13 de agosto de 2018

Pesquisadores identificam explaneta com as condições químicas ótimas para a origem da vida


 Cientistas da Universidade de Cambridge e do MRC Laboratory of Molecular Biology, no Reino Unido, identificaram um grupo de exoplanetas onde as mesmas condições que podem ter levado à vida no nosso planeta existem.  Os pesquisadores descobriram que a chance para a vida se desenvolver na superfície de um planeta rochoso como a Terra está conectada com o tipo e com a intensidade da luz que é emitida pela estrela hospedeira.

“Estrelas que emitem luz ultravioleta suficiente podem dar início à vida em planetas que a orbitam do mesmo modo que muito provavelmente a vida se desenvolveu na Terra, onde a luz ultravioleta foi responsável por dar energia a uma série de reações químicas que produziram os blocos fundamentais da vida”, disseram eles. A equipe identificou uma variedade de planetas onde a luz ultravioleta das estrelas é suficiente para permitir que essas reações químicas aconteçam, e que se localizam dentro da zona habitável onde a água líquida pode existir na superfície dos planetas.

“Esse trabalho nos permite estreitar os lugares onde devemos buscar por vida. Ele pode nos levar mais próximo sobre a questão de estarmos ou não sozinhos no universo”, disse o Dr. Paul Rimmer, um pesquisador de pós-doutorado no Cavendish Laboratory de Cambridge e do MRC Laboratory of Molecular Biology. Dr. Rimmer e seus colegas plotaram a quantidade de luz ultravioleta disponível para os planetas na órbita de diferentes estrelas e determinaram onde a química pode ter sido ativada.

Eles descobriram que as estrelas que possuem aproximadamente a mesma temperatura do Sol emitem luz suficiente para que os blocos da vida se formem na superfície dos planetas. Estrelas frias, por outro lado, não produzem luz suficiente para esses blocos fundamentais para a vida se formarem, exceto se elas regularmente emitirem flares para ir passo a passo ajeitando a química para a vida. Os planetas que tanto recebem luz suficiente para ativar a química como possuem água líquida na superfície residem no que os pesquisadores chamam de zona de abiogênese.

Entre os planetas conhecidos que residem na zona de abiogênese, estão alguns dos planetas detectados pelo Telescópio Espacial Kepler da NASA, incluindo o Kepler 452b, um exoplaneta que recebeu o apelido de primo da Terra, embora ele esteja muito distante para ser pesquisado por uma sonda. Claro, é possível também que se existir vida em outros planetas, ela pode ter se desenvolvido de forma diferente de como se desenvolveu aqui na Terra.  Eu não estou certo o quão contingente é a vida, mas dado que n’só só conhecemos um exemplo, faz sentido procurar por lugares que sejam parecidos com a gente”, disse o Dr. Rimmer.

“Existe uma importante distinção entre o que é necessário e o que é suficiente. Os blocos fundamentais são necessários, mas eles podem não ser suficientes, é possível que você possa misturar esses blocos por bilhões de anos e nada aconteça. Mas você quer olhar no mínimo para os lugares onde as coisas necessárias existem”.

De acordo com as recentes estimativas, existem cerca de 700 milhões de trilhões de planetas terrestres no universo observável.  Ter alguma ideia de qual fração deles pode ter tido, ou tem, vida, fascina qualquer um”, disse o coautor, Professor John Sutherland, do MRC Laboratory of Molecular Biology.  Claro, que estar preparado para a vida não é tudo e ainda não sabemos o quão provável é a origem da vida, mesmo dadas as circunstâncias favoráveis, se é realmente improvável podemos estar sozinhos, mas se não, podemos ter companhia”.
Fonte: http://spacetoday.com.br

Construção do megatelescópio GMT avança no Chile


O GMT (Giant Magellan Telescope), que está sendo construído no Chile por um consórcio internacional, terá os espelhos mais avançados do mundo.[Imagem: Todd Mason/Mason Productions/GMTO]

Da montanha para o céu 

No fim de julho, o cume de uma montanha de 2.500 metros de altitude, em Cerro Las Campanas, no deserto do Atacama, no Chile, começou a ser escavado. Foi o início das obras de preparação do terreno para receber as fundações de concreto da base do Telescópio Gigante Magalhães (GMT, na sigla em inglês).

