30 de janeiro de 2018

O que aconteceria se a Terra fosse realmente plana

Bem-vindos a 2018. A Terra voltou a completar uma volta ao Sol. Mas não tão depressa. Se concorda com a ideia de uma Terra plana, então acreditará que tal não aconteceu, porque o Sol gira num círculo em redor do céu. Os seres humanos sabem há muito tempo que o planeta é redondo, mas a crença numa Terra plana recusa-se a morrer. Há até uma organização dedicada a este tema. Vamos examinar, então, como os princípios bem conhecidos da física e da ciência funcionariam (ou não) numa Terra plana.

A Gravidade Falha

Em primeiro lugar, um planeta com a forma de uma panqueca não teria gravidade. Não está claro como é que a gravidade funcionaria neste mundo, afirma James Davis, geofísico do Observatório Lamont-Doherty da Universidade de Columbia. Isto é muito importante, já que a gravidade explica uma ampla gama de observações terrestres e cósmicas. A mesma força mensurável que faz com que uma maçã caia de uma árvore também faz com que a Lua orbite a Terra e que todos os planetas orbitem o Sol.

As pessoas que acreditam numa Terra plana assumem que a gravidade puxaria para baixo, mas não há evidências que sugerem que isso funcionasse assim. O que sabemos sobre a gravidade sugere que puxaria para o centro do disco. Isto significa que só puxaria para baixo num ponto - no centro do disco. À medida que nos afastamos do centro, a gravidade puxaria cada vez mais horizontalmente. Isto teria alguns impactos estranhos, como: "chupava" toda a água para o centro do mundo e faria com que as árvores e as plantas crescessem diagonalmente, pois desenvolvem-se na direção oposta à atração da gravidade.

Problemas Solares

E depois temos o Sol. No modelo cientificamente suportado do Sistema Solar, a Terra gira em torno do Sol porque este último astro é muito mais massivo e tem mais gravidade. No entanto, a Terra não cai para o Sol porque viaja numa órbita. Por outras palavras, a gravidade do Sol não está a agir sozinha. O planeta também viaja numa direção perpendicular ao puxo gravitacional da estrela; se fosse possível desligar essa gravidade, a Terra seria disparada em linha reta e sairia do Sistema Solar. Ao invés, o momento linear e a gravidade do Sol combinam-se, resultando numa órbita quási-circular em redor do Sol.

O modelo da Terra plana coloca o nosso planeta no centro do Universo, mas não sugere que o Sol orbita a Terra. Em vez disso, o Sol circula no topo do mundo como um carrossel, iluminando e aquecendo-nos como um candeeiro de mesa. Sem o momento linear e perpendicular que ajuda a gerar uma órbita, não está claro que força manteria o Sol e a Lua a pairar sobre a Terra, em vez de bater nela.

Da mesma forma, num mundo plano, os satélites provavelmente não seriam possíveis. Como é que orbitariam um plano? "Existem inúmeros satélites dos quais a sociedade depende que simplesmente não funcionariam," explica Davis. Por esta razão, acrescenta, "não consigo perceber como é que o sistema GPS funcionaria numa Terra plana."

Se o Sol e a Lua apenas se deslocassem num dos lados da Terra plana, presumivelmente podia haver uma precessão de dias e noites. Mas tal não explicaria as estações, os eclipses e muitos outros fenómenos. O Sol também, presumivelmente, teria que ser mais pequeno que a Terra, de modo a não queimar ou colidir com o nosso planeta ou com a Lua. No entanto, nós sabemos que o Sol tem um diâmetro mais de 100 vezes superior ao da Terra.

Removendo o Céu e a Terra

Nas profundezas do interior terrestre, o núcleo sólido gera o campo magnético do planeta. Mas num planeta plano, isso teria que ser substituído por outra coisa. Talvez uma folha plana de metal líquido. Tal, no entanto, não giraria de forma a produzir um campo magnético. Sem um campo magnético, as partículas carregadas do Sol fritariam o planeta. Podem destruir a atmosfera, como aconteceu com Marte depois de perder o seu campo magnético, e o ar e os oceanos escapariam para o espaço.

O movimento das placas tectónicas e a sismicidade dependem de uma Terra redonda, porque somente numa esfera todas as placas encaixam de maneira sensata, realça Davis. Os movimentos das placas num lado da Terra afetam os movimentos no outro. As áreas da Terra que fabricam crosta, como por exemplo a dorsal mesoatlântica, são contrabalançadas por locais que consomem crosta, como por exemplos as zonas de subducção. Numa Terra plana, nada disto pode ser explicado adequadamente. Teria também que haver uma explicação para o que acontece às placas na orla do mundo. Pode-se imaginar que caem, mas isso provavelmente prejudicaria a proposta "parede" que impede as pessoas de caírem do mundo em forma de disco.

Talvez uma das estranhezas mais flagrantes é que o mapa proposto da Terra plana é totalmente diferente. Coloca o Ártico no centro enquanto a Antártica forma uma "parede de gelo" em redor da borda. Em tal mundo, as viagens seriam muito diferentes. Voar da Austrália até certas partes da Antártica, por exemplo, levaria muito tempo - teríamos que viajar por cima do Ártico e de ambas as Américas para lá chegar. Além disso, certas façanhas do mundo real, como percorrer a Antártica (o que já foi feito muitas vezes), seriam impossíveis.

Esbatendo no Chão

Contrariamente à crença popular, é um equívoco pensar que muitas sociedades de pessoas sérias e educadas realmente alguma vez acreditaram na ideia da Terra plana. "Com extraordinárias exceções, nenhuma pessoa educada na história da civilização ocidental, a partir do século III AC em diante, acreditava que a Terra era plana," comentou o historiador Jeffrey Burton Russell em 1997. "Uma Terra redonda aparece, pelo menos, tão cedo quanto o século VI AC com Pitágoras, que foi seguido por Aristóteles, Euclides e Aristarco, entre outros, na observação de que a Terra era uma esfera."

