Astronomia e Universo

Um buraco negro estelar é um buraco negro formado pelo colapso gravitacional de uma estrela massiva (mais de 8 massas solares) ao final de seu tempo de vida (entendido isso como suas reações de fusão estelares). O processo é observado como uma explosão de supernova ou uma explosão de raios gama. Este buraco negro irá ter uma massa de mais de 3 massas solares. O corpo celeste proposto como maior buraco negro estelar que se conhece (até o ano de 2001) possui 14 massas solares. Teoricamente podem existir buracos negros de qualquer massa (relatividade geral). Enquanto menos massa possua, maior deve ser a densidade da matéria para formar un buraco negro. Não existem processos conhecidos que possam produzir buracos negros com uma massa menor que umas poucas vezes a massa do Sol. Se estes existem, são principalmente buracos negros primordiales. Fonte: Ciência Diaria

concepção artística de um buraco negro supermassivo atraindo material estelar. Abaixo: imagens que, acredita-se, demonstram um buraco negro supermassivo atraindo matéria de uma estrela na galáxia RXJ 1242-11. Esquerda: imagens de raios-X, Direita: imagem óptica . Um buraco negro supermassivo é uma classe de buracos negros encontrados principalmente no centro das galáxias. Ao contrário dos buracos negros estelares que são originados a partir da evolução de estrelas massivas, os buracos negros supermassivos foram formados por imensas nuvens de gás ou por aglomerados de milhões de estrelas que colapsaram sobre a sua própria gravidade quando o universo ainda era bem mais jovem e denso. Os buracos negros supermassivos possuem uma massa milhões ou até bilhões de vezes maior que a massa do Sol. A maioria dos buracos negros supermassivos já catalogados estão em forte atividade, ou seja, continuam atraindo matéria para si, aumentando ainda mais a sua massa. Formação Alguns mode

Um buraco negro primordial é um hipotético tipo de buraco negro que é formado não pelo colapso gravitacional de uma estrela mas pela extrema densidade da matéria presente durante a expansão inicial do universo.   De acordo com o modelo do Big Bang quente (também chamado de Modelo Padrão), durante os primeiros poucos momentos após o Big Bang, a pressão e temperatura eram extremamente altas. Sob estas condições, simples flutuações na densidade da matéria podem ter resultado em regiões de densidade suficiente para criar buracos negros. Embora muitas das regiões de alta densidade devem ter se dispersado rapidamente pela expansão do universo, um buraco negro primordial poderia ser estável, persistindo até o presente. Fonte: Wikipédia

a estrela η Carinae é uma das mais próximas (8000 a. l.) candidatas a hipernova     Uma hipernova é um tipo teórico de supernova produzido quando as estrelas excepcionalmente grandes desmoronam no fim do seu ciclo de vida. Em uma hipernova, o núcleo da estrela desmorona diretamente em um buraco negro e dois jatos extremamente energéticos de plasma são emitidos de seus pólos rotatórios na velocidade próxima a da luz. Esses jatos emitem raios gama intensos e são uma explicação para os estouros de raio gama. Em anos recentes houve um aumento da nossa compreensão destes eventos. Ou seja, assim como as estrelas de massa colossal, de modo que a densidade do buraco negro as atraia, são extremamentes raras, as hipernovas também o são. Fonte: Astronomy.com

  Uma estrela de preóns é uma estrela compacta hipotética, feita de préons, um grupo de partículas subatômicas que teoricamente poderiam compor os quarks e léptons. Estrelas de preóns teriam altíssimas densidades, excedendo 1020 g/cm³ — intermediárias entre estrelas de nêutrons e buracos negros. Uma estrela de preón teria uma massa comparável com a massa da Terra contida em um volume esférico com cerca de cinco metros de diâmetro. Tais objetos poderiam ser detectados, a princípio, por meio de lentes gravitacionais de raios gamma. A existência de estrelas de preóns potencialmente explicaria a discrepância entre as observações e os cálculos cinemáticos sobre a massa das galáxias que levaram à hipótese da matéria escura. Estrelas de preóns seriam originadas a partir de explosões de supernovas ou a partir do big bang, a pesar de parecer difícil explicar como objetos tão compactos poderiam ser formados desta forma. Fonte:Wikipédia

