25 de junho de 2019

Via Láctea colidiu com uma Galáxia dominada por Matéria Escura a menos de 1 Bilhão de anos atrás


De acordo com nova pesquisa liderada pelo Instituto de Tecnologia de Rochester (RIT), a colisão da galáxia anã Antlia 2, recentemente descoberta, com a Via Láctea, há centenas de milhões de anos, é responsável por ondulações no disco externo de gás da Via Láctea.
A Grande Nuvem de Magalhães, a Galáxia da Via Láctea e Antlia 2 (da esquerda para a direita). Crédito da imagem: V. Belokurov / Marcus e Gail Davies / Robert Gendler.

De acordo com uma nova pesquisa liderada pelo Rochester Institute of Technology, o RIT, a colisão de uma galáxia anã, recém-descoberta, a galáxia anã Antila 2, com a nossa galáxia, a Via Láctea, a centenas de milhões de anos atrás, é responsável por ondas no disco externo de gás da nossa galáxia.

Antila 2, foi descoberta em 2018, quando a missão Gaia fez a sua segunda liberação de dados.  A galáxia anã está localizada na constelação de Antila, a aproximadamente 130 mil anos-luz de distância da Terra.  Ela tem o tamanho aproximado da Grande Nuvem de Magalhães, e tem um terço do tamanho da Via Láctea.

A posição atual da Antila 2, se ajusta bem com a localização de uma galáxia anã dominada por matéria escura que os astrônomos tinham previstos em 2009 a partir de uma análise dinâmica.  Usando os dados da missão Gaia, eles calcularam sua trajetória passada e descobriram que a Antila 2 teria colidido com a Via Láctea e produzido grandes ondulações que nós observamos no gás localizado na parte externa do disco da Via Láctea.

“A descoberta poderia ajudar a desenvolver métodos para caçar por galáxias escuras e por fim, resolver o grande mistério sobre a matéria escura”, disse Sukanya Chakrabarti, astrônomo do RIT e principal autor do estudo.

“Nós não entendemos qual é a natureza da partícula da matéria escura, mas se você sabe o quanto de matéria escura tem, então o que é indeterminado é a variação da densidade com o raio.  Se Antila 2 é a galáxia anã, que previmos, você sabe qual a sua órbita. Você sabe que ela chegou perto do disco galáctico. Isso insere restrições não apenas na massa, mas também na densidade. Isso significa que você pode usar Antila 2 como um laboratório único para aprender sobre a natureza da matéria escura”.

O Dr. Chakrabarti e seus colegas também exploraram outras causas potenciais para as ondulações no disco externo da Via Láctea, mas logo eliminaram esses outros candidatos. Por exemplo, a galáxia anã Sagittarius não teria força gravitacional suficiente para isso e a Pequena e a Grande Nuvens de Magalhães estão muito distantes.

A evidência aponta para Antila 2 como sendo a causa mais provável.

“Liberações adicionais dos dados da missão Gaia poderão fornecer uma maior clareza sobre isso”, disse o Dr. Chakrabarti.  Nós já fizemos uma previsão do que esperar para o movimento das estrelas na galáxia anã Antila 2 em futuras liberações de dados pela missão Gaia”, disse o pesquisador. Se a previsão coincidir com os dados, eles estão no caminho certo.

O artigo descrevendo a descoberta será publicado no Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Sci-news.com

Curiosity detecta níveis anormalmente elevados de metano


Esta imagem foi obtida pela Navcam do rover Curiosity da NASA no dia 18 de junho de 2019, o seu 2440.º dia marciano, ou sol, da sua missão. Mostra parte de "Teal Ridge", que o rover tem vindo a estudar dentro de uma região chamada "unidade argilosa". Crédito: NASA/JPL-Caltech

A semana passada, o rover Curiosity da NASA descobriu um resultado surpreendente: a maior quantidade de metano já medida durante a missão - cerca de 21 partes por cada mil milhões de unidades de volume. A descoberta veio do espectrómetro a laser SAM (Sample Analysis at Mars) do rover. É excitante porque a vida microbiana é uma importante fonte de metano na Terra, mas o metano também pode ser criado através de interações entre rochas e água.

O Curiosity não tem instrumentos que possam dizer definitivamente qual é a fonte do metano, ou até se é proveniente de uma fonte local dentro da Cratera Gale ou de qualquer outro lugar do planeta.  Com as nossas medições atuais, não temos como dizer se a fonte de metano é biológica ou geológica, ou mesmo antiga ou moderna," disse Paul Mahaffy, investigador principal do SALM no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.

A equipa do Curiosity detetou metano muitas vezes ao longo da missão. Os trabalhos anteriores documentaram como os níveis de fundo do gás parecem subir e descer sazonalmente. Também notaram picos repentinos de metano, mas a equipa de cientistas sabe muito pouco sobre quanto tempo estas plumas transitórias duram ou porque são diferentes dos padrões sazonais.

A equipa do SAM organizou uma experiência diferente para este fim-de-semana que passou, a fim de recolher mais informações sobre o que poderia ser uma pluma passageira. O que quer que encontrem - mesmo que seja uma ausência de metano - vai adicionar contexto à medição recente.