Previsto para iniciar suas operações e coletar sua primeira luz em 2024, o GMT fará parte de uma nova geração dos chamados "telescópios extremamente grandes", projetados para fornecer resolução, clareza e sensibilidade comparáveis aos telescópios espaciais na observação de fenômenos astrofísicos - como as origens dos elementos químicos e a formação das primeiras estrelas e galáxias.

Para construir o telescópio, o consórcio internacional criado para gerenciar o desenvolvimento, a construção e a operação do GMT tem tido que lidar com uma série de desafios tecnológicos e de financiamento para viabilizar o projeto. Foi o que relatou Robert Shelton, presidente da Organização GMT, que visitou o Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP) nesta semana.

Vidro para espelhos de telescópio

O local onde será instalado o GMT está nivelado e foram construídas estradas de acesso, alojamentos, centrais de abastecimento de energia elétrica e de água e garantida a provisão de internet.

Shelton confirmou que já está pronto o primeiro dos sete espelhos primários do telescópio, com 8 metros de diâmetro cada um e que serão integrados para formar um único telescópio de 25,4 metros de diâmetro. O segundo espelho está prestes a ser finalizado e o polimento dele tem sido mais rápido do que o primeiro.

O terceiro e o quarto espelhos, que serão integrados aos outros na operação do telescópio, deverão ser fundidos em breve. E o vidro para fundição do quinto, do sexto e do sétimo espelhos está disponível. "[A disponibilidade de vidro para fundição dos espelhos] é importante porque só há um único fabricante desse material no mundo, situado no Japão. Compramos 20 toneladas desse vidro e usaremos cerca de 18 toneladas para fazer os sete espelhos. Ter esse material reduz qualquer risco para completar a construção dos espelhos," explicou Shelton.

Agora, o consórcio está terminando o estudo do desenho do telescópio, que terá 61 metros de comprimento (equivalente a um prédio de 22 andares) e pesará 1.100 toneladas.

A segunda etapa do processo de projeto e construção do telescópio deverá ser iniciada ainda em 2018 e prevê a finalização do desenho, a fabricação, os testes e a instalação do instrumento no observatório de Las Campanas.

Um dos desafios será integrar os sete espelhos primários, que terão espaços entre eles. Será preciso garantir que os espelhos sejam integrados de modo que as lacunas entre eles sejam uniformes.

Telescópio antiterremoto

Mas há mais preocupações além do projeto do próprio telescópio - como mantê-lo firme no chão o suficiente para não atrapalhar as observações e não ser danificado por terremotos.

"Há muitos fatores complicadores na montagem do telescópio, como a atividade sísmica no Chile. Felizmente - ou infelizmente - a Califórnia [onde está situada a sede administrativa do GMT, em Pasadena] também está em uma região com atividade sísmica e pudemos aproveitar algumas tecnologias já usadas lá no GMT," disse Shelton.

A solução escolhida foi isolar o telescópio do chão, de modo a impedir que ele seja atingido por um eventual terremoto. Isto será feito instalando rolamentos de isolamento sísmico na parede de concreto da base do telescópio, abaixo do nível do solo. Os rolamentos permitirão que a base do telescópio se mova durante um eventual terremoto de grande magnitude.

Falta dinheiro

Com custo estimado de US$ 1 bilhão, o GMT só levantou até agora cerca de US$ 520 milhões. A fim de obter financiamento da Fundação Nacional de Ciências dos EUA (NSF), o GMT decidiu se unir em maio deste ano a um projeto rival, o Telescópio de Trinta Metros (TMT: Thirty Meter Telescope), previsto para ser construído em Mauna Kea, no Havaí.