  A Nebulosa de Câncer é uma supernova restante que contém a Pulsar de Câncer uma estrla de nêutron.       Em astronomia , uma estrela compacta (algumas vezes chamado de objeto compacto) é uma estrela que é uma anã branca, uma estrela de nêutron, uma estrela exótica, ou um buraco negro. "Estrela compacta" é geralmente utilizado quando a natureza exata de uma estrela é desconhecida, mas evidências sugerem que ela é muita massiva e possui um pequeno raio, o que leva a uma das possibilidades supracitadas.

Instrumento europeu detecta buraco negro à distância recorde de 6 milhões de anos-luz.        Concepção artística do fenômeno (Foto: Organização Europeia para a Pesquisa Astronômica no Hemisfério Sul (ESO)) O telescópio da Organização Europeia para a Pesquisa Astronômica no Hemisfério Sul (ESO, na sigla em inglês), detectou em outra galáxia o buraco negro mais distante já encontrado. O corpo celeste está acompanhado por uma estrela que, em breve, será engolida pelo próprio buraco negro. Com uma massa 15 vezes maior que a do Sol, o buraco negro também é o segundo maior buraco negro de massa estelar já encontrado. Ele foi encontrado em uma galáxia em formato de espiral, chamada NGC 300, a seis milhões de anos-luz da Terra. "Esse é o buraco negro de massa estelar mais distante já pesado, e é o primeiro que vemos fora de nossa vizinhança galáctica, o Grupo Local (grupo de galáxias que inclui a Via-Láctea)", afirmou Paul Crowther, professor de astrofísica na Universidade

Upsilon Andromedae b é um planeta extra-solar gasoso que a cada 4,62 dias orbita a estrela Upsilon Andromedae, uma estrela semelhante ao Sol que se encontra a cerca de 40 anos-luz da Terra. Descoberto em 1996, Upsilon Andromedae b é um planeta gigante com pelo menos 68,7% da massa de Júpiter, mas ao contrário deste localiza-se muito perto do seu sol e é o planeta mais interior do sistema planetário de Upsilon Andromedae. Upsilon Andromedae b foi o primeiro planeta fora do sistema solar ao qual foi medida a temperatura diurna e nocturna. Usando o telescópio espacial Spitzer, os cientistas verificaram que Upsilon Andromedae b tem diferenças de temperaturas extremamente elevadas: na face virada para o seu sol atinge 1527 graus e na face oposta a temperatura é de 123 graus negativos . Fonte: NASA

O Superaglomerado Local   As observações dos objetos existentes no Universo mostraram aos astrônomos que existe uma estrutura hierárquica no Universo. Como já vimos, as estrelas estão reunidas em aglomerados estelares e em estruturas maiores que chamamos de galáxias. Por sua vez as galáxias interagem gravitacionalmente formando grupos e aglomerados de galáxias. Estudos mais detalhados do universo mostraram que os próprios aglomerados de galáxias também interagem formando os chamados superaglomerados de galáxias. Os superaglomerados de galáxias são estruturas imensas em que os elementos participantes são os aglomerados de galáxias. Os superaglomerados de galáxias são separados no espaço por regiões "vazias", chamadas em inglês de "voids". Mas porque estruturas tão gigantescas como os superaglomerados de galáxias não foram logo descobertas? Note que acima demos as três dimensões da Grande Parede. Para "ver" uma estrutura tri-dimensional no universo

Anã branca: Estrela pequena e quente, que se acredita assinalar o estágio final de evolução de uma Estrela como o Sol. Uma Anã branca é mais ou menos do tamanho da Terra, embora contenha tanta matéria quanto o Sol. Essa matéria compacta é tão densa que um dedal dela pesaria uma tonelada ou mais. As Anãs brancas são tão fracas que mesmo as mais próximas de nós, que giram em torno de Sirius e de Procyon, só são vistas com telescópio.    Anã vermelha : Estrela fria e fraca, de massa menor que a do Sol. As Anãs vermelhas são provavelmente as Estrelas mais abundantes em nossa galáxia, embora seja difícil observá-las em virtude de seu brilho fraco. Mesmo as Anãs vermelhas mais próximas, Próxima Centauri e a Estrela de Barnard, são invisíveis sem telescópio.  Anã Marron : É um corpo celeste cuja massa é pequena demais para que ocorra uma fusão nuclear em seu núcleo, a temperature e a pressão do núcleo são insuficientes para que a fusão aconteça. Por isso, não pode ser considera

