20 de julho de 2018

Será que uma estrela mudou a forma do nosso sistema solar?



Uma equipe de pesquisadores do Max-Planck Institute e da Universidade de Queen, usaram novas informações para testar uma teoria que sugere que uma estrela passou perto o suficiente do nosso Sistema Solar, há milhões de anos atrás para mudar a sua configuração.  Em anos recentes, os cientistas espaciais começaram a suspeitar que algo fora do comum tinha acontecido com o nosso Sistema Solar durante o início da sua formação. 

Muitos começaram então a imaginar por que não temos muito material nosso sistema solar externo como sugeriria a lógica. Outra questão que sempre foi levantada também, é por que Netuno é muito mais massivo que Urano, que está mais perto do Sol? 

E Por que muitos dos pequenos objetos no nosso sistema solar externo possuem órbitas estranhas? Para tentar resolver essas questões, muitos cientistas espaciais começaram a imaginar a situação de uma estrela ter passado próximo do nosso sistema nos primeiros anos de sua formação, passando perto o suficiente para puxar alguns dos objetos na parte externa do Sistema Solar de suas posições originais.

A ideia da passagem dessa estrela tem sido debatida por algum tempo, mas a teoria não foi totalmente aceita por conta do tempo, se uma estrela tivesse passado pelo Sistema Solar, isso teria acontecido cerca de 10 milhões de anos depois do nascimento da nossa galáxia. Mas objetos no sistema solar externo estariam se formando, fazendo assim pouco provável que eles fossem impactados por essa estrela.

No artigo escrito pelos pesquisadores, é sugerido que a parte externa do nosso sistema solar era mais desenvolvida que a parte interna. Se esse for mesmo o caso, então é possível que a parte externa já era madura o suficiente a ponto de ser impactado pela força gravitacional da estrela. Para testar a teoria eles criaram uma simulação com esse cenário e descobriram que o resultado se ajusta muito bem com o que observamos hoje, ou seja, um Sistema Solar com características estranhas na sua borda externa.

Fonte: http://spacetoday.com.br 
https://phys.org

Maior eclipse lunar do século, 'lua de sangue' acontece na próxima sexta e poderá ser visto do Brasil


Na próxima sexta-feira, dia 27 de julho, poderemos ver o que espera-se que seja o mais longo eclipse lunar total deste século 21
Na próxima sexta-feira, dia 27 de julho, o Brasil verá aquele que deve ser o mais longo eclipse lunar total deste século 21. No país, o início da fase total do eclipse será às 16h30min e o final será às 18h13min, em hora de Brasília. O eclipse lunar vai durar cerca de uma hora e 40 minutos. 

De acordo com o Observatório Nacional, a parte leste do Brasil verá o eclipse total - na parte oeste, o eclipse será visto somente como parcial. O Observatório diz que, para ver a Lua ainda no eclipse total, as pessoas devem buscar um local onde seja possível ver o ceú perto do horizonte a leste.

A partir das 18h13min, a Lua vai começar a sair da sombra mais escura. Nesse momento começará o eclipse parcial, que vai até as 19h19min. Nesse instante a Lua começará a entrar na sombra mais clara, o que marca a fase penumbral do eclipse, que vai terminar às 20h29min.

O que é um eclipse

Um eclipse acontece quando o Sol, a Terra e a Lua se alinham. Isso faz com que a Terra fique diretamente entre o Sol e a Lua, bloqueando a luz solar.

O que é a 'lua de sangue'?

Quando acontece um eclipse total, a Lua adquire uma cor avermelhada ou alaranjada, por isso algumas pessoas chamam o fenômeno de "lua de sangue".
De acordo com o Observatório Nacional, quando toda a Lua está mergulhada na sombra do Sol, nós vemos o satélite mesmo que ele não esteja recebendo luz direta do Sol. Isso porque luz solar atinge a superfície da Lua por meio da atmosfera da Terra. Algumas faixas de frequência da luz solar são, então, filtradas, criando esse efeito alaranjado, exatamente como acontece nos crepúsculos matutino e vespertino que estamos acostumados a ver antes do nascer e após o pôr do Sol.

Não é necessário usar um telescópio, mas um bom par de binóculos pode ajudar.

Por que é o eclipse mais longo?

