31 de julho de 2018

Sondando o Passado Distante


Obtida para um programa de pesquisa sobre formação de estrelas em galáxias distantes e velhas, essa imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, com a sua Wide Field Camera 3 (WFC3), demonstra o imenso efeito da gravidade, mas especificamente, ela mostra os efeitos da lente gravitacional, causada por um objeto chamado de SDSS J1152+3313.

As lentes gravitacionais, como esse aglomerado de galáxias  SDSS J1152+3313, possui uma imensa massa que distorce as suas redondezas e curva a luz de objetos distantes em anéis, arcos, listras, borrões, e outras formas estranhas. Essa lente, contudo, não somente distorce a aparência de uma galáxia distante, ela também amplifica a sua luz, fazendo com que ela pareça mais brilhante do apareceria sem a lente. Combinada com a grande qualidade de imagem obtida com o Hubble, isso fornece pistas valiosas como as estrelas se formaram no início do universo.

A formação de estrelas é um processo fundamental na astronomia. Tudo que  emite  luz está de certa forma conectado com as estrelas, então entender como as estrelas se formam é fundamental para entender os incontáveis objetos no universo. Os astrônomos podem  pesquisar essas regiões primordiais de formação de estrelas para aprender sobre seus tamanhos, luminosidades, taxa de  formação e gerações de diferentes tipos de  estrelas.
Crédito: ESA / Hubble e NASA
Fonte: SPACETELESCOPE.ORG 

Mares tempestuosos em Carina


Esta Foto da Semana mostra um casulo de gás e poeira em forma de crescente: a nebulosa NGC 3199, situada a 12000 anos-luz de distância da Terra. A nebulosa parece atravessar um céu repleto de estrelas, tal como um navio atravessa mares tempestuosos. Esta analogia torna-se bastante apropriada quando pensamos que NGC 3199 se situa em Carina — a constelação austral que representa a quilha do navio Argos!

NGC 3199 foi descoberta pelo astrônomo britânico John Herschel em 1834, quando este compilava o seu famoso catálogo de objetos interessantes do céu noturno. Desde a sua descoberta, a nebulosa tem sido observada por diversas vezes, incluindo com os telescópios do ESO, o Very Large Telescope de 8,2 metros (eso0310, eso1117) e o VLT Survey Telescope de 2,6 metros (VST). Foi este último que obteve a imagem que aqui apresentamos. Sabe-se agora que o crescente brilhante desta nebulosa faz parte de uma bolha muito maior mas mais tênue de gás e poeira.

A nebulosa NGC 3199 contém uma estrela notável chamada HD 89358, que é um tipo incomum de estrela extremamente quente e massiva, conhecida por estrela Wolf-Rayet. HD 89358 gera ventos e correntes estelares extremamente intensas, que chocam e limpam o material ao seu redor, contribuindo assim para a morfologia deformada e assimétrica de NGC 3199.

O VST, que começou as suas operações em 2011, pode obter imagens de uma grande área no céu de uma só vez — uma área com duas vezes o tamanho da Lua Cheia — graças à sua câmera de 256 milhões de pixels, a OmegaCAM, o que lhe permite caracterizar objetos interessantes que depois o seu vizinho maior, o Very Large Telescope do ESO, pode explorar com mais detalhe.

Crédito: ESO

Resto de estrela revela origem de moléculas radioativas

Observações ALMA descobrem isótopo radioativo de alumínio-26 nos restos de CK Vulpeculae

Com o auxílio do ALMA e do NOEMA, astrônomos fizeram a primeira detecção confiável de uma molécula radioativa no espaço interestelar. O componente radioativo da molécula é um isótopo de alumínio. As observações revelam que o isótopo se dispersou no espaço após a colisão de duas estrelas, a qual deu origem a um resto estelar conhecido por CK Vulpeculae. Trata-se da primeira vez que foi feita uma observação direta deste elemento numa fonte conhecida. Identificações anteriores deste isótopo tiveram origem na detecção de raios gama, no entanto a sua origem precisa era desconhecida.