Crédito: Jay Lavine e Ali Huang/Adam Block/NOAO/AURA/NSF NGC 1333 é uma região na direção da constelação de Perseu que contém estrelas recém-formadas com menos de um milhão de anos. A densidade do gás e poeira nesta região é grande o suficiente para provocar muitos diferentes efeitos de iluminação e emissão. No lado esquerdo da imagem a luz da brilhante estrela é espalhada e parece principalmente azul. Outras estrelas quase que nem mostram a sua presença devido às nuvens de gás e poeira que bloqueiam a luz. Existem ainda outros fluxos estelares das estrelas bebés nesta imagem e as regiões onde o gás brilha em tons de vermelho são devidas às grandes quantidades de radiação que estas estrelas libertam.                                            

Na vasto complexo da Nuvem Molecular de Orionte, algumas nebulosas de reflexão azuis são particularmente aparentes. Aqui estão duas das mais proeminentes nebulosas de reflexão - nuvens de poeira iluminadas pela luz reflectida de brilhantes estrelas embebidas. A nebulosa mais famosa é M78, no canto superior direito, catalogada há mais de 200 anos atrás. No canto inferior esquerdo está a menos conhecida NGC 2071. Os astrónomos continuam a estudar estas nebulosas de reflexão para melhor compreender como é que as estrelas no seu interior se formam. O complexo de Orionte situa-se a uma distância de 1,500 anos-luz, contém as Nebulosas de Orionte e da Cabeça de Cavalo, e cobre grande parte da constelação de Orionte. Fonte: Portal do Astronomo

Como já vimos, a nossa Galáxia faz parte de um grupo de galáxias chamado Grupo Local. Esse Grupo Local, por sua vez, faz parte de uma estrutura ainda maior que é o superaglomerado de galáxias conhecido como Superaglomerado Local ou Superaglomerado de Virgo. O diâmetro do Superaglomerado Local é de cerca de 200 milhões de anos-luz. Ele contém cerca de 100 grupos e aglomerados de galáxias mas é dominado pelo poderoso aglomerado de Virgo que se localiza próximo a seu centro. A partir de análises do efeito gravitacional sobre o movimento das galáxias, os astrônomos estimam que a massa total do Superaglomerado Virgo é cerca de 1015 massas solares ou seja, 2 x 1046 quilogramas. O Grupo Local, do qual a nossa Galáxia faz parte, está localizado próximo à borda do Superaglomerado Local. No entanto, devido à intensa força gravitacional exercida pelo aglomerado de Virgo, o Grupo Local está sendo está sendo lentamente arrastado na direção deste grande aglomerado de galáxias. Fonte:Atlas do

  Os aglomerados globulares foram, no passado, bastante abundantes na Via Láctea. Hoje existem apenas cerca de 200. Muitos deles foram destruídos devido aos repetidos encontros uns com os outros, ou com o centro da Galáxia. Os sobreviventes são mais velhos que qualquer fóssil da Terra. Existem muito poucos aglomerados globulares jovens na Via Láctea, pois as condições já não são propícias para eles se formarem. Mas o panorama é diferente na nossa galáxia vizinha, a Grande Nuvem de Magalhães. A imagem mostra um aglomerado globular jovem descoberto no seu seio, designado por NGC 1818. A sua idade estimada é de 40 milhões de anos. Um verdadeiro jovem quando comparado com os aglomerados com 12 mil milhões de anos de idade da nossa Galáxia. Fonte: http://www.portaldoastronomo.org

