12 de novembro de 2018

Astrônomos descobrem dois planetas errantes em nossa galáxia


Os astrônomos poloneses acabaram de descobrir dois novos planetas em nossa galáxia. Isso é notícia legal por si só, mas esses planetas são diferentes da maioria. Ao contrário de quase todos os planetas conhecidos, relata o New Scientist , esses dois planetas não orbitam uma estrela. Em vez disso, eles vagueiam sem rumo através do vazio frio e morto do espaço - e presumivelmente passam o tempo escrevendo poesia angustiada.

Abaixo da linha

Planetas que flutuam livremente são mais difíceis de detectar do que aqueles que orbitam estrelas - muitas descobertas planetárias acontecem quando um astrônomo olha para o céu e diz "ei, o que é aquilo passando na frente daquela estrela?" Mas isso não é uma opção aqui. Para identificar esses dois novos errantes, os astrônomos da Universidade de Varsóvia usaram uma técnica chamada microlente gravitacional .

Sua pesquisa, publicada na semana passada no ArXiv, descreve como eles usaram a técnica para encontrar pontos onde a luz de estrelas distantes foi deformada e distorcida pela força gravitacional de um planeta que se moveu no caminho da luz.

Como a evidência desses dois planetas é tão circunstancial, os cientistas não sabem ao certo o tamanho deles. Dependendo de quão longe eles estão, a New Scientist observou que um dos planetas poderia estar entre duas a 20 vezes a massa de Júpiter.

O outro é de 2,3 a 23 vezes mais massivo que a Terra.

Eu ando sozinho

Os cientistas que descobriram esses planetas não querem descartar a possibilidade de serem habitáveis. Mas sem a luz e o calor de uma estrela próxima, isso parece improvável. De qualquer forma, os pesquisadores sugeriram que pode haver mais desses meninos solitários do que estrelas na galáxia - com melhores pesquisas da galáxia, poderemos encontrar mais e mais em um futuro próximo.
Fonte: ScienceAlert

Vimos pela primeira vez buracos negros supermassivos colidindo nas fases finais de uma fusão galáctica

O estágio final de uma fusão entre dois núcleos galácticos espreita na galáxia NGC 6240. Os buracos negros nos núcleos estão crescendo rapidamente devorando o gás e a poeira da fusão. Imagem original Crédito: M. Koss (Eureka Scientific, Inc.) / Observatório da NASA / ESA / WM Keck, Pan-STARRS

Pela primeira vez, os astrônomos observaram os estágios finais de fusões galácticas enquanto dois buracos negros supermassivos se aproximavam e colidiam. Estudos anteriores descobriram que fusões de galáxias podem ajudar a alimentar o crescimento de buracos negros supermassivos.  A nova pesquisa sugere que os dos núcleos de galáxias em colisão podem se combinar para se tornar buracos negros ainda maiores.

O estudo

Os cientistas primeiro procuraram por buracos negros analisando dados de raios-X do Observatório Neil Gehrels Swift, da NASA. Quando buracos negros devoram matéria, podem gerar raios-X de alta energia, visíveis mesmo através de densas nuvens de gás e poeira. Em seguida, procuraram por galáxias que combinassem com esses achados de raios-X, vasculhando dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA e do Observatório Keck, no Havaí. Ao todo, os cientistas analisaram 96 galáxias observadas com o Keck e 385 vistas com o Hubble. Todas estão localizadas em uma média de 330 milhões de anos-luz da Terra, relativamente próximas em termos cósmicos, e muitas são similares em tamanho à Via Láctea.

Os pesquisadores descobriram que mais de 17% dessas galáxias hospedavam um par de buracos negros em seus centros, sinais dos estágios finais de uma fusão galáctica. Essas descobertas combinaram com as simulações computacionais dos pesquisadores, que sugeriam que buracos negros altamente ativos, mas fortemente obscurecidos, escondidos em galáxias ricas em gás e poeira são responsáveis por muitas fusões de buracos negros supermassivos.  As fusões galácticas podem ser um meio-chave para o crescimento dos buracos negros”, disse principal autor do estudo, o astrofísico Michael Koss, ao portal Space.com.

