5 de abril de 2018

Misterioso segredo escondido na noite de Vênus intriga os cientistas

Com seu calor abrasador e sua atmosfera corrosiva, o inferno tóxico de Vênus não é o lugar mais convidativo do Sistema Solar. Mas, se você tiver a oportunidade de visitá-lo, certifique-se de retornar antes do anoitecer.
Uma nova análise do misterioso lado noturno de Vênus – a metade escura imperceptível que se afasta do Sol – revelou, de modo inesperado, que a atmosfera venusiana e as intensas ventanias são ainda mais caóticas quando o planeta está escondido nas sombras.  Esta é a primeira vez que conseguimos avaliar como a atmosfera circula no lado noturno de Vênus em uma escala global”, diz o astrofísico Javier Peralta, da Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), autor do estudo que foi publicado na Nature Astronomy.
“Embora a circulação atmosférica no dia do planeta tenha sido amplamente explorada, ainda havia muito a descobrir sobre seu lado noturno”, completa. Este misterioso trecho da noite foi ainda mais intrigante devido à sua considerável extensão. Vênus roda apenas uma vez a cada 243 dias terrestres – o giro mais lento de qualquer planeta no nosso Sistema Solar – e há muitas informações que desconhecemos sobre o que acontece com o clima quando o Sol cai (isso ocorre durante um longo tempo).
Para descobrir o mistério, a equipe de Peralta olhou para a escuridão venusiana usando o Espectrômetro de Imagem Térmica Visível e Infravermelho (VIRTIS), na nave espacial Venus Express, da ESA, que orbitou o planeta entre 2006 e 2014.  A atmosfera de Vênus é dominada por fortes ventos que se arrastam ao seu redor até 60 vezes mais rápidos que a rotação do próprio planeta. Esse fenômeno é chamado de “super rotação”, que os cientistas observaram ao rastrear o movimento de nuvens brilhantes flutuando acima do planeta.
“Passamos décadas estudando esses ventos super rotativos ao acompanhar como as nuvens superiores se movem durante o dia – estas são claramente visíveis nas imagens feitas com luz ultravioleta”, diz Peralta.  No entanto, nossos modelos de Vênus permanecem incapazes de reproduzir esta super rotação, o que indica claramente que talvez faltem algumas peças deste quebra-cabeça”, acrescenta.
Noites longas
As emissões térmicas haviam sugerido, anteriormente, o movimento das nuvens mais altas na atmosfera de Vênus. Quanto ao que ocorria debaixo do dossel da nuvem, os cientistas não tinham conhecimento. Graças à Venus Express, agora temos uma imagem mais clara.  O VIRTIS nos permitiu ver essas nuvens com clareza pela primeira vez, o que nos leva a explorar o que as equipes anteriores não poderiam. Com isso, descobrimos resultados inesperados e surpreendentes”, diz Peralta.
Os modelos existentes da atmosfera previram que a super rotação ocorreu, em grande parte, da mesma maneira nos lados do dia e da noite de Vênus, mas a nova perspectiva infravermelha mostra que os ventos venusianos giratórios são irregulares e caóticosquando o planeta se esconde do Sol.  A pesquisa da equipe mostra que o lado da noite produz nuvens volumosas, onduladas e irregulares em padrões de filamentos que não são observados no lado ensolarado. A equipe acredita que um fenômeno chamado de ondas estacionárias seja o responsável pelo efeito.
“As ondas estacionárias são provavelmente o que chamaríamos de ondas de gravidade, ou seja, variações crescentes geradas em regiões mais baixas na atmosfera de Vênus, que parecem não se mover junto à rotação do planeta”, diz um dos pesquisadores, Agustin Sánchez-Lavega, da Universidade do País Vasco, na Espanha. Essas ondas estão concentradas em áreas íngremes e montanhosas do planeta, o que sugere que sua topografia está afetando o que se desenrola bem acima nas nuvens”, afirma.
Informações inéditas
Na verdade, não é a primeira vez que essas ondas gravitacionais foram observadas em Vênus, mas os novos dados sugerem que o fenômeno não se restringe exclusivamente às regiões elevadas do planeta, como suas montanhas.  No estudo, a VIRTIS observou áreas no hemisfério sul de Vênus, que geralmente é baixo em elevação. A equipe diz que as ondas de gravidade ainda influenciam os movimentos atmosféricos.
Estranhamente, porém, não houve evidência dessas movimentações nos níveis mais baixos da nuvem, a até 50 quilômetros (cerca de 30 milhas) acima da superfície. Quanto ao motivo, a equipe não tem certeza. Parece que, enquanto conquistamos melhores olhares das sombras, Vênus definitivamente ainda não desistiu de manter guardados todos os seus segredos.
“Nós esperávamos encontrar essas ondas nos níveis mais baixos porque as vemos nas regiões superiores, e pensamos que elas surgiram a partir da nuvem da superfície”, diz um dos integrantes da equipe, Ricardo Hueso, da Universidade do País Basco, na Espanha.  É um resultado inesperado, com certeza, e todos precisamos rever nossos modelos de Vênus para explorar seu significado”, conclui.
Fonte : https://ciberia.com.br