Como escreveu o cientista e autor Stephen Jay Gould, a ideia de que muitas pessoas - incluindo espanhóis e Cristóvão Colombo - acreditavam que a Terra era plana foi inventada em grande parte por escritores no século XIX como Washington Irvin, Jean Letronne e outros. Letronne era um "académico de fortes preconceitos antirreligiosos... que inteligentemente se baseou em ambos para deturpar os líderes da Igreja e os seus sucessores medievais como acreditando numa Terra plana," observou Russell. 

De qualquer forma, embora seja divertido imaginar cenários contrafatuais, a ciência avança com o desenvolvimento de teorias científicas para explicar observações. No que toca a estas teorias, quanto mais simples, melhor, diz Davis. A noção de uma Terra plana, no entanto, começa claramente com a ideia de que o planeta é plano e, em seguida, tenta torcer outras observações para seu benefício. Podemos encontrar explicações estranhas para fenómenos individuais sob este quadro, realça Davis, mas "desmoronam-se muito rapidamente."
Fonte: ASTRONOMIA ONLINE

Gêmeas com diferenças

Essa imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA mostra uma galáxia espiral, conhecida como NGC 7331. Registrada pela primeira vez, pelo grande caçador de galáxias William Herschel, em 1784, a NGC 7331, está localizada a cerca de 45 milhões de anos-luz de distância da Terra, na constelação de Pegasus. Ela se apresenta, parcialmente de lado, parcialmente de frente para nós, mostrando seus braços que giram como um redemoinho ao redor do centro brilhante.

Os astrônomos fizeram essa imagem usando a Wide Field Camera 3 do Hubble, a WFC3, enquanto eles observavam uma extraordinária estrela que explodia, uma supernova, que pode ser vista ainda, de forma fraca como um pequeno ponto vermelho perto núcleo central amarelado da galáxia. Denominada de SN2014C, ela rapidamente se desenvolveu de uma supernova contendo muito pouco hidrogênio, para uma rica em hidrogênio, em apenas 1 ano. Essa metamorfose raramente observada foi luminosa nas altas energias e forneceu uma ideia única no entendimento ainda em construção das fases finais de vida de uma estrela massiva.

A NGC 7331 é parecida em tamanho, em forma e em massa com a Via Láctea. Ela também tem uma taxa de formação de estrelas parecida, abriga um número similar de estrelas, possui um buraco negro supermassivo central e braços esprirais parecidos. A principal diferença entre a NGC 7331 e a Via Láctea, é que a NGC 7331, é uma galáxia espiral não barrada, ou seja, ela não tem um barra de estrelas, gás e poeira que corta seu núcleo, como acontece com a Via Láctea. Seu bulbo central também mostra um padrão de rotação pouco comum, girando na direção oposta do seu próprio disco galáctico.

Estudando galáxias similares, nós temos um espelho científico do que acontece com a nossa própria galáxia, e isso nos permite construir um entendimento melhor do ambiente galáctico que nem sempre podemos observar, além de entender o comportamento galáctico e a evolução das galáxias como um todo.

Crédito: ESA/Hubble & NASA/D. Milisavljevic (Purdue University) 
Fonte: http://www.spacetelescope.org 

Um diamante bruto

Deixe seus olhos semiabertos, ou talvez não consiga ver! Bem no centro desta imagem, obtida com o instrumento VIMOS montado no Very Large Telescope do ESO (VLT), podemos ver a forma azul tênue e turva de uma galáxia distante chamada Galáxia Anã Irregular do Sagitário.

Descoberta em 1977 com o telescópio Schmidt de 1 metro do ESO, instalado no Observatório de La Silla do ESO, a galáxia anã de forma irregular — daí o seu nome — situa-se a aproximadamente 3 milhões de anos-luz de distância na constelação do Sagitário. Trata-se da galáxia mais distante pertencente ao Grupo Local de galáxias, do qual a Via Láctea faz parte.

Ao contrário das galáxias normais, as galáxias anãs são tipicamente menores, abrigando um número relativamente pequeno de estrelas. A atração gravitacional de galáxias próximas distorcem frequentemente as formas em disco ou esféricas destas frágeis galáxias  — este processo pode aliás ser responsável pela forma ligeiramente retangular desta galáxia anã.

Crédito: ESO/M. Bellazzini et al.
Fonte: http://eso.org/public/brazil/images/potw1805a/

Como vai ser o raro eclipse de 'superlua azul de sangue' em 31 de janeiro

Uma rara coincidência de fenômenos celestes ficará visível no céu de algumas partes do mundo nesta quarta-feira (31): um eclipse total lunar, uma superlua, lua azul e a chamada lua de sangue.

Segundo a Nasa, essa coincidência fará do 31 de janeiro um dia "especial". "É a terceira de uma série de 'superluas', quando a Lua está mais perto da Terra em sua órbita - algo conhecido como perigeu - e cerca de 14% mais brilhante do que o normal", diz comunicado da agência espacial americana.

"É também a segunda lua cheia do mês, (fenômeno) conhecido como 'lua azul'. E a superlua vai passar pela sombra da Terra, com um eclipse total. Enquanto a Lua estiver na sombra terrestre, terá um aspecto avermelhado, algo conhecido como 'lua de sangue'."

Aqui no Brasil, porém, só conseguiremos ver a superlua, explica à BBC Brasil Claudio Bevilacqua, astrônomo e físico do Observatório Astronômico da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. A quase totalidade da América Latina e a maior parte da África e da Europa Ocidental também estão na zona que não conseguirá ver o eclipse, tanto pelo fuso horário quanto pela órbita terrestre.

"A posição da órbita da Lua é mais favorável à visualização no hemisfério Norte. (O eclipse com lua avermelhada) vai ser visto na Ásia e na costa oeste dos EUA", diz o especialista.

A região ideal para ver essa rara combinação é justamente no oeste americano, informa a Nasa. E trata-se de algo bastante raro: a última ocorrência de um eclipse total de "superlua azul de sangue" nos EUA foi há cerca de 150 anos, em março de 1866.

