acrescenta Arsenault. “Trabalhar na AOF deu aos cientistas, engenheiros e indústria experiências valiosas e competências que usaremos agora para ultrapassar os desafios que a construção do ELT nos lançará.”
Fonte: http://www.eso.org/public/brazil/news/eso1724/

Próximo alvo da NEW HORIZONS acaba de ficar muito mais INTERESSANTE

Impressão de artista do objeto da Cintura de Kuiper 2014 MU69, o próximo alvo da missão New Horizons da NASA. Esta imagem de um binário tem por base observações telescópicas feitas na Patagónia, Argentina, no dia 17 de julho de 2017, quando MU69 passou em frente de uma estrela. Os cientistas da New Horizons teorizam que poderá ser um único corpo com um grande bocado em falta, ou dois corpos perto um do outro ou até mesmo tocando-se. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI/Alex Parker

Será que o próximo alvo da sonda New Horizons da NASA é na realidade dois alvos?
Os cientistas da New Horizons procuram responder a essa pergunta enquanto analisam novos dados do distante objeto da Cintura de Kuiper 2014 MU69, objeto este que a nave espacial vai visitar no dia 1 de janeiro de 2019. Esse voo rasante será o mais distante da história da exploração espacial, a mais de mil milhões de quilómetros para lá de Plutão.
Esta relíquia do Sistema Solar, que está a mais de 6,5 mil milhões de quilómetros da Terra, passou em frente de uma estrela no dia 17 de julho de 2017. Vários telescópios da equipa da New Horizons, situados numa parte remota da Patagónia, Argentina, estavam no lugar certo, no momento certo, para avistar a sua sombra fugaz - um evento conhecido como ocultação - e foram capazes de obter dados importantes para ajudar os planeadores da missão a melhor determinar a trajetória da sonda e a compreender o tamanho, forma, órbita e ambiente em redor de MU69.
Segunda impressão de artista do objeto da Cintura de Kuiper 2014 MU69, o próximo alvo da missão New Horizons da NASA. Os cientistas da New Horizons teorizam que poderá ser um único corpo com um grande bocado em falta, ou dois corpos perto um do outro ou até mesmo tocando-se.Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI/Alex Parker

Com base nestas novas observações de ocultação, os membros da equipa dizem que MU69 pode não ser um objeto esférico solitário, mas suspeitam que poderá ser um "esferoide prolato extremo" - pense numa bola de râguebi ainda mais esticada - ou até mesmo um binário. A forma estranha tem colocado os cientistas a pensar que dois corpos podem estar a orbitar muito perto um do outro ou até mesmo a tocar-se - o que é conhecido como binário próximo ou de contacto - ou que talvez estejam a observar um único corpo com um grande pedaço em falta. O tamanho de MU69 ou dos seus componentes também pode ser determinado a partir destes dados. Parece não ter mais do que 30 km de comprimento, ou, se for um binário, cada corpo terá entre 15 e 20 km em diâmetro.
"Este novo achado é simplesmente espetacular. A forma de MU69 é realmente sedutora e poderá significar outro 'primeiro' para a New Horizons - um objeto binário na Cintura de Kuiper," comenta Alan Stern, investigador da missão principal do SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, no estado norte-americano do Colorado. "Eu não poderia estar mais feliz com os resultados da ocultação, que prometem uma bonança científica para o 'flyby'."
A ocultação estelar de dia 17 de julho que recolheu estes dados foi a terceira de um conjunto histórico de três ambiciosas observações para a New Horizons. A equipa usou os dados do Telescópio Espacial Hubble e do satélite Gaia da ESA para calcular e determinar os locais onde MU69 lançaria sombra à superfície da Terra. "Ambos estes satélites espaciais foram cruciais para o sucesso de toda a campanha de ocultação," acrescenta Stern.
Marc Buie, coinvestigador da New Horizons que liderou a campanha de observação, salientou: "Estes resultados emocionantes e intrigantes já foram fundamentais para o planeamento da nossa missão, mas também aumentam os mistérios em torno deste alvo, que a New Horizons vai encontrar daqui a menos de 17 meses."
Fonte: Astronomia OnLine
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