Astronomia e Universo

Em fevereiro de 2016 , cientistas trabalhando para o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) fizeram história ao anunciar a primeira detecção de ondas gravitacionais (GW).  Essas ondas, previstas pela Teoria da Relatividade Geral de Einstein , são criadas quando objetos massivos colidem (estrelas de nêutrons ou buracos negros), causando ondulações no espaço-tempo que podem ser detectadas a milhões ou bilhões de anos-luz de distância. Desde sua descoberta, astrofísicos têm encontrado aplicações para astronomia GW, que incluem sondar o interior de estrelas de nêutrons.   Ilustração de um pulsar com campos magnéticos poderosos. Crédito: Goddard Flight Center/Walt Feimer da NASA   Por exemplo, cientistas acreditam que sondar as emissões contínuas de ondas gravitacionais (CW) de estrelas de nêutrons revelará dados sobre sua estrutura interna e equação de estado e pode fornecer testes de Relatividade Geral . Em um estudo recente , membros da Colaboração LIG...

Uma equipe internacional de investigadores descobriu uma nebulosa planetária que destruiu o seu próprio sistema planetário, conservando os fragmentos restantes sob a forma de poeira em órbita da sua estrela central.   Imagem da nebulosa planetária WeSB1. Crédito: Klaus Bernhard Até à data, foram descobertos mais de 5000 exoplanetas em órbita de estrelas de todos os tipos e em quase todas as fases da evolução estelar. No entanto, embora tenham sido descobertos exoplanetas em torno de anãs brancas - a fase final da evolução de estrelas de massa baixa e intermédia, como o Sol -, não foram detetados exoplanetas na fase evolutiva anterior, conhecida como a fase de nebulosa planetária. As nebulosas planetárias são conchas brilhantes de gás e poeira que se encontram à volta das anãs brancas mais jovens, formadas a partir do material perdido pela estrela central no fim da sua vida, mesmo antes de se tornar uma anã branca. A expulsão deste material interfere com quaisquer planetas que p...

Uma equipe internacional de astrônomos tirou fotos de mais de 40 estrelas individuais em uma galáxia tão distante que sua luz remonta a quando o universo tinha apenas metade de sua idade atual.   Abell 370, um enxame de galáxias situado a cerca de 4 mil milhões de anos-luz de distância da Terra, apresenta vários arcos de luz, incluindo o "Arco do Dragão" (em baixo à esquerda do centro). Estes arcos são causados por lentes gravitacionais: A luz de galáxias distantes, muito atrás do enorme enxame de galáxias, que vem em direção à Terra, é curvada em torno de Abell 370 pela sua enorme gravidade, resultando em imagens contorcidas. Crédito: NASA, ESA e J. Lotz e Equipe Frontier Fields do Hubble (STScI) A equipe fez a descoberta ao estudar a distante galáxia Dragon Arc, usando observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST). O Arco do Dragão está localizado atrás de um enorme aglomerado de galáxias chamado Abell 370. A equipe usou uma técnica telescópica chamada lente grav...

  Fim da energia escura? Um dos maiores mistérios da ciência, que responde pelo enigmático nome de energia escura, na verdade não existe, de acordo com cientistas que estão tentando resolver o enigma de como o Universo está se expandindo.   Vislumbre da história do Universo, tal como o entendemos atualmente. O cosmos começou a expandir-se com o Big Bang, mas cerca de 10 bilhões de anos mais tarde começou a acelerar graças a um fenômeno teórico denominado energia escura. [Imagem: NASA] Nos últimos 100 anos, os astrofísicos e os astrônomos têm assumido que o cosmos está crescendo igualmente em todas as direções. O conceito de energia escura foi idealizado como um substituto para uma explicação física ainda desconhecida para isso, algo que não conseguimos entender. Mas, apesar de largamente disseminada e divulgada, inclusive junto ao público, é uma teoria controversa que sempre teve seus problemas. Agora, uma equipe de físicos e astrônomos está contestando esse status quo, ...