A luz emitida pela supernova Cassiopeia A ilumina a poeira ambiente à sua volta. À medida que o tempo passa, a poeira mais afastada vai-se iluminando, dando a sensação de movimento, e proporcionando a captação de imagens como esta. Esta imagem é uma composição de imagens de raios-X, de infravermelho e imagens ópticas. As imagens de infravermelho foram obtidas pelo Telescópio Espacial Spitzer e permitiram a descoberta dos diferentes ecos de luz. Cassiopeia A estende-se por cerca de 125 anos-luz e situa-se a mais de 10000 anos-luz de distância, na direcção da constelação Cassiopeia que lhe dá o nome. Fonte:Portal do Astronomo                                                                   

Esta nebulosa de reflexão, IC2118, situada a cerca de 1000 anos-luz de distância, está associada à estrela Rigel da constelação de Orion. O seu brilho deve-se a luz reflectida proveniente de Rigel que se situa fora da imagem, na direcção do canto superior direito. Os grãos de poeira que constituem a nebulosa reflectem mais eficientemente a luz azul do que a luz vermelha, dando este tom azulado à nebulosa. Crédito: Bernhard Hubl

Colapso gravitacional é o fenômeno que ocorre quando uma objeto muito massivo (normalmente uma estrela) deixa de realizar fusão nuclear de seus elementos químicos já esgotados, sucumbindo sobre si mesmo. No caso das estrelas, geram uma anã branca se o processo se estabiliza, ou então explodem, gerando uma supernova no caso de uma instabilidade em seu núcleo no ato do colapso. Outros corpos celestes com massa da ordem de seis vezes a do nosso Sol acabam gerando um buraco negro em seu colapso gravitacional, devido ao tamanho da distorção gerada no espaço-tempo.

As radiogaláxias , observadas diretamente, geralmente têm a aparência de uma galáxia elíptica grande, mas, observadas em rádio, normalmente apresentam uma estrutura dupla, com dois lóbulos emissores localizados um em cada lado da galáxia. Uma outra característica de algumas rádiogaláxias é a presença de um jato de matéria saindo de uma fonte central no núcleo da galáxia, possivelmente de partículas carregadas se movendo em um campo magnético. Devido a toda essa movimentação as radiogaláxias podem ser consideradas galáxias anômalas muito ativas (assim como os quasares e as galáxias seyfert), emitindo uma quantidade colossal de ondas de rádio. Centauro A, localizada na constelação do Centauro, é uma das radiogaláxias mais bem estudadas . Fonte: NASA

As galáxias Seyfert, descobertas por Carl Keenan Seyfert em 1943, são um tipo de galáxia que possuem um núcleo muito luminoso equivalente a metade da luminosidade total da galáxia. O espectro nuclear demonstra movimentos muito rápidos no núcleo das galáxias desse tipo. Geralmente, a emissão dessas galáxias sofre variabilidade em períodos relativamente curtos, o que leva a concluir que a fonte emissora deve ser um buraco negro, ou alguma outra coisa também muito compacta. As galáxias Seyfert morfológicamente são simplesmente galáxias espirais com núcleos extremamente brilhantes, mas a atividade próxima ao núcleo é suficiente para classificá-las em um grupo separado. As galáxias Seyfert são muito raras, estima-se que menos de 1% de todas as galáxias do Universo são Seyfert.

Nesta foto, vemos exatamente o centro da nossa galáxia, conhecida como a Zona Central Molecular e roxo, o arco do centro galáctico rádio. Para além do seu interesse científico, essa imagem ganhou o primeiro prêmio na fotografia de AUI / NRAO em 2008.crédito: A. Ginsburg (U. Colorado - Boulder) et al., equipe BGPS, equipe GLIMPSE II.          Na imagem abaixo mostra o infravermelho contra exatamente o centro da nossa galáxia, conhecida como a Zona Central Molecular e roxo, o arco do centro galáctico rádio. Um certo número de emissões nebulosas são visíveis graças aos jovens estrelas massivas que iluminam a partir de dentro. Como quase todas as galáxias, nossa galáxia hospeda um buraco negro central. Este buraco negro de vários milhões de massas solares, é chamado SGR A. O centro galáctico é também casa da região da estrela formação, o mais ativo da galáxia. Os comentários da Namíbia, com o telescópio HESS, revelaram a presença de muito energéticos de raios gama a partir do cent