28 de novembro de 2018

M27: A Nebulosa do Haltere


A primeira sugestão do que será do nosso Sol foi descoberta inadvertidamente em 1764 . Naquela época, Charles Messier estava compilando uma lista de objetos difusos que não deveriam ser confundidos com cometas. O 27º objeto na lista de Messier , agora conhecido como M27 ou a Nebulosa do Haltere, é uma nebulosa planetária , o tipo de nebulosa que nosso Sol produzirá quando a fusão nuclear parar em seu núcleo. M27 é uma das mais brilhantes nebulosas planetárias no céu, e pode ser vista na direção da constelação da raposa ( Vulpecula) com binóculos. Leva luz cerca de 1000 anos para chegar até nós a partir de M27, mostrado acima em cores emitidas por hidrogênio e oxigênio . Compreender a física e o significado da M27 foi muito além da ciência do século XVIII. Ainda hoje, muitas coisas permanecem misteriosas sobre a nebulosa planetária bipolar como M27, incluindo o mecanismo físico que expele o envelope gasoso de uma estrela de baixa massa, deixando uma anã branca quente de raios-X . 
Fonte: NASA

Um buraco negro de raios-X binário


Novas observações capturaram um buraco negro em nossa galáxia ao entrar em cena.
A impressão artística de um binário de raios-X, um sistema binário que consiste em um buraco negro acumulando matéria de uma estrela doadora. ESA / NASA / Felix Mirabel

Binários Estourando

Alguns dos buracos negros de massa estelar mais fáceis de descobrir em nossa própria galáxia são os binários de raios X: sistemas estelares binários que consistem de uma estrela em órbita com um objeto compacto como um buraco negro ou uma estrela de nêutrons. Em tal sistema, a massa é sugada pela estrela doadora, formando um disco de acreção ao redor do objeto compacto de alimentação. O material de acreção emite nos comprimentos de onda dos raios X, fornecendo a estes sistemas a sua assinatura de emissão.

Esta representação de um binário de raios X mostra o disco de acreção que envolve o buraco negro. Segundo os modelos, instabilidades neste disco de acreção podem levar ao binário a irromper. NASA / R. Hynes

Binários de raios-X vêm em dois tipos principais, dependendo do tamanho da estrela doadora: baixa massa e alta massa. Em um binário de raios X de baixa massa (LMXB), a estrela doadora tipicamente pesa menos de uma massa solar. Um tipo de LMXB, conhecido como LMXB transitório / explodindo, tem uma peculiar peculiaridade: embora muitas vezes não sejam detectadas em seu estado de acreção quieto e quieto, essas fontes exibem explosões repentinas nas quais o brilho do sistema aumenta em várias ordens de grandeza. menos de um mês.

Onde começam essas explosões de teses? O que causa a erupção repentina? O que mais podemos aprender sobre essas fontes estranhas? Embora os teóricos tenham construído modelos detalhados de LMXBs transitórios, precisamos de observações que possam confirmar nossa compreensão. Em particular, a maioria das observações captura apenas LMXBs transitórios  depois de  terem transitado para um estado de explosão. Mas um telescópio furtivo agora pegou uma fonte no processo de acordar.

Descoberta repentina

A pesquisa automatizada All-Sky para SuperNovae (ASAS-SN, pronuncia-se "assassino") examina regularmente a busca do céu por fontes transientes. Em março deste ano, descobriu um novo objeto: o ASASSN-18ey, um sistema a cerca de 10.000 anos-luz de distância, que mostra todos os sinais de ser um novo buraco negro LMXB.

A descoberta inicial do ASASSN-18ey provocou uma enxurrada de observações de acompanhamento por astrônomos em todo o mundo. A partir de 1º de outubro de 2018, a contagem atingiu mais de 360.000 observações - dando ao ASASSN-18ey o potencial de ser o mais estudado desmoronamento do buraco negro LMXB até o momento.

Em uma recente publicação liderada por Michael Tucker (Instituto de Astronomia, Universidade do Havaí), uma equipe de cientistas detalha o que sabemos sobre o ASASSN-18ey até agora, e o que ele pode nos dizer sobre como os LMXBs se comportam.

Confirmando Modelos

O que torna o ASASSN-18ey único é a sua descoberta em comprimentos de onda óptica antes do raio X. Tucker e colaboradores usam as várias observações dessa fonte para determinar que havia um atraso de ~ 7,2 dias entre os aumentos de fluxo nas curvas ópticas e de luz de raios-X.