A parceria prevê que pelo menos 25% do tempo de observação em cada observatório estará disponível para a comunidade de astrofísicos dos Estados Unidos. Nos planos anteriores, o tempo de observação estava disponível apenas para pesquisadores das nações ou instituições que haviam fornecido financiamento.

Um dos argumentos do GMT e do TMT para defender a construção dos dois megatelescópios paralelamente é que eles têm forças complementares e o fato de ter um telescópio no hemisfério Norte e outro no hemisfério Sul permite cobrir todo o céu e ter um alcance científico maior.

A FAPESP investirá US$ 40 milhões no GMT, o que equivale a cerca de 4% do custo total estimado. O investimento garantirá 4% do tempo de operação do telescópio para estudos realizados por pesquisadores de São Paulo.
Fonte: inovacaotecnologica.com.br

O fantasma de uma estrela morta


Finos filamentos vermelhos de gás marcam a localização de uma das maiores remanescentes de supernovas na Via Láctea, nessa imagem feita pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA. Uma remanescente de supernova se refere, aos sinais coletivos deixados por uma estrela que explodiu como uma supernova. 

Os filamentos vermelhos nessa imagem pertencem à remanescente de supernova conhecida como HBH-3 que foi observada pela primeira vez em 1966 usando radiotelescópios. Os traços da remanescente também irradia luz visível. O material brilhante é provavelmente gás molecular que foi perturbado pela onda de choque gerada pela supernova. A energia da explosão energizou as moléculas fazendo com que elas começassem a irradiar radiação infravermelha.

A formação branca parecida com uma nuvem que também é visível na imagem é parte de um complexo de regiões de formação de estrelas simplesmente denominadas de W3, W4 e W5. Contudo, essas regiões se estendem além da borda da imagem. Tanto as regiões brancas de formação de estrelas como os filamentos vermelhos estão localizados a aproximadamente 6400 anos-luz de distância da Terra, dentro da Via Láctea.

A HBH 3 tem cerca de 150 anos-luz de diâmetro, e isso faz com que ela seja uma das maiores remanescentes de supernovas conhecida. Possivelmente ela também é uma das mais velhas, os astrônomos estimam que a explosão original pode ter acontecido em qualquer instante entre 80 mil e 1 milhão de anos atrás.

Em 2016, o Telescópio de Raios-Gamma Fermi da NASA, detectou luz de alta energia, os chamados raios-gamma, provenientes de uma região perto da HBH 3. Essa emissão pode ter vindo do gás em uma das regiões de formação de estrelas na vizinhança, excitada pelas poderosas partículas emitidas na explosão da supernova.

O Telescópio Espacial Spitzer é um dos quatro Grandes Observatórios da NASA, juntamente com o Telescópio Espacial Hubble, com o Observatório de Raios-X Chandra, e com o Observatório de Raios-Gamma Compton, e no dia 25 de Agosto irá celebrar 15 anos no espaço. O Spitzer observa o universo na luz infravermelha, que é um pouco menos energética do que a luz óptica observada pelos nossos olhos. 

Nessa imagem, feita em Março de 2010, o comprimento de onda de 3.6 mícron foi mapeado de azul, e o de 4.5 mícron em vermelho. A cor branca da região de formação de estrelas é uma combinação de ambos os comprimentos de onda, enquanto que os filamentos da HBH 3 irradiam somente no comprimento de onda mais longo de 4.5 mícron.

O JPL gerencia a missão do Telescópio Espacial Spitzer para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. As operações científicas são conduzidas no Spitzer Science Center na Caltech em Pasadena, na Califórnia. As operações da sonda são baseadas no Lockheed Martin Space Systems, em Littleton, no Colorado. Os dados são arquivados no Infrared Science Archive que fica no IPAC na Caltech. A Caltech gerencia o JPL para a NASA.
Fonte: https://www.nasa.gov/

NASA detectou um vasto e brilhante “muro de hidrogênio” na borda do nosso sistema solar

Os cientistas da NASA acreditam que há um vasto “muro de hidrogênio” na borda do nosso sistema solar, e a sonda New Horizons pode vê-lo.
A parede de hidrogênio é o limite externo do nosso sistema solar, um local onde a “bolha solar” da nossa estrela termina. Ali, massas de matéria interestelar pequenas demais para estourar a bolha se formam, pressionando para dentro.