Teoria

Nos centros da maioria ou até de todas as galáxias, existem buracos negros supermassivos com massas milhões a bilhões de vezes superiores à do sol. Por exemplo, no coração da Via Láctea fica o Sagitarius A*, com cerca de 4,5 milhões de massas solares. Fusões galácticas provavelmente dão aos buracos negros supermassivos muitas oportunidades de destruir estrelas e devorar sua matéria. Tal banquete libera quantidades extraordinárias de luz e deve servir como a força motriz por trás dos quasares, que estão entre os objetos mais brilhantes do universo.

No entanto, o modelo do crescimento de buracos negros supermassivos durante fusões galácticas não era bem suportado por evidências. Enquanto algumas pesquisas mostravam uma ligação entre os quasares e as galáxias em fusão, outros estudos não encontraram tal associação.  Uma possível explicação para a aparente falta de ligação entre os quasares e a fusão de galáxias é que o gás e a poeira que giram em torno dessas galáxias provavelmente obscurecem fortemente os buracos negros.

Estamos de olho

Nossa galáxia, a Via Láctea, está atualmente passando por uma fusão com a galáxia vizinha de Andrômeda. Isso significa que os buracos negros supermassivos nos dois núcleos galácticos eventualmente se misturarão. Neste momento, as galáxias estão separadas por milhões de anos-luz, mas estamos nos movendo em direção a Andrômeda a 400.000 km/h”, esclareceu Koss. “Em 6 bilhões de anos, não haverá galáxia da Via Láctea ou galáxia de Andrômeda – apenas uma grande galáxia”.

Uma visão ainda melhor de fusões em galáxias poeirentas e fortemente obscurecidas pode vir do aguardado Telescópio Espacial James Webb, previsto para ser lançado em 2021. Imagens aprimoradas também podem vir de sistemas de óptica adaptativa na próxima geração de enormes telescópios terrestres, como o Telescópio Extremamente Grande Europeu e o Telescópio Gigante de Magalhães.
O estudo foi detalhado um artigo publicado na revista Nature
Fonte: hypescience.com

Esta imagem do telescópio Hubble é tão linda que parece de mentira

Esta imagem do Telescópio Espacial Hubble mostra a galáxia NGC 5033, localizada a cerca de 40 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Canes Venatici (os Cães de Caça). A galáxia é semelhante em tamanho à nossa própria galáxia, a Via Láctea, com pouco mais de 100.000 anos-luz de diâmetro.

Como na Via Láctea, os braços espirais da NGC 5033 são pontilhados de regiões azuis, indicando a formação contínua de estrelas. As manchas azuis abrigam estrelas jovens e quentes no processo de formação, enquanto as estrelas mais antigas, mais frias, povoam o centro da galáxia, fazendo com que ela pareça mais avermelhada.

Em contraste com a Via Láctea, o NGC 5033 não possui uma barra central. A barra é uma banda central de estrelas que se estendem de um lado ao outro da galáxia. Em vez disso, ele tem um núcleo brilhante e energético chamado núcleo ativo galáctico, que é alimentado por um buraco negro supermassivo.

Por conta deste núcleo ativo, ele é uma galáxia Seyfert, aquelas que possuem núcleos extremamente luminosos. Devido à atividade contínua, o núcleo da NGC 5033 brilha em todo o espectro eletromagnético. Esta energia liberada mostra que o buraco negro central está atualmente devorando estrelas, poeira e gás se aproximando dele.

Quando esta matéria cai no buraco negro supermassivo, irradia-se em muitos comprimentos de onda diferentes. Embora sua proximidade relativa à Terra o torne um alvo ideal para os astrônomos profissionais estudarem seu núcleo ativo com mais detalhes, seu grande tamanho aparente no céu noturno e seu brilho também o tornam um belo alvo para os astrônomos amadores. 
Fonte: hypescience.com

A estrela insignificante podia ser espécime do universo adiantado

Um sol de baixa massa com poucos elementos mais pesados ​​que o hélio oferece esperança de que a galáxia possa conter sobreviventes da primeira geração de estrelas. 