Astrônomos detectam grupo de buracos negros no núcleo da nossa galáxia

Antecipada mas nunca antes vista, a existência de dezenas de milhares desses objetos escuros no centro galáctico poderia ter implicações de longo alcance para a astrofísica.
Uma representação artística do núcleo da Via Láctea, com um buraco negro supermassivo no centro. Os cientistas descobriram o que parecem ser doze buracos negros menores que orbitam o gigante central da nossa galáxia. Cada um é considerado um sistema binário composto por um buraco negro e uma estrela de baixa massa. O gás extraído da estrela brilha nos raios X quando cai nos buracos negros, permitindo que sejam vistos. Crédito: Columbia University

Pela primeira vez, astrônomos da Universidade de Columbia (EUA) vislumbraram uma grande população de buracos negros escondida no coração da Via Láctea, prevista há muito tempo. Nós já sabemos que um buraco negro supermassivo, com milhões de vezes a massa do nosso sol, vive no núcleo da nossa galáxia.

No entanto, a teoria indica que esta besta deve ter vários seguidores, ou seja, diversos buracos negros menores a sua volta. Os cientistas acreditam que tais buracos negros devem afundar no centro de todas as galáxias e se acumular lá, mas até agora não tinham provas disso.

Usando observações do centro galáctico feitas pelo telescópio Chandra X-ray Observatory da NASA, o novo estudo viu uma dúzia de buracos negros em sistemas binários – ou seja, emparelhados com estrelas – no coração da nossa galáxia.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na prestigiada revista científica Nature.

O valioso achado

Desde os anos 1970, teóricos que estudam esse processo previram um centro galáctico repleto de milhares de buracos negros. Esses buracos negros devem pesar “apenas” dez a vinte vezes mais do que o nosso sol. Mas tais objetos são tão escuros e inativos que têm sido praticamente indetectáveis. Usando 12 anos de dados do Chandra X-Ray Observatory, a equipe liderada pelo astrofísico Chuck Hailey finalmente detectou uma dúzia de buracos negros dentro de alguns anos-luz do centro da Via Láctea, ou seja, dentro do alcance gravitacional do buraco negro supermassivo da nossa galáxia.

Se esse parece um número pequeno, os pesquisadores especulam que a descoberta é o primeiro sinal observacional de uma população maior: com base nas emissões e na distribuição espacial desses 12 sistemas, a equipe estima que 10.000 a 20.000 desses objetos estejam girando em torno do núcleo da nossa galáxia. Além disso, encontrar tantos em uma região tão pequena é significativo, porque até agora os cientistas só haviam encontrado evidências de cerca de 60 buracos negros em toda a Via Láctea, que tem 100.000 anos-luz de diâmetro.

Dificuldades

Hailey e sua equipe usaram dados do Chandra porque os buracos negros no centro da galáxia devem ser mais visíveis através de raios-X, produzidos quando eles formam um sistema binário com uma estrela de baixa massa e se alimentam dessa companheira. As camadas externas da estrela se acumulam do lado de fora do buraco negro em um disco em espiral e constantemente brilhante.

Mas as intensas emissões de raios-X desses discos são extremamente fracas quando vistas da vizinhança terrestre; também se misturam com muitas outras fontes de raios-X do centro galáctico.  Para definir a natureza de suas dúzias de candidatos, então, a equipe de Hailey traçou seus picos espectrais e rastreou sua atividade ao longo do tempo, encontrando padrões consistentes com observações anteriores de emissões binárias de buracos negros em outras partes da galáxia.

Passo decisivo para a pesquisa astronômica

Os resultados são promissores, mas, devido ao baixíssimo número total de fótons usados na análise, da dúzia de supostos buracos negros, alguns podem na verdade ser erro estatístico. Enquanto seis são sem dúvida buracos negros, o comportamento observado nos outros objetos também pode ser explicado como emissões de estrelas de nêutrons girando rapidamente, fenômenos chamados de pulsares de milissegundo.

Apesar da incerteza, encontrar evidências de um grande número de buracos negros no centro da Via Láctea confirma uma previsão fundamental e importante da dinâmica galáctica.