Uma equipe, liderada por Tomasz Kamiński (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, EUA), usou o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e o NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA) para detectar uma fonte do isótopo radioativo de alumínio-26. A fonte, conhecida por CK Vulpeculae, foi inicialmente observada em 1670 e na época aparecia no céu como uma “estrela nova”, brilhante e vermelha. Apesar de inicialmente poder ser vista a olho nu, rapidamente enfraqueceu e atualmente são necessários telescópios potentes para observar os restos desta fusão: uma estrela central pouco brilhante rodeada por um halo de matéria brilhante que se afasta da estrela.

348 anos após a observação do evento inicial, os restos desta fusão estelar explosiva levaram à detecção clara e convincente de uma versão de alumínio radioativo, chamado alumínio-26. Trata-se da primeira molécula radioativa instável claramente detectada fora do Sistema Solar. Os isótopos radioativos têm um excesso de energia nuclear e decaem eventualmente para um estado estável. Esta primeira observação deste isótopo num objeto do tipo estelar é também importante no contexto mais amplo da evolução química galática,” diz Kamiński.

“Esta é a primeira vez que identificamos diretamente um produtor ativo do nuclídeo radioativo de alumínio-26.”

Kamiński e a sua equipe detectaram uma assinatura espectral única de moléculas compostas por alumínio-26 e flúor (26AlF) nos restos que rodeiam CK Vulpeculae, situada a cerca de 2000 anos-luz de distância da Terra. À medida que giram e se deslocam no espaço, estas moléculas emitem uma "impressão digital" específica nos comprimentos de onda milimétricos, um processo conhecido por transição rotacional.

Os astrônomos consideram este procedimento padrão para a detecção de moléculas. A observação deste isótopo particular fornece-nos novas pistas sobre o processo de fusão que deu origem à CK Vulpeculae e demonstra também que as camadas interiores, densas e profundas, de uma estrela onde os elementos pesados e os isótopos radioativos são formados, podem agitar-se e ser lançadas para o espaço por colisões estelares.

“Estamos a observar as “entranhas” de uma estrela destruída por uma colisão há cerca de três séculos atrás,” comenta Kamiński. Os astrônomos determinaram também que as duas estrelas que se fundiram possuíam uma massa relativamente pequena, sendo uma delas uma gigante vermelha de massa entre 0,8 e 2,5 massas solares. Uma vez que é radioativo, o alumínio-26 decai, tornando-se mais estável, e nesse processo um dos prótons do núcleo decai para um nêutron. Nesse momento, o núcleo excitado emite um fóton de elevada energia, o qual observamos sob a forma de um raio gama.

Anteriormente, detecções de emissões de raios gama mostraram que se encontram presentes na Via Láctea cerca de duas massas solares de alumínio-26, mas o processo que deu origem a estes átomos radioativos não era conhecido. Adicionalmente, devido à maneira como são detectados os raios gama, a sua origem precisa era também algo relativamente desconhecido. Com estas novas medições, os astrônomos detectaram definitivamente e pela primeira vez um radioisótopo instável numa molécula fora do Sistema Solar.

No entanto, e paralelamente, a equipe concluiu que a produção de alumínio-26 por objetos semelhantes à CK Vulpeculae não será a fonte principal de alumínio-26 na nossa Galáxia. A massa de alumínio-26 existente na CK Vulpeculae é aproximadamente um quarto da massa de Plutão e, dado que estes eventos ocorrem tão raramente, é altamente improvável que sejam os únicos produtores deste isótopo na Via Láctea, o que nos leva a realizar estudos adicionais sobre estas moléculas radioativas.
Fonte: ESO

HD 26965b: Super-Terra localizada a apenas 16 anos-luz de distância

Astrônomos descobriram um exoplaneta com algumas vezes a massa da Terra orbitando uma estrela próxima. Um artigo reportando a descoberta foi publicado no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Designado de HD 2695b, o exoplaneta recém-descoberto tem uma massa equivalente a 8.47 vezes a massa da Terra e está localizado a 16 anos-luz de distância. Esse planeta orbita uma estrela anã brilhante da Classe-K, chamada de HD 26965 a cada 42.4 dias. A estrela tem aproximadamente 6.9 bilhões de anos de vida e tem uma massa equivalente a 78% da massa do Sol, e um raio 87% maior que o Sol.

