Astronomia e Universo

Um novo estudo sugere que ondulações tênues e antigas no espaço-tempo podem conter a chave para um dos maiores mistérios da física.   Ondas gravitacionais tênues da infância do universo podem conter pistas sobre como a matéria escura se formou. Crédito: Shutterstock Ondas gravitacionais podem ter desempenhado um papel na criação da matéria escura durante os primeiros momentos do universo, de acordo com um novo estudo do Professor Joachim Kopp da Universidade Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) e do Cluster de Excelência PRISMA++, em colaboração com a Dra. Azadeh Maleknejad da Universidade de Swansea . Publicado na revista Physical Review Letters , o estudo apresenta novos cálculos que descrevem uma forma até então inexplorada de formação da matéria escura, envolvendo as chamadas ondas gravitacionais estocásticas . Este trabalho aborda uma questão central na física de partículas: do que constitui o universo. Objetos do cotidiano, como planetas, estrelas e organismos vivos, são c...

Nas profundezas dos gigantes de gelo distantes do nosso Sistema Solar, elementos familiares podem se comportar de maneiras incomuns.   Bela vista do planeta Netuno. Um novo estado da matéria previsto para o interior de Urano e Netuno poderá reformular a forma como os cientistas entendem o interior dos planetas. Crédito: Shutterstock O interior profundo de gigantes de gelo como Urano e Netuno pode conter uma forma de matéria até então desconhecida, de acordo com uma nova pesquisa computacional realizada pelos cientistas Cong Liu e Ronald Cohen, da Carnegie Institution for Science. O estudo, publicado na Nature Communications , sugere que o hidreto de carbono pode formar um estado superiônico quase unidimensional sob as pressões e temperaturas extremas encontradas muito abaixo da superfície desses planetas distantes. Mais de 6.000 exoplanetas já foram identificados, e esse número continua a crescer. Para melhor compreender esses mundos, pesquisadores das áreas de astronomia, ci...

No interior de exoplanetas rochosos massivos, oceanos ocultos de rocha derretida podem estar gerando campos magnéticos poderosos de uma maneira inesperada.   Camadas profundas de rocha derretida no interior de algumas super-Terras podem gerar campos magnéticos poderosos — potencialmente mais fortes que o da Terra — e ajudar a proteger esses exoplanetas da radiação nociva. Crédito: Ilustração do Laboratório de Energética a Laser da Universidade de Rochester / Michael Franchot Bem abaixo da superfície de exoplanetas rochosos distantes, conhecidos como super-Terras, vastas camadas de rocha derretida podem estar desempenhando um papel notável. Esses reservatórios ocultos poderiam gerar campos magnéticos fortes o suficiente para proteger planetas inteiros da radiação cósmica e de outras partículas de alta energia. Na Terra, o campo magnético surge do movimento no núcleo externo de ferro líquido do planeta, um processo chamado dínamo, mas planetas rochosos maiores podem não funcionar...

Uma imagem capturada por um astrofotógrafo amador mostra um fenômeno cósmico espetacular: o encontro de duas galáxias, NGC 4038 e NGC 4039, conhecidas como Galáxias Antena. Esse processo de fusão, que começou há centenas de milhões de anos, resultou em uma paisagem caótica e colorida .   As galáxias Antena estão se fundindo na constelação de Corvus. Crédito: Greg Meyer Outrora espirais bem ordenadas, esses dois sistemas agora estão distorcidos pela atração mútua. Seus braços se estendem formando longos rastros luminosos, que lembram as antenas de um inseto — característica que deu origem ao seu apelido. Essa interação libera quantidades colossais de energia que estão remodelando o espaço ao redor. A colisão entre esses gigantes desencadeia uma explosão de formação estelar. Áreas densas de gás e poeira se inflamam, dando origem a aglomerados estelares massivos. Alguns desses aglomerados podem persistir como aglomerados globulares, enquanto outros eventualmente se dispersarão. Pa...

Uma equipe internacional, incluindo a Universidade de Berna (UNIBE) e a Universidade de Genebra (UNIGE), membros do Centro Nacional de Competência em Pesquisa PlanetS, conseguiu mapear, pela primeira vez, o clima de exoplanetas rochosos com massas semelhantes à da Terra. Essa descoberta foi baseada em observações contínuas realizadas com o Telescópio Espacial James Webb.   Esta ilustração artística mostra TRAPPIST-1 e seus planetas refletidos em uma superfície. O potencial para a existência de água em cada um dos mundos também é representado pela geada, poças d'água e vapor que circundam a cena. Crédito: NASA/R. Hurt/T. Pyle Os dois planetas estudados pertencem ao icônico sistema planetário TRAPPIST-1 , descoberto há 10 anos. Este sistema de sete planetas é um laboratório para cientistas que estudam a vida no universo, particularmente ao redor de estrelas anãs vermelhas. Os dois planetas aparentemente não possuem atmosferas, já que as observações mostram diferenças de temperatu...