“Esses objetos também fornecem um laboratório exclusivo para aprender sobre como grandes buracos negros interagem com os pequenos, porque não podemos estudar prontamente esses processos em outras galáxias mais distantes”, diz Hailey.

O achado deve ajudar os teóricos a fazer previsões melhores sobre buracos negros e gerar ondas gravitacionais detectáveis. Só recentemente começamos a detectar essas ondulações no espaço-tempo, preditas por Albert Einstein há cerca de um século, e fixar o número de buracos negros no centro de uma galáxia como a Via Láctea é inestimável para calcular a natureza e o número de eventos de ondas gravitacionais esperados nos núcleos de galáxias. 
Fontes: https://hypescience.com
https://www.scientificamerican.com

Estrela morta rodeada de luz

Dados do MUSE apontam para estrela de nêutrons isolada situada fora da nossa Galáxia

Novas imagens obtidas pelo Very Large Telescope do ESO no Chile e outros telescópios revelaram uma paisagem rica em estrelas e nuvens de gás brilhantes numa das nossas galáxias vizinhas mais próximas, a Pequena Nuvem de Magalhães. As imagens permitiram aos astrônomos identificar um cadáver estelar elusivo escondido no meio de filamentos de gás liberados por uma explosão de supernova há cerca de 2000 anos atrás. O instrumento MUSE foi utilizado para estabelecer onde é que se encontrava este objeto, e dados do Observatório de raios-X Chandra confirmaram a sua identidade como sendo uma estrela de nêutrons isolada.

Novas imagens criadas a partir de dados obtidos por telescópios terrestres e espaciais contam a história da caçada de um elusivo objeto perdido, escondido no meio de um complexo emaranhado de filamentos gasosos na Pequena Nuvem de Magalhães, a cerca de 200 mil anos-luz de distância da Terra.  Novos dados do instrumento MUSE, montado no Very Large Telescope do ESO, no Chile, revelaram um anel de gás num sistema chamado 1E 0102.2-7219 expandindo-se lentamente no meio de vários outros filamentos de gás e poeira deslocando-se rapidamente, deixados para trás depois da explosão de uma supernova. Esta descoberta permitiu a uma equipe liderada por Frédéric Vogt, bolsista do ESO no Chile, descobrir a primeira estrela de nêutrons isolada com um campo magnético fraco, situada fora da Via Láctea.

A equipe notou que o anel se centrava numa fonte de raios X, a qual tinha sido já detectada há alguns anos e designada por p1. A natureza desta fonte tinha permanecido um mistério. Em particular, não era claro se p1 estava no interior do resto de supernova ou por detrás deste. Foi apenas quando o anel de gás — que inclui tanto neon como oxigênio — foi observado pelo MUSE, é que a equipe percebeu que esta estrutura circundava perfeitamente p1. A coincidência era tão grande que os pesquisadores perceberam que p1 devia situar-se no interior do próprio resto de supernova. Uma vez conhecida a localização de p1, a equipe usou as observações de raios X existentes para este objeto, obtidas pelo Observatório Chandra, para determinar que se tratava de uma estrela de nêutrons isolada, com um campo magnético fraco.

Nas palavras de Frédéric Vogt: “Quando procuramos uma fonte pontual, não podemos esperar melhor do que o Universo desenhar-nos, literalmente, um círculo em torno de onde devemos procurar. Quando as estrelas massivas explodem sob a forma de supernovas, deixam para trás uma rede intricada de gás quente e poeira conhecida por resto de supernova. Estas estruturas turbulentas são a chave para a redistribuição dos elementos mais pesados — os quais são sintetizados pelas estrelas massivas ao longo da sua vida e quando morrem — para o meio interestelar, onde eventualmente formarão novas estrelas e planetas.

Com cerca de 10 km de diâmetro, mas pesando mais que o nosso Sol, acredita-se que as estrelas de nêutrons isoladas com campo magnético fraco são relativamente abundantes no Universo, no entanto são muito difíceis de encontrar uma vez que só brilham nos comprimento de onda dos raios X. O fato da confirmação de p1 como estrela de nêutrons isolada ter sido possível graças a observações no visível é, por isso, particularmente entusiasmante. A co-autora do estudo Liz Bartlett, também bolsista do ESO no Chile, resume a descoberta: “Trata-se do primeiro objeto deste tipo a ser encontrado fora da Via Láctea, graças ao MUSE. Pensamos que este trabalho pode abrir novas vias na descoberta e estudo destes restos estelares tão elusivos.”
Fonte: http://www.eso.org
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