“A HD 29695 é a estrela primária de um sistema triplo de estrelas bem separado. As outras duas companheiras são uma anã branca e uma anã da Classe-M4”, disse o astrônomo Bo Ma um dos coautores do trabalho da Universidade da Flórida.  Essa estrela é uma estrela pobre em metal e muito brilhante com uma magnitude absoluta de V=4.4. Isso faz dela a segunda estrela mais brilhante no céu noturno com a detecção de uma Super-Terra, a outra é a HD 20794, com V=4.3”.

“Um fato interessante é que a HD 20794 tem uma metalicidade semelhante a da HD 26965, que é consistente com a descoberta de que planetas menores são detectados ao redor de estrelas com uma grande variedade de metalicidade”.

“Com um massa mínima de 8.4 vezes a massa da Terra, o HD 26965b provavelmente possui uma atmosfera gasosa isso com base em outros planetas com a mesma massa e raio conhecidos”, adicionou ele.  Contudo, nós notamos que o Kepler-10c tem uma massa e órbita similar, orbita uma estrela com baixa metalicidade e não possui um envelope, então, o HD 26965b, pode ser um mundo parecido com ele”.

O HD 26965b foi descoberto usando o método da velocidade radial, pelo projeto Dharma Planeta Survey, o DPS.  Esse método observa por variações no movimento da estrela causada pela força gravitacional do planeta em sua órbita, o tamanho dessa variação revela a massa do planeta.

“Numa busca feita nos primeiros dados do projeto DPS, nós descobrimos sinais de velocidade radia consistentes com uma Super-Terra, orbitando a estrela anã K, HD 26965 com magnitude de V=4.4. Dados adicionais de velocidade radial foram usados do arquivo do Keck, e do arquivo do HARPS”, disseram os astrônomos.  O mesmo sinal foi detectado de forma independente por Matias Diaz, da Universidad de Chile e coautores, mas eles não puderam confirmar se esse sinal era da presença de um planeta ou da variação da própria estrela”.

NOVOS retratos de família de SATURNO e MARTE pelo HUBBLE


Esta imagem mostra as observações recentes dos planetas Saturno e Marte pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA.As primeiras observações de Marte, pelo Hubble, remontam a 1991 e a primeira observação de Saturno, pelo telescópio espacial, foi levada a cabo em 1990 - o ano do lançamento.Crédito: Saturno - NASA, ESA, A. Simon (GSFC) e Equipa OPAL e J. DePasquale (STScI); Marte - NASA, ESA e STScI

Recentemente, os planetas Saturno e Marte estiveram, um após o outro, em oposição à Terra. Durante este tipo de evento os planetas estão relativamente próximos da Terra, permitindo com que os astrónomos os possam observar em maior detalhe. O Hubble aproveitou esta configuração e fotografou ambos os planetas, continuando a sua observação de longa data dos planetas do Sistema Solar.

Desde que o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA foi lançado, que o seu objetivo tem sido sempre o de estudar não apenas objetos astronómicos distantes, mas também os planetas do nosso Sistema Solar. As imagens de alta resolução dos nossos vizinhos planetários, pelo Hubble, só podem ser superadas pelas naves que visitam realmente esses corpos. No entanto, o Hubble tem uma vantagem sobre as sondas espaciais: pode olhar para estes objetos periodicamente e observá-los durante períodos muito mais longos do que qualquer outra sonda que por lá passe.

Nos últimos meses, os planetas Marte e Saturno têm estado em oposição - as datas exatas são 27 de junho para Saturno e 27 de julho para Marte. Uma oposição ocorre quando o Sol, a Terra e um planeta estão alinhados, a Terra situada entre o Sol e o planeta. Durante uma oposição, um planeta está totalmente iluminado pelo Sol a partir da perspetiva da Terra, e também assinala o momento em que o planeta está mais próximo do nosso planeta, permitindo com que os astrónomos observem as características planetárias em maior detalhe (as datas de oposição e maior aproximação diferem ligeiramente; esta diferença é provocada pela órbita elíptica dos planetas e pelo facto de que as órbitas não estão exatamente no mesmo plano).