A seguir, os detalhes sobre cada um desses fenômenos que ocorrerão simultaneamente:

Superlua

O termo se refere à Lua cheia no ponto mais próximo em sua órbita ao redor da Terra. Essa proximidade faz com que a Lua aparente ter tamanho maior.

"Quando a Lua aparenta de 10% a 15% maior, a mudança é considerável e visível a olho nu", explica à BBC Mundo (serviço em espanhol da BBC) Francisco Diego, professor de astronomia da University College London.

A superlua de 31 de janeiro será a terceira de algo que a Nasa chamou de "trilogia de superluas", já que essa ocorrência foi registrada também em 3 de dezembro de 2017 e 1º de janeiro de 2018.

Lua azul

"A superlua será, além disso, a segunda lua cheia que teremos em janeiro", afirma Diego.

"Trata-se de um mês com duas luas cheias. Quando isso ocorre, é chamado de lua azul."

Eclipse lunar

Neste 31 de janeiro, a Terra, o Sol e a Lua vão se alinhar, provocando um eclipse lunar total.

Na América do Norte, o eclipse será visível antes do amanhecer de 31 de janeiro.

Também ficará visível na Ásia, Austrália, Nova Zelândia e no leste da Rússia. Mas não na maior parte da América do Sul, da África e da Europa Ocidental.

Lua de sangue

Os observadores do eclipse verão uma grande Lua de cor avermelhada, a chamada "lua de sangue".

Isso, explicam os especialistas, se deve ao efeito da atmosfera terrestre.

"Quando a Lua está dentro da sombra da Terra, com o Sol completamente bloqueado da superfície lunar, os raios solares se curvam ao passar pela atmosfera terrestre", explica a Nasa.

"A atmosfera age como uma lente e curva o raio a ponto de que os nasceres e pores de sol (de luz vermelha e laranja) iluminam a Lua. Cada eclipse lunar é diferente. As cores variam de laranja claro ao (temporário) desaparecimento completo da Lua no céu."


Fonte: http://www.bbc.com/portuguese/geral-42865849

12 de janeiro de 2018

Primeiras galáxias do universo giravam como a Via Láctea

Impressão de artista da rotação de uma galáxia no Universo jovem.
Crédito: Instituto de Astronomia, Amanda Smith

Os astrónomos olharam para trás no tempo, para uma época pouco depois do Big Bang, e descobriram gás turbulento em algumas das primeiras galáxias que se formaram no Universo. Estes "recém-nascidos" - observados como eram há quase 13 mil milhões de anos - giravam como um redemoinho, de modo semelhante à nossa própria Via Láctea.

Uma equipe internacional liderada por Renske Smit do Instituto Kavli de Cosmologia da Universidade de Cambridge usou o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para abrir uma nova janela no Universo distante e identificou galáxias normais de formação estelar num estágio muito inicial da história cósmica. Os resultados foram divulgados na revista Nature e foram apresentados na 231.ª reunião da Sociedade Astronómica Americana.

A luz de objetos distantes leva tempo até alcançar a Terra, de modo que a observação de objetos a milhares de milhões de anos-luz permite-nos olhar para trás no tempo e observar diretamente a formação as galáxias mais antigas. No entanto, naquela época o Universo estava repleto de uma "neblina" obscura de hidrogénio neutro, o que torna difícil ver a formação das primeiras galáxias com telescópios óticos.

Smit e colegas usaram o ALMA para observar duas pequenas galáxias recém-nascidas, como existiam apenas 800 milhões de anos após o Big Bang. Ao analisarem a "impressão digital" espectral da radiação infravermelha distante recolhida pelo ALMA, foram capazes de estabelecer a distância às galáxias e, pela primeira vez, ver o movimento interno do gás que alimentou o seu crescimento.

"Até à construção do ALMA, nunca tínhamos conseguido ver a formação de galáxias em tão grande detalhe e nunca tínhamos sido capazes de medir o movimento do gás em galáxias tão cedo na história do Universo," afirma o coautor Stefano Carniani, do Laboratório Cavendish e do Instituto Kavli de Cosmologia, ambos de Cambridge.

Os cientistas descobriram que o gás nestas galáxias recém-nascidas rodava e girava num movimento parecido com o de um redemoinho, um movimento semelhante ao da nossa própria Galáxia e de outras galáxias mais maduras muito mais tarde na história do Universo. Apesar do seu tamanho relativamente pequeno - cerca de cinco vezes mais pequenas que a Via Láctea - estas galáxias formavam estrelas a um ritmo maior do que outras galáxias jovens, mas os investigadores ficaram surpresos ao descobrir que as galáxias não eram tão caóticas quanto o esperado.

"No início do Universo, a gravidade fez com que o gás fluísse rapidamente para as galáxias, agitando-as e formando muitas estrelas novas - as violentas explosões de supernova dessas estrelas também tornaram o gás turbulento," comenta Smit. "Nós esperávamos que as galáxias jovens fossem uma 'bagunça' dinâmica, devido aos estragos provocados pela explosão de estrelas jovens, mas estas mini-galáxias mostram a capacidade de manter a ordem e parecem bem reguladas. 

Apesar do seu pequeno tamanho, já estão a crescer rapidamente para se tornarem em galáxias 'adultas' como a galáxia onde vivemos. Os dados deste projeto sobre galáxias pequenas preparam o caminho para estudos maiores de galáxias durante os primeiros milhares de milhões de anos do tempo cósmico.
Fonte: Astronomia OnLine

Humanidade finalmente verá um buraco negro em 2018

Os buracos negros já são parte do conhecimento popular há algumas décadas. Sabemos que eles são lugares no espaço de onde nada, nem mesmo partículas que se movem na velocidade da luz, consegue escapar. Sabemos também que há um buraco negro enorme no meio da nossa Via Láctea – assim como em outras galáxias. Mas apesar de sabermos deles teoricamente desde Einstein, nós nunca olhamos para um, mas, segundo os especialistas, 2018 será o ano em que isso finalmente vai acontecer.