Afinal, por que esse será o eclipse mais longo do século? A pesquisadora do Observatório Nacional Josina Nascimento diz que "é tudo uma questão de geometria: nesse eclipse a Lua vai passar bem no centro da sombra da Terra".

A pesquisadora diz que é fácil ver diversos planetas no céu em julho, principalmente Marte, que estará próximo da Lua no dia do eclipse. "Vários planetas estão visíveis a olho nu no céu: Vênus está visível a oeste após o pôr do Sol, Júpiter já está alto no céu quando o Sol se põe, Saturno está visível também no início da noite a leste e Marte que está em máxima brilhância, está visível a leste logo no início da noite."

Ela lembra que o próximo eclipse total da Lua será na noite de 20 para 21 de janeiro de 2019, quando, diz ela, "o Brasil inteiro verá o eclipse total da Lua do início ao fim".
Fonte: R7.com

Dois planetas idênticos descobertos em dois sistemas estelares diferentes

Dos poucos milhares de exoplanetas já detectados, os astrônomos conseguiram fazer imagem direta de uma quantidade que talvez caiba numa mão. Cada um é um mundo único portanto, descobrir dois exoplanetas praticamente idênticos em dois diferentes sistemas estelares, é algo realmente extraordinário.  Como relatado numa edição do The Astronomical Journal, os pesquisadores descobriram que o exoplaneta chamado de 2MASS 0249 c é como se fosse um gêmeo do exoplaneta Beta Pictoris b. Eles possuem o mesmo brilho, e o mesmo espectro de luz. Eles também têm a mesma massa, aproximadamente 13 vezes a massa de Júpiter. 

Existe outro fato peculiar sobre esses dois exoplanetas. Os pesquisadores acreditam que as estrelas que eles orbitam são provenientes do mesmo berçário estelar. As estrelas se formam em grupos de nuvens gigantes de gás e poeira que se espalham por muitos anos-luz. As estrelas formadas dessa maneira não têm que ser similares e isso, de fato é o caso para esses dois planetas. O Beta Pictoris b orbita uma estrela 10 vezes mais brilhante que o nosso Sol, enquanto que o 2MASS 0249 c orbita um par de anãs marrons, cerca de 2000 vezes mais apagado que o Sol. 

Essa diferença é na verdade muito importante. Os dois planetas gêmeos possuem diferentes estrelas e diferentes origens. O Beta Pictoris b cresceu perto de sua estrela, formando-se a partir da acumulação de gás, do disco protoplanetário, que é como se espera que os planetas gigantes gasosos no Sistema Solar tenham nascido. O 2MASS 0249 c se formou a 300 bilhões de quilômetros da sua estrela e provavelmente se formou diretamente do berçário estelar. 

“Até hoje, os exoplanetas descobertos por imageamento direto eram individuais e únicos, cada um distinto do outro em aparência e idade. Encontrar dois exoplanetas praticamente idênticos e ainda assim formados de maneira diferente abre uma nova janela sobre o entendimento desses objetos”, disse o astrônomo Michael Liu, da Universidade do Havaí. 

“O 2MASS 0249 c e o Beta Pictoris b nos mostraram que a natureza tem mais de uma maneira de fazer exoplanetas parecidos”, disse Kaitlin Kratter, co-autora do trabalho da Universidade do Arizona. “Eles são considerados exoplanetas, mas o 2MASS 0249 c ilustra que essa simples classificação pode obscurecer uma realidade bem mais complicada. As duas últimas décadas têm visto que a nossa visão sobre a formação planetária foi desafiada e mudado quanto mais objetos planetários têm sido descobertos além do Sistema Solar.
Fonte: http://www.iflscience.com

Pela primeira vez, os cientistas podem ter observado uma estrela devorando um planeta

Pela primeira vez, os pesquisadores observaram o que eles acham que pode ser uma estrela devorando os detritos de uma colisão próxima entre dois planetas.

Mistério muito antigo

Esse é um mistério que tem intrigado os astrônomos por quase um século. Localizada a cerca de 430 anos-luz de distância em uma rica região formadora de estrelas entre as constelações de Touro e Auriga, a chamada RW Aur A foi descoberta em 1937. A cada poucas décadas, ela faz algo curioso: fica mais fraca por cerca de um mês, antes de clarear novamente. Nos últimos anos, porém, essa diminuição de luz tem ocorrido com mais frequência e por períodos mais longos. Agora, dados adquiridos pelo Observatório de raios-X Chandra fornecem evidências do que pode ter causado o mais recente evento de escurecimento da estrela.