Este atraso de uma semana nos dois aumentos de fluxo é previsto por modelos teóricos em que as explosões de LMXB surgem de uma instabilidade no disco de acreção que envolve o objeto compacto. Ser capaz de medir essa defasagem para o ASASSN-18ey até mesmo permitiu que Tucker e colaboradores determinassem precisamente  onde  no disco a instabilidade surgiu pela primeira vez: em um raio de talvez 10.000 km do buraco negro - também consistente com os modelos.

Observações adicionais do ASASSN-18ey, à medida que ele continua a evoluir, indubitavelmente lançarão mais luz sobre as transições de estado e o comportamento dos LMXBs. Enquanto isso, podemos apreciar esse olhar sorrateiro em um novo sistema LMXB de buraco negro em ascensão.
Fonte: Skyandtelescope.com

A Parker Solar Probe é a maior inovação de 2018

Uma ilustração de Parker se aproximando do sol. NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben

Não há escassez de inovação na lista de missões da NASA. Quer você esteja pousando em Marte ou entrando em órbita ao redor de um planeta alienígena , as missões no espaço requerem avanços tecnológicos alucinantes. Este ano, o mais engenhoso elogio da espaçonave (e nosso prêmio de Inovação do Ano ) vai para a sonda Parker Solar da NASA . Esta espaçonave está indo para o lugar mais mortal do sistema solar - o nosso sol. E não está apenas chegando perto: como a NASA gosta de dizer, vai “beijar” nossa estrela infernal .

Nenhuma agência espacial já enviou uma espaçonave tão perto do sol antes. Tentativas anteriores avançaram a cerca de 25 milhões de quilômetros da superfície, mas a Parker Solar Probe irá orbitar o sol a uma distância média de apenas 4 milhões de milhas. Para fazer isso e não derreter em uma pilha pegajosa de metal, é equipado com um escudo térmico revolucionário. A superfície do Sol tem em média cerca de 10.000 graus Fahrenheit, mas a Parker Solar Probe não chega tão perto. A equipe espera que a espaçonave atinja temperaturas de aproximadamente 2.500 graus Fahrenheit, no máximo, durante sua missão de 6,5 anos, e foi construída para superar esse calor sem nenhum problema.

O escudo de calor é composto de um material de carbono-carbono, semelhante ao que é encontrado em alguns tacos de golfe, mas esse carbono foi aquecido. O escudo também possui uma espuma de carbono especial que é composta de 97% de ar. Com uma bela camada de tinta branca na frente para desviar os raios do sol, esta espaçonave está pronta para sobreviver a um ambiente mortal. E toda essa proteção tem apenas 8 pés de diâmetro, 4,5 polegadas de espessura e 160 libras.

Os projetistas da missão tiveram que esperar décadas para que a tecnologia se tornasse disponível. Afinal, se você está indo tão perto do sol e seu escudo de calor não está à altura da tarefa, o resto da espaçonave não tem chance.

E não é apenas a missão ou o sistema de proteção térmica que a torna digna da mais alta honra da PopSci : a Parker Solar Probe também é equipada com algum novo software autônomo. Como a espaçonave tem uma jornada tão longa - 6,5 anos para entrar na órbita correta -, a equipe teve que se certificar de que Parker pudesse corrigir sua posição, ou "atitude", se ela mudasse um pouco demais para ambos os lados. O design de proteção do escudo de calor é totalmente inútil se não estiver apontado para o sol, então os engenheiros adicionaram sensores para detectar calor em pontos inadequados e corrigir os ângulos de vôo conforme necessário.

Desde o lançamento em 12 de agosto, a Parker Solar Probe já passou o sol a uma distância de apenas 15 milhões de milhas, superando todos os recordes anteriores . Também aconteceu de estar indo a 213.000 milhas por hora na época, tornando-a a espaçonave mais rápida de todos os tempos . Ele não vai desistir do recorde tão cedo: ou quando a Parker se aproximar do sol por volta de 2025, ele estará dando zoom em torno da estrela a uma incrível velocidade de 430.000 milhas por hora .

Entender o clima e o comportamento do sol é importante porque grandes eventos solares têm um impacto direto na Terra, assim como nossos satélites em órbita . Esta missão revolucionária se propõe a resolver alguns dos maiores mistérios que temos sobre nosso reator de fusão gigante no céu. Parker é o destaque claro do BOWN 2018: é uma espaçonave que estará batendo recordes - e mudando campos inteiros de pesquisa - nos próximos anos.
Fonte: Popsci.com
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