O muro

Poderosos jatos de matéria e energia fluem por um longo período depois de deixar o sol – muito além da órbita de Plutão. Mas, em certo ponto, se esgotam, e sua capacidade de empurrar poeira e outros pedaços de matéria – o material fino e misterioso que vaga nas fronteiras de nossa galáxia – diminui. Um limite visível então se forma. De um lado, estão os últimos vestígios do vento solar. Do outro, há um acúmulo de matéria interestelar, incluindo hidrogênio.

A sonda New Horizons, que passou por Plutão em 2015, pode ver esse limite. O que ela definitivamente vê é uma luz ultravioleta extra, do tipo que os cientistas esperariam que tal muro de hidrogênio produzisse. Isso está de acordo com um sinal ultravioleta que as duas sondas Voyager, as mais longínquas já lançadas pela NASA, capturaram em 1992. No entanto, tais registros não são indicações claras de um muro de hidrogênio. Todas as três sondas poderiam ter na verdade detectado luz ultravioleta de alguma outra fonte, emanando das profundezas da galáxia.

A confirmação

Alice, o instrumento a bordo da New Horizons responsável pela descoberta, é muito mais sensível do que qualquer coisa que as Voyagers tinham a bordo antes de iniciar sua própria jornada para fora do sistema solar. O dispositivo deve funcionar por mais 15 a 20 anos. A New Horizons continuará analisando o céu em busca de luz ultravioleta duas vezes por ano, de forma que os pesquisadores poderão ter certeza do que estão observando dentro de alguns meses.

“Se a luz ultravioleta cair em algum momento, a New Horizons pode ter deixado o muro em seu espelho retrovisor”, explicaram os pesquisadores em um comunicado. “Se a luz nunca diminuir, então sua fonte poderia estar mais adiante – vinda de algum lugar mais profundo no espaço”. 
Fonte: hypescience.com

Um baú do tesouro galáctico

Essa imagem espetacular do Hubble mostra uma grande quantidade de galáxias; braços espirais aparecem em todas as cores e orientações, na sua tradicional forma de redemoinho, e as elípticas, mais difusas podem ser vistas através de toda a imagem brilhando como uma fumaça no céu. Cada uma das galáxias visíveis é o lar de um número incontável de estrelas. Algumas estrelas pertencentes à Via Láctea brilham intensamente em primeiro plano, enquanto que um massivo aglomerado de galáxias domina o centro da imagem, esse aglomerado, por sua vez é o lar de talvez milhares de galáxias, todas elas unidas pela força da gravidade.

Os aglomerados de galáxias estão entre os objetos mais interessantes do cosmos. Eles são os nós da chamada teia cósmica que permeia todo o universo, estudar os aglomerados de galáxias significa estudar a organização da matéria nas maiores escalas do universo. Os aglomerados de galáxias não são ideais somente para estudar a matéria escura e a energia escura, mas eles também permitem estudar as galáxias mais distantes, do cosmos. A sua imensa influência gravitacional distorce o tecido do espaço-tempo ao seu redor, fazendo com que ele funcione como uma gigantesca lente. A luz das galáxias de fundo é então ampliada e distorcida à medida que passa através do aglomerado de galáxias, permitindo assim que os astrônomos possam ter uma ideia do universo primordial.

Essa imagem foi feita pela Advanced Camera for Surveys e pela Wide-Field Camera 3, do Hubble,como parte do programa chamado de RELICS (Reionization Lensing Cluster Survey). O RELICS é um projeto que está fazendo imagens de 41 aglomerados de galáxias massivos, com o objetivo de encontrar as galáxias mais brilhantes e mais distantes para que o Telescópio Espacial James Webb possa estuda-las no futuro.