Papando restos de planetas

Parece que dois protoplanetas (planetas que ainda estavam em formação) podem ter colidido enquanto orbitavam a estrela. Os destroços dessa colisão se tornaram pequenos demais para escapar da força gravitacional da estrela, “caindo” nela e formando uma nuvem de poeira que temporariamente bloqueia parte da sua luz.

“As simulações por computador previram há muito tempo que planetas podem cair em uma estrela jovem, mas nunca observamos isso antes”, disse o astrofísico Hans Moritz Guenther, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (EUA). “Se a nossa interpretação dos dados estiver correta, esta seria a primeira vez que observamos diretamente uma jovem estrela devorando um planeta ou planetas”.

Plausível

Estima-se que RW Aur A tenha apenas alguns milhões de anos, o que é um bebê em termos estelares. Nessa idade, as estrelas ainda estão cercadas pelo disco protoplanetário de poeira e gás que eventualmente forma um sistema planetário. Há muita coisa que não sabemos sobre esse processo, mas nosso sistema solar nos diz que colisões nesses anos de formação podem ser bastante comuns.  Urano, por exemplo, tem peculiaridades que podem ser perfeitamente explicadas por uma colisão. Acredita-se que a nossa lua também seja o resultado de uma colisão. E o cinturão de asteroides é considerado como o remanescente de colisões planetárias e planetas pulverizados.
Portanto, a explicação é altamente plausível.

Os dados

O comportamento de escurecimento da estrela tornou-se incomum nos últimos anos. Sua luz diminuiu em 2011 por cerca de seis meses, e novamente em meados de 2014, antes de retornar ao brilho total em novembro de 2016. Então, em janeiro de 2017, diminuiu novamente.

A equipe foi capaz de observar a estrela usando o Chandra em plena luminosidade em 2013, e enquanto estava fraca em 2015 e 2017, coletando quase 14 horas de dados. Isso significa que eles puderam comparar as mudanças no espectro entre o escurecimento e a luminosidade total.

Os pesquisadores descobriram que dois eventos de escurecimento foram causados por gás denso entre a Terra e a estrela, e que a estrela em si é muito mais quente do que esperavam.  Eles também descobriram, após o evento de 2017, que essa poeira tinha muito mais ferro do que havia sido observado em 2013.

Hipóteses

A equipe apresentou duas explicações possíveis para esse cenário: o primeiro é que poeira cósmica pode ter parado em “zonas mortas” no disco protoplanetário. A estrela companheira binária de RW Aur A pode eventualmente perturbar essa poeira parada, derramando seu conteúdo na estrela. Os cientistas pensam, entretanto, que é muito mais provável que o cenário observado seja resultado de uma colisão entre protoplanetas, onde um ou ambos tinham um alto teor de ferro.  

A equipe espera realizar novas observações da estrela no futuro, para determinar se o conteúdo de ferro mudou. Isso poderia ajudar a calcular o tamanho dos corpos na potencial colisão. Muito esforço atualmente é feito para aprender sobre exoplanetas e como eles se formam, então é obviamente muito importante ver como os planetas jovens podem ser destruídos em interações com suas estrelas hospedeiras e outros planetas jovens, e quais fatores determinam se eles sobrevivem”, concluiu Guenther.
Fonte: hypescience.com

Teste galáctico pode dizer se matéria escura realmente existe


Simulação: Esta imagem mostra a distribuição de matéria escura (acima) e estrelas (abaixo).[Imagem: Romano-Díaz/University of Bonn]

Matéria escura e MOND

Apesar de numerosos esforços experimentais e bilhões gastos em pesquisas, ainda não há qualquer prova direta de que a matéria escura de fato exista. Isso levou os astrônomos a levantarem a hipótese de que a força gravitacional em si pode se comportar de maneira diferente do que as atuais teorias estabelecem.