Albert Einstein previu a existência de buracos negros em sua teoria da relatividade geral, mas mesmo ele não estava convencido de que eles realmente existiam. E, até agora, ninguém conseguiu produzir evidências concretas de que eles de fato existem. A esperança dos cientistas para mudar isso está no Event Horizon Telescope (EHT). Apesar do nome, o EHT não é só um telescópio, mas uma rede de telescópios em todo o mundo. Trabalhando em conjunto, esses dispositivos podem fornecer todos os componentes necessários para que finalmente sejamos capazes de capturar uma imagem de um buraco negro.

A ideia é que a imagem produzida pela combinação destes dados seria comparável a uma que poderia ter sido criada usando um único telescópio de tamanho terrestre. O primeiro teste começou em abril de 2017. Ao longo de cinco noites, oito telescópios em todo o mundo colocam suas miras em Sagitário A * (Sgr A *), um ponto no centro da Via Láctea que os pesquisadores acreditam ser a localização de um buraco negro supermassivo.

Um telescópio do tamanho da Terra

Para fazer isso, seria preciso um telescópio mais ou menos do tamanho da Terra – e é mais ou menos isso que o EHT é, na prática. Primeiro, você precisa de uma ampliação ultra alta – o equivalente a contar as covinhas em uma bola de golfe em Los Angeles quando você está sentado em Nova York”, compara o diretor do EHT, Sheperd Doeleman. “Em seguida, você precisa de uma maneira de ver o gás na Via Láctea e o gás quente que envolve o próprio buraco negro. Isso requer um telescópio tão grande como a Terra, que é onde o EHT entra”.

A equipe do EHT criou um “telescópio virtual de tamanho terrestre”, explica Doeleman, usando uma rede de radiotelescópios individuais espalhados pelo planeta. Eles sincronizaram os telescópios para que eles observassem o mesmo ponto no espaço ao mesmo tempo e fossem capazes de gravar as ondas de rádio detectadas. 

A ideia é que a imagem produzida pela combinação destes dados seria comparável a uma que poderia ter sido criada usando um único telescópio de tamanho terrestre. O primeiro teste começou em abril de 2017. Ao longo de cinco noites, oito telescópios em todo o mundo colocam suas miras em Sagitário A * (Sgr A *), um ponto no centro da Via Láctea que os pesquisadores acreditam ser a localização de um buraco negro supermassivo.

Os dados do Telescópio do Polo Sul chegaram ao Observatório Haystack, do MIT, somente em dezembro, devido à falta de voos de carga na região. Agora que a equipe tem os dados de todos os oito telescópios, eles podem começar sua análise com a esperança de produzir a primeira imagem de um buraco negro.

Uma imagem de um buraco negro não só provaria definitivamente que eles existem, como também revelaria novas informações sobre nosso universo, principalmente em escalas maiores. “Acredita-se que os buracos negros supermassivos no centro das galáxias e as galáxias em que vivem evoluem ao longo dos tempos cósmicos, de modo que observar o que acontece perto do horizonte do evento nos ajudará a entender o universo em escalas maiores”, diz Doeleman.

Pés no chão

O pesquisador diz que, no futuro, os pesquisadores devem ser capazes de fazer imagens de um único buraco negro ao longo do tempo. Isso permitiria aos cientistas determinar se a teoria da relatividade geral de Einstein é verdadeira ou não na fronteira do buraco negro, além de estudar como os buracos negros crescem e absorvem a matéria.

Por mais empolgante que a pesquisa pareça, as observações do buraco negro em Sagitário A * são apenas as primeiras usando o EHT, e Doeleman está mantendo as expectativas sob controle. “Não temos garantia do que veremos, e a natureza pode nos jogar uma bola curva. No entanto, o EHT agora está funcionando, então, ao longo dos próximos anos, trabalharemos para fazer uma imagem para ver como realmente se parece um buraco negro”, garante. 

Não há ainda uma data para a publicação dos resultados. Segundo Doeleman, justamente porque a equipe está trabalhando com cuidado, mas é provável que a Terra veja seu primeiro buraco negro em 2018. 
Fonte: https://hypescience.com 
[Futurism]

10 de janeiro de 2018

Um filamento misterioso está saindo do enorme buraco negro no meio da nossa galáxia

A imagem acima provavelmente não tem significado nenhum para a maioria de nós, mas é bastante emocionante para os astrônomos.  Ela mostra um filamento misterioso de 2,3 anos-luz de comprimento aparentemente saindo do buraco negro supermassivo Sagittarius A*, no centro da nossa galáxia.

O que é emocionante sobre isso? Dentre várias possibilidades, pode provar uma teoria proposta na década de 1970. O filamento foi descoberto em 2012, mas a nova imagem revela que a longa linha parece ser bastante próxima do coração da nossa galáxia.

Os pesquisadores produziram a fotografia usando dados do radiotelescópio Karl G. Jansky Very Large Array e aplicando uma nova técnica para destacar os detalhes. Embora encontrar fluxos de gás ou linhas de partículas brilhantes que se estendem por regiões do espaço não seja incomum, as origens destes filamentos são geralmente um mistério.

Segundo o astrônomo Jun-Hui Zhao, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge (EUA), essa descoberta deve motivar cientistas a construir uma nova geração de telescópios de rádio com tecnologia de ponta, a fim de resolvermos o enigma. Estruturas como esta, chamadas de filamentos de rádio não térmicos (NRF, na sigla em inglês), já foram observadas flutuando no meio da nossa galáxia anteriormente.

Inicialmente, suspeitava-se que eles tivessem algo a ver com os campos magnéticos da Via Láctea. Conforme mais filamentos foram descobertos fluindo em direções estranhas, essa ideia foi rejeitada.
O que torna este filamento particularmente incomum é que parece estar partindo do horizonte de eventos de Sagittarius A*, o buraco negro gigantesco, quatro milhões de vezes mais pesado que o nosso sol, que mora no meio da nossa galáxia.