Os cientistas do Curiosity precisam de tempo para analisar estas pistas e realizar muitas mais observações de metano. Também precisam de tempo para colaborar com outras equipas científicas, incluindo as da ExoMars TGO da ESA, que está em órbita científica há pouco mais um ano sem detetar qualquer metano. A combinação das observações à superfície e em órbita pode ajudar os cientistas a localizar fontes do gás no planeta e a entender quanto tempo dura na atmosfera marciana. Isso pode explicar porque razão as observações do gás metano pela TGO e pelo rover Curiosity têm sido tão diferentes.
Fonte: Astronomia OnLine

Trilhões de estrelas


Crédito: ESA / Hubble e NASA, V. Rubin et al.

Esta imagem da semana de Hubble mostra a galáxia espiral Messier 98, localizada a cerca de 45 milhões de anos-luz de distância, na constelação de Coma Berenices (o cabelo de Berenice) . Foi descoberto em 1781 pelo astrônomo francês Pierre Méchain , um colega de Charles Messier , e é um dos menores objetos do catálogo astronômico de Messier .

Estima-se que Messier 98 contenha cerca de um trilhão de estrelas, e está cheio de poeira cósmica - visível aqui como uma teia de marrom avermelhado que se estende através da estrutura - e gás hidrogênio . Esta abundância de material estelar significa que o Messier 98 está produzindo recém-nascidos estelares a uma taxa alta; a galáxia mostra os sinais característicos de estrelas que ganham vida em todo o seu centro brilhante e braços giratórios.

Esta imagem do Messier 98 foi tirada em 1995 com o Wide Field e Planetary Camera 2 , um instrumento que foi instalado no Telescópio Espacial Hubble da NASA / ESA de 1993 até 2009. Estas observações foram feitas em luz infravermelha e visível como parte de um estudo. de núcleos de galáxias dentro do Aglomerado de Virgem e apresentam uma porção da galáxia perto do centro.
Fonte: Spacetelescope.org

A baixa densidade de alguns exoplanetas é confirmada


Representação de um artista do sistema estelar Kepler-9 e dois de seus planetas. Os astrônomos confirmaram as densidades muito baixas de dois planetas do Kepler-9 usando os métodos de tempo de trânsito e de velocidade radial. NASA, Laboratório de Propulsão a Jato / Instituto de Tecnologia da Califórnia, Ames Research Center

A missão Kepler e sua extensão, chamada K2, descobriram milhares de exoplanetas. Ele os detectou usando a técnica de trânsito, medindo a queda na intensidade da luz sempre que um planeta em órbita se movia através da face de sua estrela hospedeira como visto da Terra. Os trânsitos podem não apenas medir o período orbital, eles freqüentemente podem determinar o tamanho do exoplaneta a partir da profundidade e forma detalhadas de sua curva de trânsito e das propriedades da estrela hospedeira. 

O método de trânsito, no entanto, não mede a massa do planeta. O método da velocidade radial, em contraste, que mede a oscilação de uma estrela hospedeira sob a atração gravitacional de um exoplaneta orbital, permite a medição de sua massa. Conhecer o raio e a massa de um planeta permite a determinação de sua densidade média e, consequentemente, pistas para sua composição.

Cerca de quinze anos atrás, os astrônomos da CfA e outros perceberam que em sistemas planetários com múltiplos planetas, o puxão gravitacional periódico de um planeta sobre outro alteraria seus parâmetros orbitais. Embora o método de trânsito não possa medir diretamente as massas de exoplanetas, ele pode detectar essas variações orbitais e estas podem ser modeladas para inferir massas. A Kepler identificou centenas de sistemas exoplanetas com variações de tempo de trânsito, e dúzias foram modeladas com sucesso.

Surpreendentemente, este procedimento pareceu encontrar uma prevalência de exoplanetas com densidades muito baixas. O sistema Kepler-9, por exemplo, parece ter dois planetas com densidades respectivamente de 0,42 e 0,31 grama por centímetro cúbico. (Para comparação, a densidade média da Terra rochosa é de 5,51 gramas por centímetro cúbico, a água é, por definição, 1,0 gramas por centímetro cúbico,

Os astrônomos da CfA David Charbonneau, David Latham, Mercedes Lopez-Morales e David Phillips e seus colegas testaram a confiabilidade do método medindo as densidades dos planetas Kepler-9 usando o método de velocidade radial, estando seus dois planetas semelhantes a Saturno entre um pequeno grupo de exoplanetas cujas massas podem ser medidas (se mal) com qualquer técnica. 

Eles usaram o espectrômetro HARPS-N no Telescopio Nazionale Galileo em La Palma em dezesseis épocas de observação; O HARPS-N normalmente mede as variações de velocidade com um erro tão pequeno quanto cerca de vinte milhas por hora. Seus resultados confirmam as densidades muito baixas obtidas pelo método de tempo de trânsito e verificam a potência do método de variação de trânsito.
Fonte: cfa.harvard.ed
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