De acordo com uma teoria conhecida como MOND (sigla em inglês para Dinâmica Newtoniana Modificada), a atração entre duas massas obedeceria às leis de Newton apenas até certo ponto. Em acelerações muito pequenas, como as que prevalecem nas galáxias, a gravidade tornar-se-ia consideravelmente mais forte. Portanto, as galáxias não se esfacelariam devido à sua velocidade de rotação, o que foi justamente a noção que deu origem à hipótese da matéria escura - se as galáxias giram tão rápido e não se esfacelam, deve haver "algo" lá para prover a gravidade que falta.

Uma equipe das universidades de Bonn (Alemanha) e Califórnia em Irvine (EUA) propôs agora um modo de testar essas duas hipóteses - hipótese da matéria escura e hipótese MOND - com uma precisão e uma facilidade sem precedentes.

Relação de aceleração radial

Enrico Garaldi e seus colegas usaram um dos supercomputadores mais rápidos do mundo para simular a distribuição de matéria das chamadas galáxias anãs, ou satélites, pequenas galáxias que circundam a Via Láctea ou Andrômeda, por exemplo.

Eles se concentraram em uma relação conhecida como "relação de aceleração radial" (RAR). Nas galáxias de disco, as estrelas se movem em órbitas circulares ao redor do centro galáctico. A aceleração que as força constantemente a mudar de direção para girar é causada pela atração da matéria na galáxia. A RAR descreve a relação entre esta aceleração e a aceleração causada apenas pela matéria visível, fornecendo uma dica sobre a estrutura das galáxias e sua distribuição de matéria.

"Agora simulamos, pela primeira vez, a RAR de galáxias anãs com a suposição de que existe matéria escura. Acontece que elas se comportam como versões reduzidas das galáxias maiores," conta o professor Cristiano Porciani, membro da equipe. Há anos os astrônomos já vinham observando que essas galáxias satélites desafiam as teorias mais aceitas.

Medir efeitos da matéria escura

Mas, e se não houver matéria escura e, em vez disso, a gravidade funciona de forma diferente do que pensava Newton?

"Nesse caso, a RAR das galáxias anãs depende fortemente da distância até a galáxia principal, enquanto isso não acontece se a matéria escura existir," explicou o pesquisador Emilio Romano Díaz.

Logo, tudo se torna uma questão de medir essa diferença, algo que pode ser feito usando satélites. A sonda espacial Gaia, por exemplo, lançada pela Agência Espacial Europeia em 2013, já pode até ter começado a capturar uma resposta. A sonda foi projetada para estudar as estrelas na Via Láctea e suas galáxias satélites com detalhes sem precedentes e já coletou uma grande quantidade de dados.

No entanto, provavelmente levará anos para resolver definitivamente esse enigma.

"Medições individuais não são suficientes para testar as pequenas diferenças que encontramos em nossas simulações," disse Garaldi. "Mas dar uma olhada detalhada para as mesmas estrelas repetidamente melhora as medições a cada vez. Mais cedo ou mais tarde, deverá ser possível determinar se as galáxias anãs se comportam como num universo com matéria escura - ou não."
Fonte: Inovação Tecnológica

Grandes fusões


Quem olha a imagem acima numa primeira vez, pensa que a imagem foi feita através de uma lente com problema, mas as distorções mostradas na imagem feita pela Wide Field Camera 3 do Hubble, foi na verdade feita utilizando um fenômeno cósmico natural. O brilhante objeto no centro da imagem é o aglomerado de galáxias conhecido como SDSS J1336-0331.

A enorme influência gravitacional do aglomerado distorce o seu ambiente ao redor, a fábrica do espaço-tempo ao redor, criando um efeito conhecido como lente gravitacional forte. Através dessa lente gravitacional, a luz das galáxias de fundo que estão alinhadas com a visão do observador é distorcida, criando arcos fantásticos. Esse efeito é muito útil para estudar objetos distantes como as galáxias.

Além disso o SDSS J1336-0331 é interessante por si só: o aglomerado foi parte de um estudo de formação de estrelas que usou 42 das chamadas Galáxias Mais Brilhantes do Aglomerado, as BCGs, como são chamadas. Normalmente localizadas no centro de seus aglomerados, as BCGs estão entre as mais passivas e mais luminosas galáxias no universo. Elas são geralmente gigantescas galáxias elípticas e provavelmente abrigam em seus núcleos um AGN, ou seja, um núcleo ativo de galáxias.