Isso abre algumas explicações intrigantes possíveis.

A opção menos emocionante é que este filamento é apenas um NRF tradicional, que simplesmente parece estar conectado ao buraco negro. Em outras palavras, pode ser o equivalente astronômico de um cabelo galáctico na frente da lente. Porém, de acordo com os astrônomos, isso é extremamente improvável.  A hipótese preferida dos pesquisadores é de que o fio é feito de partículas sendo descartadas de Sagittarius.

Redemoinhos de partículas sendo puxadas para o buraco negro podem criar um campo magnético forte, que por sua vez age como um acelerador de partículas. Partículas carregadas canalizadas a uma velocidade absurda poderiam explicar um fluxo fino e incandescente ligado à Sagittarius.  Por fim, existe uma outra possibilidade, menos provável, porém ainda mais emocionante: de que este filamento é na verdade um objeto hipotético conhecido como “corda cósmica”.

As cordas cósmicas foram teorizadas pela primeira vez pelo físico Tom Kibble na década de 1970. Elas são “falhas topológicas” unidimensionais maciças que se formam entre diferentes partes do vácuo à medida que o espaço se expande.

Em outras palavras, são como fendas no espaço que se formaram quando nosso universo ainda jovem estava se expandindo (como um tecido que rasga ao se esticar muito).

Dado que essas “cordas” devem ser absolutamente imensas, se de fato existem, o meio de uma galáxia seria um bom lugar para procurar por elas. Seja o que for, descobrir a natureza desse filamento estranho será um avanço para a astronomia. Se forem partículas sendo atiradas de Sagittarius, isso nos ensinaria mais sobre campos magnéticos nesta zona altamente caótica do universo. Já detectar uma corda cósmica seria uma descoberta pioneira que nos diria muito sobre a própria natureza do universo e suas origens.

“Vamos continuar procurando até que tenhamos uma explicação sólida para esse objeto. E pretendemos produzir imagens ainda melhores e mais reveladoras”, disse Miller Goss, integrante do National Radio Astronomy Observatory, observatório que abriga o Karl G. Jansky Very Large Array.  

Um artigo sobre essa pesquisa foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters. 
Fonte: http://www.sciencealert.com

Moldados os primeiros segmentos do espelho principal do ELT

Os seis primeiros segmentos hexagonais do espelho principal do Extremely Large Telescope do ESO acabam de ser moldados pela companhia alemã SCHOTT na sua fábrica principal em Mainz. Estes segmentos farão parte do espelho primário de 39 metros do ELT, o qual terá 798 segmentos no total. O ELT será o maior telescópio óptico do mundo, com primeira luz prevista para 2024. 
O espelho primário de 39 metros de diâmetro do Extremely Large Telescope (ELT) do ESO será de longe o maior já construído para um telescópio óptico-infravermelho. Um gigante desses é grande demais para poder ser feito de uma única peça de vidro, por isso o espelho consistirá de 798 segmentos hexagonais individuais, cada um com uma dimensão de 1,4 metros e cerca de 5 cm de espessura. 
Os segmentos trabalharão em conjunto como se fossem um único e enorme espelho, coletando dezenas de milhões de vezes mais luz que o olho humano é capaz. Marc Cayrel, chefe de optomecânica do ELT, esteve presente nas primeiras moldagens: ”Foi fantástico ver os primeiros segmentos sendo moldados. 
Trata-se de um enorme marco na construção do ELT!  Assim como o molde do espelho secundário do telescópio, os segmentos do espelho principal são fabricados de um material cerâmico de baixa expansão chamado Zerodur© da SCHOTT. O ESO assinou os contratos da fabricação dos quatro primeiros espelhos do ELT — M1 a M4, sendo M1 o espelho primário — com esta companhia alemã. 
A moldagem dos primeiros segmentos é um processo importante, já que é a partir dela que os engenheiros da SCHOTT validam e otimizam o processo de fabricação, assim como as ferramentas e os procedimentos associados. 
A moldagem dos primeiros seis segmentos trata-se um importante marco no processo de construção deste telescópio, mas a estrada ainda é longa — será necessário moldar e polir mais de 900 segmentos (789 para o espelho primário propriamente dito e um conjunto sobresselente de 133). Quando o processo estiver completamente otimizado, a taxa de produção será de cerca de um segmento por dia. 
Após a moldagem, os moldes dos segmentos de espelho serão submetidos a uma sequência de tratamento de aquecimento e lento processo de resfriamento, sendo depois aparados até à forma correta e polidos até uma precisão de 15 nanometros em toda a superfície óptica. Os ajustes da forma e polimento da superfície serão da responsabilidade da companhia francesa Safran Reosc, a qual fará testes adicionais.
Fonte: ESO

8 de janeiro de 2018

Astrônomos revelam quantidade 'surpreendente' de estrelas com massa 30 vezes superiores a do Sol

Estudo publicado na revista 'Science' quinta-feira (4) sugere que existência de estrelas muito mais pesadas que o astro pode ter sido subestimada. A quantidade de estrelas maciças, com massa 30 vezes superior a do Sol, pode ser mais comum do que astrônomos pensavam, conclui estudo publicado na revista "Science" nesta quinta-feira. 

Ao observarem uma espécie de berçário no espaço, onde o nascimento de estrelas é comum, astrônomos encontraram 1.000 estrelas com massa entre 10 e 200 vezes superiores a do Sol. Atualmente estima-se que apenas 1% das estrelas tenha massa 10 vezes maiores a do astro. O "berçário de estrelas" observado é conhecido como 30 Doradus ou nebulosa de Tarântula e está a uma distância aproximada de 160 mil anos-luz da Terra.

A pesquisa também observou em detalhes cerca de 250 estrelas para tentar determinar a prevalência de estrelas maciças em 30 Doradus, numa variável conhecida como FMI (Função de Massa Inicial).