Um pesquisador de pós-doutorado da NASA no Southwest Research Institute usou modelos avançados que indicam que a formação de Plutão e Caronte pode ser paralela à do sistema Terra-Lua. Ambos os sistemas incluem uma lua que é uma grande fração do tamanho do corpo principal, diferente de outras luas no sistema solar. O cenário também pode dar suporte à geologia ativa de Plutão e possível oceano subterrâneo, apesar de sua localização na borda congelada do sistema solar.   Composição de imagens a cores, melhoradas, de Plutão (em baixo, à direita) e Caronte (em cima, à esquerda), obtida pela nave espacial New Horizons da NASA quando passou pelo sistema de Plutão no dia 14 de julho de 2015. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI “Acreditamos que o sistema Terra-Lua foi iniciado quando um objeto do tamanho de Marte atingiu a Terra e levou à formação de nossa grande Lua algum tempo depois”, disse a Dra. Adeene Denton, que liderou a pesquisa, publicada na Nature Geoscience. “Em comparação, Marte tem du...

Astrônomos descobriram uma rede de “túneis” cósmicos que ligam nosso sistema solar a galáxias distantes. Esses canais, formados por antigas explosões estelares, podem revolucionar nossa compreensão sobre o espaço interestelar. Uma rede oculta no espaço O espaço, uma extensão vasta, escura e silenciosa, há muito tempo é visto como um vazio interestelar. Entretanto, as últimas observações científicas mudaram um pouco essa visão. Os pesquisadores descobriram uma complexa rede de canais cósmicos, verdadeiras rodovias celestiais que cruzam a nossa galáxia. Essas descobertas, resultado de vários anos de análise minuciosa dos dados do observatório espacial eRosita, são bastante surpreendentes. Ao mapear as emissões de raios X, os astrônomos identificaram regiões de plasma quente, um estado de matéria ionizada, que se estende por centenas de anos-luz. O que é ainda mais surpreendente é que essas regiões estão conectadas por canais estreitos, como se fossem "artérias cósmicas". Ac...

  Interior e exterior dos buracos negros Os buracos negros continuam a cativar os cientistas: Parecem ser objetos puramente gravitacionais, notavelmente simples; mas, quando os estudos começaram a considerar os efeitos quânticos imperando neles, ficou claro que os buracos negros podem esconder mistérios que desafiam nossa compreensão das leis naturais.   Só recentemente as observações confirmaram que os buracos negros de fato giram. [Imagem: Yuzhu Cui et al. (2023)/Intouchable Lab@Openverse/Zhejiang Lab]   Por exemplo, a maioria dos estudos até agora se centrou nas características externas e no ambiente circundante dos buracos negros, deixando a sua natureza interna em grande parte inexplorada.  Agora, uma equipe internacional de astrofísicos decidiu examinar a região mais interna de vários modelos de espaço-tempo que descrevem buracos negros, e os resultados indicam que nossa compreensão desses objetos enigmáticos pode exigir uma investigação mais aprofundada. "...

Em nosso estudo publicado em 21 de outubro de 2024 na revista Physical Review Letters, prevemos a existência de um novo tipo de buracos negros que seriam cercados por anéis semelhantes em forma aos de Saturno, mas compostos por partículas elementares.   Esquema do buraco negro (ponto preto), cercado por uma zona de campo magnético muito intenso (região cinza), seguido por três anéis. O azul carrega parte da carga magnética e os outros dois correspondem a correntes elétricas de bósons W que circulam ao redor do buraco negro. Romain Gervalle e Mikhail Volkov, Fornecido pelo autor A teoria da Relatividade Geral de Einstein prevê a existência dos buracos negros: regiões no espaço-tempo onde a gravidade é tão intensa que nada, nem mesmo a luz, pode escapar. Sua existência hipotética foi formulada em 1916, quando as soluções das equações matemáticas da Relatividade Geral descrevendo buracos negros foram obtidas. No entanto, sua existência real foi debatida pelos cientistas por quase ...

  As FRBs (Fast Radio Bursts, em português "rajadas rápidas de rádio") são breves e brilhantes explosões de ondas de rádio emitidas por objetos extremamente compactos, como estrelas de neutrões e possivelmente buracos negros. Estes "fogos de artifício" fugazes duram apenas um milésimo de segundo e podem transportar uma enorme quantidade de energia - suficiente para ofuscar brevemente galáxias inteiras.   Ilustração artística de uma estrela de neutrões a emitir um feixe de rádio a partir do seu ambiente magnético. À medida que as ondas de rádio viajam através do plasma denso da galáxia, elas dividem-se em vários percursos, fazendo com que o sinal observado cintile. Crédito: Daniel Liévano, editado pelo MIT Desde que a primeira rajada rápida de rádio foi descoberta em 2007, os astrónomos detetaram milhares de FRBs, cujas localizações vão desde o interior da nossa própria Galáxia até 8 mil milhões de anos-luz de distância. A forma exata como estas explosões cósmicas ...