O estudo descobriu evidências que sugerem que as BCGs são alimentadas por gás frio da galáxia. O estudo também mostrou que a formação de estrelas em BCGs mais velhos no contribui significantemente com o crescimento da galáxia, ao invés disso, o crescimento estelar ocorre através de fusões, a colisão de duas galáxias. Violentas, galáxias grandes ricas em gás, podem disparar a intensa explosão de formação de estrelas.
Fonte: http://spacetelescope.org

Neutrino detectado no Pólo Sul veio de acelerador cósmico


Ilustração artística de um blazar, uma galáxia ativa com um buraco negro gigantesco no centro. [Imagem: DESY]

Acelerador cósmico

À primeira vista parece mais um golpe de sorte, e dos grandes: Astrônomos capturaram um único neutrino e conseguiram identificar de onde ele veio. Só para lembrar, o neutrino é uma partícula que virtualmente não interage com nada conhecido, podendo passar incólume por um cubo de chumbo - um metal de altíssima densidade - com uma aresta de um ano-luz, se tal coisa existisse. Assim, pescar um desses caras e ainda descobrir sua origem é um feito notável.

O neutrino veio de um acelerador cósmico localizado a 3,7 bilhões de anos-luz da Terra, um objeto celeste conhecido como blazar, um buraco negro supermassivo localizado bem no centro de uma galáxia ativa, o que compõe uma fonte de energia muito compacta e altamente variável - o objeto é conhecido como TXS 0506+056.  Ele foi detectado pelo observatório de neutrinos IceCube, instalado nas profundezas da Antártica.

Depois de encontrar fonte emissora, a equipe varreu os dados anteriores do observatório e descobriu mais uma dúzia de neutrinos com características que indicam terem vindo do mesmo lugar, o que permitiu validar a conclusão quanto ao "neutrino da sorte.  Apenas duas fontes individuais de neutrinos astrofísicos eram conhecidas até agora: O Sol e uma supernova próxima, sendo que nenhuma nova fonte havia sido descoberta nos últimos 30 anos.
Um neutrino que chega e calha de interagir com uma molécula de gelo produz uma partícula secundária, um múon, que se move à velocidade da luz no gelo, deixando um traço de luz azul - é essa luz que os sensores do IceCube captam. [Imagem: Nicolle R. Fuller/NSF/IceCube]

Fonte de neutrinos

Em 2013, o observatório de neutrinos IceCube, instalado nas profundezas do gelo perto do Pólo Sul, detectou neutrinos astrofísicos de alta energia, e desde então os astrofísicos têm procurado suas fontes.  Não bastassem os 300 pesquisadores de 49 instituições ao redor do mundo que integram a colaboração IceCube, quando detectaram o novo neutrino, eles rapidamente chamaram as equipes de todos os telescópios disponíveis, no solo e no espaço, para tentar rastrear a fonte do misterioso neutrino alienígena.

O blazar foi flagrado em um "estado cintilante" justamente quando o sinal do neutrino chegou, em setembro de 2017, com emissões brilhantes em vários comprimentos de onda. As observações foram realizadas em todo o espectro eletromagnético, das ondas de rádio aos raios gama. Ou seja, não foi mesmo sorte, foi um trabalho de detetive de dimensões galácticas.  A equipe do IceCube então pesquisou os registros de neutrinos detectados durante quase dez anos antes da detecção de 2017, encontrando um excesso de eventos de neutrinos na mesma localização do blazar, mostrando que ele vem produzindo neutrinos em múltiplas explosões.

Astrofísica dos neutrinos

Os pesquisadores afirmam que essa detecção inaugura um novo campo na astronomia, a astrofísica dos neutrinos, que podem trazer informações importantes sobre suas fontes, sem qualquer interferência do meio em que viajam, já que dificilmente essas partículas fundamentais interagem com alguma coisa.

O próximo desafio será aprender a ler essas informações, já que detectar a chegada de um neutrino já é, por si só, uma tarefa monumental que levou décadas para ser alcançada. Havia grande esperança de que os neutrinos dessem pistas sobre a hipotética matéria escura, mas até agora nenhum resultado positivo foi obtido.
Fonte: Inovação Tecnológica

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