A importância do estudo das estrelas

- Estrelas são uma grande massa de gás formada nas nuvens do espaço conhecidas como nebulosas.
- Elas também são responsáveis pela distribuição de gases no universo (como carbono e nitrogênio).
- Como possuem características similares a dos sistemas planetários a qual pertencem, seu estudo é de fundamental importância para entender como o universo influencia a vida na Terra, por exemplo.

Com a análise, pesquisadores não só chegaram à conclusão que estrelas pesadas são mais comuns, mas também que é provável que a massa de uma estrela chegue a 300 massas solares -- antes, esse teto era estabelecido em torno de 200 massas solares.

O estudo dessa região do universo também mostra que a explosão que deu origem à formação de estrelas em 30 Dor deve ter ocorrido há menos de 10 milhões de anos.

A pesquisa teve como primeiro autor Fabian Schneider, pesquisador do Instituto Hintze que está realizando estudos no Departamento de Física da Universidade de Oxford (Reino Unido).

Observação foi feita com 'supertelescópio'

Para a observação, astônomos utilizaram o " Very Large Telescope", o maior instrumento óptico existente e propriedade do Laboratório Observatório Europeu do Sul (ESO). O estudo também integra projeto de pesquisa específico para a nebulosa de Tarântula.

Segundo autores, o estudo de estrelas maciças é importante porque esse tipo de estrela exerce grande influência ao seu redor. No final da vida, também formam alguns dos objetos mais exóticos do Universo, como estrelas de nêutrons (estrelas densas e compactas) e buracos negros. 

O achado, assim, eleva também a chance de que mais buracos negros existam. Cientistas ainda devem responder, no entanto, o quanto do resultado da observação numa região específica do universo pode ser extrapolado para todo o espaço.
Fonte: https://g1.globo.com

Uma visão profunda dos corações das estrelas



À primeira vista, parece impossível observar o interior de uma estrela. Uma equipa internacional de astrónomos, sob a orientação de Earl Bellinger e Saskia Hekker do Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar em Gotinga, Alemanha, determinou pela primeira vez a estrutura interna profunda de duas estrelas com base nas suas oscilações.

O nosso Sol, e a maioria das outras estrelas, têm "pulsações" que se espalham pelo interior estelar como ondas sonoras. As frequências dessas ondas são impressas na luz da estrela e podem mais tarde ser observadas pelos astrónomos aqui na Terra. Semelhante à forma como os sismólogos decifram a estrutura interna do nosso planeta através da análise de sismos, os astrónomos determinam as propriedades de estrelas a partir das suas oscilações - um campo chamado asterosismologia. Agora, pela primeira vez, uma análise detalhada destas vibrações permitiu que Earl Bellinger, Saskia Hekker e colegas medissem a estrutura interna de duas estrelas distantes.

As duas estrelas que analisaram fazem parte do sistema 16 Cygni (conhecidas como 16 Cyg A e 16 Cyg B) e ambas são muito parecidas com o nosso Sol. "Devido à sua pequena distância de apenas 70 anos-luz, estas estrelas são relativamente brilhantes e, portanto, ideais para a nossa análise," comenta o autor principal Eartl Bellinger. "Anteriormente, só era possível fazer modelos do interior das estrelas. Agora podemos medi-los."

Para fazer um modelo do interior de uma estrela, os astrofísicos variam os modelos de evolução estelar até que um deles encaixe no espectro de frequência observado. No entanto, as oscilações dos modelos teóricos diferem frequentemente daquelas das estrelas, provavelmente devido a alguma física estelar ainda desconhecida.

Bellinger e Hekker decidiram, portanto, usar o método inverso. Aqui, derivaram as propriedades locais do interior estelar a partir das frequências observadas. Este método depende menos dos pressupostos teóricos, mas requer uma excelente qualidade dos dados medidos e é matematicamente complexo.

Usando o método inverso, os investigadores analisaram mais de 500.000 km para o interior das estrelas - e descobriram que a velocidade do som nas regiões centrais é maior do que a prevista pelos modelos. "No caso de 16 Cyg B, estas diferenças podem ser explicadas corrigindo o que pensávamos ser a massa e o tamanho da estrela," explica Bellinger. No entanto, no caso de 16 Cyg A, a causa das discrepâncias não pôde ser identificada.

É possível que fenómenos físicos ainda desconhecidos não sejam suficientemente levados em consideração pelos modelos evolutivos atuais. "Os elementos que foram criados nos estágios iniciais da evolução da estrela podem ter sido transportados desde o núcleo da estrela até às suas camadas exteriores," acrescenta Bellinger. "Isso mudaria a estratificação interna da estrela, o que então afeta a forma como oscila."

Esta primeira análise estrutural das duas estrelas será seguida por mais. "Dez a vinte estrelas adicionais, adequadas para esta análise, podem ser encontradas nos dados do Telescópio Espacial Kepler," comenta Saskia Hekker, que lidera o Grupo de Investigação SAGE (Stellar Ages and Galactic Evolution) no Instituto Max Planck em Gotinga. No futuro, a missão TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA e o telescópio espacial PLATO (Planetary Transits and Oscillation of Stars) planeado pela ESA vão recolher ainda mais dados para este campo de pesquisa.

O método inverso fornece novas informações que ajudarão a melhor entender a física no interior das estrelas. Isto levará a melhores modelos estelares, que aperfeiçoarão a nossa capacidade de prever a evolução futura do Sol e de outras estrelas na nossa Galáxia.
Fonte: Astronomia OnLine

Humanidade pode superar o fim do Universo; veja como


Sabemos que mesmo que guerras nucleares, poluição ou doenças não acabem com a vida humana na Terra, o nosso planeta está fadado a ser destruído pelo próprio sol em cerca de 1,5 bilhão de anos. Neste ponto, de acordo com projeções do astrônomo Gregory Laughlin da Universidade de Yale (EUA) e do cientista ambiental Andrew Rushby, da Universidade de East Anglia (Inglaterra), o sol vai causar um superaquecimento da Terra. Os mares irão ferver e os tipos de vida complexos não vão sobreviver neste ambiente.