Descobertos 44 novos exolpanetas


Quarenta e quatro planetas localizados em sistemas solares além do nosso foram descobertos de uma vez só, isso faz com que as confirmações simultâneas de exoplanetas que normalmente são de uma dúzia ou menos, deem um grande salto. As descobertas irão melhorar os modelos existente de sistemas solares e podem ajudar os pesquisadores a investigarem as atmosferas de exoplanetas. Novas técnicas de processamento de dados foram desenvolvidas para validar a descoberta e podem ser usadas para acelerar o processo de confirmação de mais candidatos a exoplanetas.

Uma equipe internacional de astrônomos pesquisou nos dados do telescópio espacial Kepler da NASA e nos dados da missão Gaia da ESA, bem como usou dados de telescópios baseados em Terra no EUA. Com John Livingson, principal autor do estudo e estudante da Universidade de Tóquio, as fontes combinadas da equipe levaram à confirmação da existência desses 44 exoplanetas e os astrônomos conseguiram descrever vários detalhes sobre eles.

Uma parte dos exoplanetas descobertos possui características surpreendentes. “Por exemplo, 4 dos exoplanetas orbitam suas estrelas num período de menos de 24 horas”, disse Livingston. “Em outras palavras, um ano em cada um desses planetas é menor do que um dia na Terra”. Esses exoplanetas contribuem para uma pequena lista, mas que está crescendo de planetas de período ultra-curtos, sugerindo que eles poderiam ser mais comuns do que se pensava anteriormente.

“Também foi gratificante verificar a existência de muitos exoplanetas pequenos”, continua Livingston. “Dezesseis dos exoplanetas descobertos têm a mesma classe da Terra, um em particular é extremamente pequeno, do tamanho de Vênus, aproximadamente, o que é uma bela afirmação, já que esse exoplaneta está muito perto do limite de detecção atual.  As observações usadas como fonte para esse estudo foram feitas pelo Kepler, que desde 2013 está operando a chamada missão K2. Os dados usados nessa pesquisa são da chamada Campanha 10 de observação do Kepler. Só lembrando que nesse momento o Kepler está no final da sua missão, pois seu combustível praticamente esgotou e ele começou a Campanha 19.

Os planetas observados pelo Kepler são conhecidos como planetas que transitam suas estrelas, já que suas órbitas, vistas da perspectiva do Kepler, passam na frente de suas estrelas, reduzindo levemente o brilho., Contudo, outros fenômenos astrofísicos podem causar sinais similares, assim, observações chamadas de observações de follow-up além de análises estatísticas detalhadas dos dados foram realizadas para confirmar a natureza planetária dos sinais. 

Como parte do seu trabalho de doutorado Livingston viajou até o Observatório de Kitt Peak, no Arizona, para obter dados do interferômetro de alta precisão instalado nesse grande telescópio. Essas observações juntamente com outras observações realizadas por telescópios no Texas, foram necessárias para caracterizar as estrelas de maneira precisa e assim descartar os chamados falsos positivos. A combinação de análises detalhadas dos dados desses telescópios em terra, com os dados do K2, e com os dados da missão Gaia, permitiram a precisa determinação do tamanho e da temperatura dos planetas descobertos. As descobertas realizadas pela equipe ainda incluem 27 candidatos adicionais que provavelmente são planetas também, mas que ainda precisam de mais observações para serem confirmados.

Os cientistas esperam entender quais tipos de planetas podem estar aí pelo universo, mas conclusões válidas só podem ter tiradas com um número suficiente de exoplanetas para que se possa fazer uma análise estatística robusta. A adição de um grande número de novos planetas, leva a um melhor entendimento teórico da formação do sistema solar. Os planetas também fornecem bons alvos para estudos individuais detalhados, como medidas da composição planetária, da atmosfera e da estrutura interna, em particular para 18 dos exoplanetas descobertos que se encontram em sistemas múltiplos. “A investigação de outros sistemas solares pode nos ajudar a entender como os planetas e até mesmo como o nosso sistema solar se formou”, disse Livingston. “O estudo de outros mundos tem muito a nos ensinar”.
Fonte: phys.org

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