  Rumo ao futuro. Agora de volta ao passado, por favor. Você já deve estar acostumado com os estranhos comportamentos do tempo no reino da mecânica quântica, como a reversão do tempo: O tempo não anda para trás em nosso cotidiano, mas a simetria temporal garante que não há algo como uma seta do tempo inexoravelmente indo do passado para o futuro quando chegamos às dimensões atômicas.   Será que existe uma fronteira onde o tempo começa a não fluir para o futuro? Talvez, mas há também quem aposte que o tempo vai e vem. [Imagem: Initiative for Theoretical Sciences/CUNY] Agora, um trio de físicos do Laboratório Nacional Los Alamos, nos EUA, desenvolveu protocolos de controle para experimentos quânticos que geram processos mais consistentes com o tempo fluindo para trás, para o passado, do que para frente, rumo ao futuro. Os protocolos - técnicas para controlar sistemas formados por partículas subatômicas - modificam a flecha do tempo de um sistema quântico, esticando, desfocan...

Em média, uma nebulosa planetária deve permanecer visível por cerca de 25.000 anos antes que sua camada de gás se torne invisível.   A nebulosa planetária NGC 6302, também chamada de Nebulosa da Borboleta e Nebulosa do Inseto, está localizada na Via Láctea, a cerca de 3.800 anos-luz de distância, na constelação de Escorpião. Com aproximadamente 2.200 anos de idade, a NGC 6302 é relativamente jovem. Crédito: NASA, ESA e Equipe ERO do Hubble SM4.   Qual é a duração média das nebulosas planetárias? Quais são alguns dos fatores que as controlam?   Doug Kaupa, Council Bluffs, Iowa Para entender por quanto tempo uma nebulosa planetária permanece visível, primeiro precisamos entender por que ela é visível. Quando uma estrela do tipo solar (com massa de 0,8 a oito vezes a do nosso Sol) chega ao fim de seu ciclo de vida, ela expele suas camadas externas, deixando para trás um núcleo quente que emite grandes quantidades de raios ultravioleta de alta energia. A camada de gás em ...

Você encontrará essa incrível maravilha do céu profundo no céu nordeste após o pôr do sol.   A Galáxia de Bode, conhecida como M81, NGC 3031 e por muitas outras denominações, é uma galáxia espiral de destaque na constelação boreal da Ursa Maior. Crédito: Johannes Schedler Na região noroeste da Ursa Maior, encontra-se a magnífica galáxia espiral M81 (NGC 3031). Com magnitude 6,9, ela está entre as galáxias mais brilhantes do céu. Você a encontrará a 2° a leste-sudeste da estrela 24 Ursae Majoris, de magnitude 4,5. O astrônomo e cartógrafo celeste alemão Johann Elert Bode descobriu este objeto, e a galáxia irregular próxima M82, em 31 de dezembro de 1774. O astrônomo francês Pierre François André Méchain descobriu ambas as galáxias independentemente em agosto de 1779 e relatou a descoberta a Messier, que as adicionou à sua lista. Mas, como Bode a viu primeiro, os astrônomos informalmente a nomearam em sua homenagem. Com sua magnitude relativamente brilhante e dimensões de 24′ por...

Os magníficos anéis de Saturno, muito mais jovens do que se pensava anteriormente, podem dever sua existência à destruição de uma antiga lua. Esse mesmo evento também explicaria por que o planeta está inclinado atualmente. Essa hipótese, apresentada em uma conferência científica , oferece uma resposta coerente para duas questões antigas. Os anéis de Saturno emitem luz infravermelha – imagem tirada por James Webb.  Crédito: NASA, ESA, CSA De acordo com essa hipótese, uma lua chamada Crisálida acompanhou Saturno por bilhões de anos. No entanto, há cerca de 100 milhões de anos, sua órbita tornou-se instável, fazendo com que ela espiralasse em direção ao planeta. As forças gravitacionais extremas teriam então despedaçado esse satélite , espalhando seus detritos pelo espaço. Simulações computacionais indicam que, durante essa aproximação, as forças de maré de Saturno removeram principalmente o manto de gelo de Chrysalis, preservando em grande parte seu núcleo rochoso. Esse mecanismo e...

  Crédito da imagem : NASA , ESA e Equipe Hubble Heritage ( STScI / AURA ) - Colaboração ESA /Hubble As nuvens podem parecer uma ostra e as estrelas, pérolas, mas olhe além. Próximo à periferia da Pequena Nuvem de Magalhães , uma galáxia satélite a cerca de 200 mil anos-luz de distância, encontra-se o aglomerado estelar NGC 602 , com 5 milhões de anos de idade . Cercado por gás e poeira em formação, o NGC 602 é o destaque desta impressionante imagem do Hubble da região. Cristas fantásticas e formas alongadas sugerem fortemente que a radiação energética e as ondas de choque das jovens e massivas estrelas do NGC 602 erodiram o material empoeirado e desencadearam uma progressão de formação estelar à medida que se afasta do centro do aglomerado. À distância estimada da Pequena Nuvem de Magalhães , a imagem em destaque abrange cerca de 200 anos-luz, mas uma variedade fascinante de galáxias de fundo também é visível nesta nítida imagem multicolorida . As galáxias de fundo estão a cente...