Era multiplanetária

Se a humanidade ainda existir, provavelmente nem estaremos mais vivendo por aqui. Com a tecnologia atual já seria possível estabelecer bases na lua ou em Marte, então em 1,5 bilhão de anos o sistema solar inteiro provavelmente estaria colonizado.

Conforme o sol for ficando mais quente, outros planetas pareceriam mais atraentes. Assim que a Terra estiver muito quente para nós, Marte estaria na temperatura ideal para nos receber. A pesquisadora Lisa Kaltenegger, da Universidade de Cornell, desenvolveu um modelo que mostra que o planeta vermelho deve ficar agradável por outros 5 bilhões de anos.

Daqui a 7,5 bilhões de anos, o sol vai terminar de queimar sua reserva de hidrogênio e vai passar a usar seu hélio. Isso vai fazer com que ele infle como um enorme gigante vermelho. Neste ponto, tanto a Terra quanto Marte estarão literalmente fritos. Por outro lado, as congelantes luas de Júpiter e Saturno serão local ideal para colônias humanas. Poderemos ficar ali por alguns milhões de anos.  Daqui a 8 bilhões de anos, até as luas desses planetas ficarão quentes demais para nós. Não existirá mais vida no nosso sistema solar.

Era multiestelar

Felizmente, ainda existem 200 bilhões de outras estrelas na Via Láctea, a maioria com planetas ao redor. Talvez neste ponto nossos descendentes serão especialistas em viagens na velocidade da luz. Seres humanos do futuro poderiam construir arcas interestelares, nas quais gerações de viajantes poderiam viver e morrer antes de levar seus herdeiros ao novo destino.

Poderemos escolher planetas ao redor de um sol amarelo de tamanho médio parecido com o nosso. Ali poderia ser nosso lar por alguns bilhões de anos, já que esse tipo de estrela leva cerca de 12 bilhões de anos para morrer. Mesmo que uma estrela morra, moderemos nos mudar para outras.  Mesmo que todas as estrelas amarelas morram, as anãs vermelhas também podem ser uma boa fonte de energia para planetas ao seu redor e poderiam ser um bom lar para os seres humanos até daqui 15 trilhões de anos.

A era gravitacional

Quando as anãs vermelhas morrerem, a única opção de nossos descendentes será explorar energia dos buracos negros. Esta seria a “Era gravitacional”. Neste futuro negro, poderemos construir estruturas que deixam massas serem puxadas para dentro do buraco negro para que seu empuxo gravitacional seja explorado da mesma forma como um relógio de peso faria.

Outra opção seria explorar as altas temperaturas do centro de planetas para gerar eletricidade. A interação gravitacional entre corpos celestiais cria atrito, que ajuda a manter os planetas quentes mesmo sem calor de estrelas.

Não imagine pessoas como nós vivendo nesses cenários. Tantos anos de evolução com certeza terão nos transformado completamente. Possivelmente estaremos em fusão com nossos computadores ou talvez nem teremos uma forma física. O único fator que nossos descendentes provavelmente terão em comum conosco é o conhecimento.
Fonte: hypescience.com
 [NBC News]

Buracos negros supermassivos controlam formação estelar em galáxias massivas

O poder de um buraco negro supermassivo pode ser visto nesta imagem de Centauro A, um dos núcleos galácticos ativos mais próximos da Terra. A imagem combina dados de vários telescópios em diferentes comprimentos de onda, mostrando jatos e lóbulos alimentados pelo buraco negro supermassivo no centro da galáxia. Crédito: ESO/WFI (ótico); MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al. (submilímetro); NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al. (raios-X)

As galáxias jovens resplandecem com novas estrelas brilhantes que se formam a um ritmo elevado, mas a formação estelar eventualmente para quando uma galáxia evolui. Um novo estudo, publicado dia 1 de janeiro na revista Nature, mostra que a massa do buraco negro no centro da galáxia determina quando a "extinção" de formação estelar ocorre.

Cada galáxia massiva tem um buraco negro supermassivo central, com mais de um milhão de vezes a massa do Sol, revelando a sua presença através dos efeitos gravitacionais nas estrelas da galáxia e por vezes alimentando a radiação energética de um núcleo galáctico ativo. Pensa-se que a energia que a galáxia recebe do núcleo galáctico ativo desliga a formação estelar através do aquecimento e dissipação do gás que, de outra forma, se condensaria em estrelas à medida que arrefecia.

Esta ideia já existe há décadas e os astrofísicos descobriram que as simulações da evolução galáctica devem incorporar feedback do buraco negro a fim de reproduzir as propriedades observadas das galáxias. Mas as evidências observacionais de uma ligação entre os buracos negros supermassivos e a formação estelar não existiam, até agora.

"Temo-nos debruçado no feedback para fazer com que as simulações funcionem, sem realmente saber como é que acontece," comenta Jean Brodie, professora de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, coautora do artigo. "Esta é a primeira evidência observacional direta onde podemos ver o efeito do buraco negro na história da formação estelar da galáxia."

Os novos resultados revelam uma interação contínua entre a atividade do buraco negro e a formação estelar ao longo da vida de uma galáxia, afetando todas as gerações de estrelas formadas à medida que a galáxia evolui.

Liderado pelo autor principal Ignacio Martín-Navarro, investigador pós-doutorado da mesma universidade norte-americana, o estudo focou-se nas galáxias massivas para as quais a massa do buraco negro central já foi medida em estudos anteriores através da análise dos movimentos das estrelas perto do centro da galáxia. Para determinar as histórias de formação estelar das galáxias, Martín-Navarro examinou os espectros detalhados da luz obtidos pelo Levantamento de Galáxias Massivas do Telescópio Hobby-Eberly.

A espectroscopia permite aos astrónomos separar e medir os diferentes comprimentos de onda da luz de um objeto. Martín-Navarro utilizou técnicas computacionais para analisar o espectro de cada galáxia e recuperar a sua história de formação estelar, encontrando a melhor combinação de populações estelares que mais se adequa aos dados espectroscópicos. "Diz-nos a quantidade de luz oriunda das várias populações estelares com idades diferentes," realça.