Composição de Saturno, obtida pelo Hubble no dia 6 de junho, com seis das suas luas conhecidas. Da esquerda para a direita, as luas visíves são Dione, Encélado, Tétis, Jano, Epimeteu e Mimas. A imagem é uma composição porque as luas movem-se durante as exposições de Saturno, de modo que os fotografamas individuais têm que ser realinhados para fazer um retrato a cores.Crédito: NASA, ESA, A. Simon (GSFC) e Equipa OPAL e J. DePasquale (STScI)

Um mês antes da oposição de Saturno - no dia 6 de junho - o Hubble foi usado para observar o planeta dos anéis. Nesta altura, Saturno estava a aproximadamente 1,4 mil milhões de quilómetros da Terra. As imagens captadas mostram o magnífico sistema de anéis de Saturno perto da sua inclinação máxima em direção à Terra, permitindo uma espetacular visão dos anéis e das divisões entre eles. Embora todos os gigantes gasosos possuam anéis, os de Saturno são os maiores e os mais belos, estendendo-se até oito vezes o raio do planeta.

Juntamente com uma espantosa imagem do sistema de anéis, a nova imagem do Hubble revela um padrão hexagonal em redor do polo norte - uma característica estável de vento descoberta durante a passagem rasante da Voyager 1 em 1981. Para sul desta característica encontra-se uma fileira de nuvens brilhantes: remanescentes de uma tempestade em desintegração.

Enquanto observava o planeta, o Hubble também conseguiu captar imagens de seis as 62 luas conhecidas de Saturno: Dione, Encélado, Tétis, Jano, Epimeteu e Mimas. Os cientistas pensam que uma pequena lua rebelde como estas se desintegrou há 200 milhões de anos para formar o sistema de anéis de Saturno.

Em meados de julho, o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA observou Marte, apenas 13 dias antes de fazer a sua maior aproximação à Terra em 2018. Embora as imagens anteriores mostrem características detalhadas à superfície, esta nova imagem é dominada por uma gigantesca tempestade de areia que envolve todo o planeta.Crédito: NASA, ESA e STScI

O Hubble obteve o segundo retrato, do planeta Marte, no dia 18 de julho, apenas 13 dias antes de Marte alcançar a sua maior aproximação à Terra. Este ano, Marte passou a 57,6 milhões de quilómetros da terra. Foi a maior aproximação desde o Grande Evento de 2003 - há quase 60.000 anos que não estava tão perto.  Embora as imagens anteriores tenham mostrado características da superfície do planeta, esta nova imagem é dominada por uma gigantesca tempestade de areia que envolve todo o planeta. Ainda visíveis, as esbranquiçadas calotas polares, Terra Meridiani, a Cratera Schiaparelli e a Bacia Hellas - mas todas estas características estão levemente obscurecidas pela poeira atmosférica.

Esta imagem compara as observações de Marte feitas durante as oposições de 2016 e 2018.A imagem de 2016 mostra Marte durante um dia nublado. No entanto, o antigo vulcão inativo Syrtis Major, a brilhante bacia oval Hellas Planitia, Arabia Terra e as características escuras de Sinus Sabaeous e Sinus Meridiani, junto ao equador, eram claramente visíveis.A nova imagem de 2018 foi captada quando o planeta estava envolto numa tempestade global de areia. Ainda podem ser vistas as calotas polares, Terra Meridiani, a Cratera Schiaparelli e Hellas Basin - mas todas estas características superficiais estão obscurecidas pela poeira na atmosfera.Crédito: NASA, ESA e STScI

A comparação destas novas imagens de Marte e Saturno com dados mais antigos recolhidos pelo Hubble, por outros telescópios e até por naves espaciais, permite que os astrónomos estudem como os padrões de nuvens e as estruturas em grande escala noutros planetas do nosso Sistema Solar mudam com o decorrer do tempo.
Fonte: Astronomia OnLine
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