O sistema binário de 13,5 bilhões de anos 2MASS J18082002–5104378 está no plano da galáxia com a caixa amarela nesta figura. Y. Beletsky (ESO) / 2MASS / Pesquisa Digital do Cé

As primeiras estrelas a iluminar o universo - também conhecidas como estrelas da População III - são amplamente consideradas como gigantes, centenas de vezes mais pesadas do que o Sol. Mas uma estrela insignificante recentemente descoberta em nossa galáxia pode ser um espécime antigo que mostra como a primeira geração estelar poderia ter contido alguns veados que ainda vivem entre nós hoje.

A estrela em questão, estimada em cerca de 13,5 bilhões de anos, contém muito poucos elementos mais pesados ​​que o hélio, um sinal de que nasceu durante uma época muito mais primitiva antes de outras estrelas chegarem a forjar átomos como carbono, oxigênio e ferro. e vomitando-os no espaço. Isso não é uma surpresa terrível, os astrônomos sabem de algumas dúzias de estrelas que têm abundância semelhante de elementos .

Mas duas coisas fazem esta estrela se destacar. É apenas 14% mais massivo que o Sol, mal pesado o suficiente para incendiar a fusão de hidrogênio em seu núcleo e se chamar uma estrela. E é a metade mais fina de um sistema estelar binário, que dá uma pista sobre como se formou.

Kevin Schlaufman (Johns Hopkins University) e colegas publicaram sua descoberta no 10 de novembro  Astrophysical Journal .

A melhor explicação para a origem da estrela, diz Schlaufman, é que ela se formou a partir de um aglomerado de gás em um disco que antes girava em torno do mais massivo da dupla, um processo conhecido como fragmentação de disco . E se isso pode acontecer para estrelas tão imaculadas quanto essas duas, ele argumenta, então também deve ser possível que estrelas com massas mais semelhantes ao Sol se formem e sobrevivam em discos em torno de algumas estrelas gigantescas da População III também.

Localizado a cerca de 2.000 anos-luz de distância na constelação do sul Ara, este sistema, designado 2MASS J18082002-5104378, foi descoberto em 2016. Pesquisadores observaram então sua aparente baixa abundância de metais , o jargão do astrônomo para qualquer elemento que não seja hidrogênio ou hélio.

Schlaufman e seus colegas observaram de perto e descobriram que a estrela era na verdade duas estrelas orbitando uma a outra a cada 35 dias. A espectroscopia forneceu as velocidades orbitais das estrelas, que por sua vez revelaram que suas massas eram 0,14 e 0,76 massas solares. Os dados também mostraram que a quantidade de ferro comparada ao hidrogênio nas atmosferas das estrelas - uma medida comum da abundância de metal de uma estrela, ou metalicidade - é cerca de um décimo do milésimo do Sol.

“Isso é interessante porque diz que estrelas de muito baixa massa podem se formar mesmo com essas metaisidades muito baixas”, diz Elisabetta Caffau (Observatório de Paris, França), que não esteve envolvida nesta pesquisa, mas descobriu sua própria baixa massa. estrela -metallicity em 2011. “Embora existam reivindicações teóricas que abaixo algumas metalicidade crítica há estrelas de baixa massa podem ser formados, outras teorias afirmam que, mesmo para o gás que é totalmente desprovido de metais, estrelas de baixa massa pode formar através da fragmentação da nuvens em colapso. ”

Estrelas se formam a partir de nuvens de gás em colapso. Os metais ajudam nesse processo fornecendo um meio eficiente de resfriar o gás. Quanto mais frio o gás fica, menor ele pode amassar. É por isso que supõe-se que as estrelas da População III tenham sido todas gigantes. Sem metais, o gás não poderia se espremer em esferas relativamente pequenas.

"Se você tem uma fragmentação eficiente, isso aumenta a chance de você criar uma estrela de massa solar", diz o coautor do estudo, Schlaufman. E, ao contrário das gigantescas estrelas da População III, que podem ter vivido apenas um milhão de anos e explodido há muito tempo, estrelas de primeira geração de baixa massa poderiam ter sobrevivido até hoje.

“Essa é a razão pela qual devemos continuar procurando por estrelas de baixa massa da População III na Galáxia”, diz Schlaufman. "Não devemos nos desesperar, há boas razões para pensar que eles ainda estão lá."
Fonte: Skyandtelescope.com
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