Quando comparou as histórias de formação estelar de galáxias com buracos negros de diferentes massas, encontrou diferenças marcantes. Estas diferenças só se correlacionaram com a massa do buraco negro e não com a morfologia, tamanho e outras propriedades galácticas.

"Para as galáxias com a mesma massa de estrelas, mas um buraco negro de massa diferente no centro, essas galáxias com buracos negros maiores 'apagaram-se' mais cedo e mais depressa do que aquelas com buracos negros mais pequenos. Portanto, a formação estelar durou mais tempo nas galáxias com buracos negros centrais menores," explica Martín-Navarro.

Outros investigadores procuraram correlações entre a formação estelar e a luminosidade dos núcleos galácticos ativos, sem sucesso. Martín-Navarro disse que tal pode ser devido às escalas de tempo serem tão diferentes, com a formação estelar ocorrendo ao longo de centenas de milhões de anos, enquanto as explosões dos núcleos galácticos ativos ocorrem em períodos mais curtos.

Um buraco negro supermassivo só é luminoso quando está engolindo ativamente matéria das regiões internas da sua galáxia hospedeira. Os núcleos galácticos ativos são altamente variáveis e as suas propriedades dependem do tamanho do buraco negro, da taxa de acreção de material que cai na sua direção e de outros fatores.

"Nós usámos a massa do buraco negro como 'proxy' para a energia lançada para a galáxia pelo núcleo galáctico ativo, porque a acreção em buracos negros mais massivos leva a um feedback mais energético dos núcleos galácticos ativos, o que extinguiria a formação estelar mais rapidamente," explica Martín-Navarro.

Segundo o coautor Aaron Romanowsky, astrónomo da Universidade Estatal de San Jose e dos Observatórios da Universidade da Califórnia, a natureza precisa do feedback do buraco negro que trava a formação estelar permanece incerta. 

"Existem várias maneiras pelas quais um buraco negro lança energia para a galáxia e os teóricos têm muitas ideias sobre o modo como esta extinção acontece, mas para encaixar estas novas observações nos modelos precisamos de continuar a trabalhar," conclui Romanowsky.
Fonte: Astronomia OnLine

Bolhas gigantes na superfície de estrela gigante vermelha

Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, astrônomos observaram diretamente pela primeira vez padrões de granulação na superfície de uma estrela fora do Sistema Solar — a gigante vermelha π1 Gruis. Esta nova imagem obtida com o instrumento PIONIER revela as células convectivas que constituem a superfície desta enorme estrela — com um diâmetro 350 vezes maior que o do Sol. Cada célula cobre mais de um quarto do diâmetro da estrela e tem cerca de 120 milhões de km de comprimento. Estes novos resultados foram publicados esta semana na revista Nature.

Situada a 530 anos-luz de distância da Terra na constelação do Grou, π1 Gruis é uma estrela gigante vermelha fria. Possui cerca da mesma massa do Sol, mas é 350 vezes maior e várias milhares de vezes mais brilhante. O nosso Sol irá também aumentar de tamanho, tornando-se uma gigante vermelha semelhante a esta, daqui a cerca de 5 bilhões de anos.

Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Claudia Paladini (ESO) usou o instrumento PIONIER montado no Very Large Telescope do ESO para observar π1 Gruis com o maior detalhe conseguido até agora. A equipe descobriu que a superfície desta gigante vermelha tem apenas algumas células convectivas, ou grânulos, cada um com cerca de 120 milhões de km de dimensão — cerca de um quarto do diâmetro da estrela.  Para comparação, apenas um destes grânulos estenderia-se desde o Sol até depois da órbita de Vênus. As superfícies — chamadas fotosferas — de muitas estrelas gigantes encontram-se obscurecidas por poeira, o que dificulta as observações. No entanto, no caso da π1 Gruis, e apesar de haver poeira longe da estrela, este efeito não é significativo nas novas observações infravermelhas.

Quando π1 Gruis gastou todo o hidrogênio que tinha para queimar, há muito tempo atrás, esta estrela anciã terminou a primeira fase da sua fusão nuclear. A estrela diminuiu de tamanho quando ficou sem energia, o que fez com que aquecesse a uma temperatura de mais de 100 milhões de graus. Estas temperaturas extremas deram origem à próxima fase da estrela, que começou então a queimar hélio, transformando-o em átomos mais pesados como o carbono e o oxigênio. O núcleo intensamente quente expeliu as camadas mais externas da estrela, fazendo com que esta aumentasse o seu tamanho em centenas de vezes relativamente ao tamanho original. A estrela que vemos hoje é uma gigante vermelha variável. Até agora, a superfície de uma destas estrelas nunca tinha sido observada com tanto detalhe.

Em termos de comparação, a fotosfera do Sol contém cerca de 2 milhões de células convectivas, com diâmetros típicos de apenas 2000 km. A enorme diferença nas células convectivas destas duas estrelas pode ser explicada em parte pelas suas gravidades de superfície variáveis. π1 Gruis tem apenas 1,5 vezes a massa do Sol mas é muito maior, o que resulta numa gravidade de superfície muito menor e em apenas alguns grânulos extremamente grandes. 

Enquanto estrelas com massas maiores que 8 massas solares terminam as suas vidas em explosões de supernova, as estrelas com menos massa, como esta, expelem gradualmente as suas camadas exteriores, dando origem a bonitas nebulosas planetárias. Estudos anteriores de π1 Gruis tinham revelado uma concha de material a 0,9 anos-luz de distância da estrela central, que se pensa ter sido ejetada há cerca de 20 000 anos atrás. Este período relativamente curto da vida de uma estrela dura apenas algumas dezenas de milhares de anos — comparado com a vida total de cerca de vários bilhões — e por isso estas observações mostram um novo método para investigar esta fase efêmera das gigantes vermelhas.
Fonte: ESO
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