Astronomia e Universo

Buracos negros supermassivos são criaturas esquivas. Enormes bestas gravitacionais que podem alimentar quasares imensamente brilhantes ou podem espreitar silenciosamente entre as estrelas brilhantes de um núcleo galáctico. A imagem EHT de M87* comparada com seu anel de fótons. Crédito: Esquerda: Colaboração EHT, Direita: AE Broderick et al, 2022   Nós os estudamos principalmente indiretamente através de seus discos de acreção brilhantes ou poderosos jatos de plasma que eles criam, mas conseguimos observá-los mais diretamente, como nossas imagens de M87* e Sag A*. Mas o que ainda nos escapa é capturar uma imagem direta do enigmático anel de fótons . Um novo trabalho na Acta Astronautica propõe como isso pode ser feito.  Os buracos negros são nada mais nada menos do que uma estrutura distorcida de espaço e tempo.  Eles são definidos pela presença de um horizonte de eventos, que é uma fronteira de superfície fechada através da qual a luz pode atravessar apenas uma vez. É o...

Astrônomos descobriram um novo mistério na galáxia supermassiva M87. Como a maioria das galáxias, a M87 experimenta explosões estelares chamadas novas, que são o resultado de uma estrela anã branca em um par binário roubando material de sua parceira.  Historicamente, acreditava-se que essas novas e o jato massivo de plasma que se estende do núcleo da M87 eram fenômenos astronômicos independentes. No entanto, observações recentes desafiaram essa compreensão. O jato emergindo do núcleo galáctico da M87. NASA/STScI/AURA.   Dados coletados de duas pesquisas separadas realizadas pelo Telescópio Espacial Hubble revelaram a presença de 135 novas dentro da M87. O que é intrigante é que essas novas parecem ocorrer com uma frequência inesperada no caminho do jato de plasma. Estatisticamente, a probabilidade de tal distribuição ocorrer ao acaso é de apenas 0,3%. Isso levanta a questão: o jato de plasma está de alguma forma desencadeando essas explosões de novas? O jato em questão é a...

A Terra foi atingida por explosões de supernovas relativamente próximas do Sistema Solar, há alguns milhões de anos. Um novo estudo usou um isótopo raro de ferro encontrado na Terra para determinar as distâncias dessas essas explosões estelares, e descobriu que os eventos ocorreram apenas a algumas centenas de anos-luz de distância. Imagem: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura/R. Arendt/C. Fransson Os autores do estudo analisaram o isótopo de ferro Fe-60, formado exclusivamente durante a explosão de supernovas do tipo II (aquelas que ocorrem em estrelas com dez ou mais massas solares). Quando encontrado em planetas, luas ou asteroides, significa que o material ejetado por alguma supernova chegou até esses objetos. Várias pesquisas anteriores encontraram amostras de Fe-60 na crosta terrestre, sedimentos do fundo do mar e até mesmo no regolito trazido da Lua. Essas amostras possibilitam descobrir a idade dos elementos e, portanto, determinar há quanto tempo a supernova ocorreu. Agora, os ci...

A questão central na busca contínua pela matéria escura é: de que ela é feita? Uma resposta possível é que a matéria escura consiste em partículas conhecidas como áxions. A Nebulosa do Caranguejo – um remanescente de uma explosão de supernova que em seu centro contém um pulsar. O pulsar faz com que a matéria comum na forma de gás da nebulosa se acenda. Como os investigadores demonstraram agora, pode fazer o mesmo com a matéria escura na forma de áxions, levando a um brilho adicional subtil que pode ser medido. Crédito: NASA/CXC/ASU/J. Hester e outros Uma equipe de astrofísicos, liderada por pesquisadores das universidades de Amesterdan e Princeton, mostrou agora que, se a matéria escura consistir em áxions, pode revelar-se na forma de um brilho adicional subtil proveniente de estrelas pulsantes. Seu trabalho foi publicado na revista Physical Review Letters.   A matéria escura pode ser o constituinte mais procurado do nosso universo. Surpreendentemente, presume-se que esta forma m...

Entender a formação de planetas é crucial para desvendar a origem da vida. Tradicionalmente, acredita-se que os planetas se formam a partir de poeira e gás interestelares em um disco protoplanetário. No entanto, o início exato desse processo tem sido um mistério. Uma imagem da intensidade da emissão de ondas de rádio do disco em torno de DG Taurus, observada com o ALMA. Os anéis ainda não se formaram no disco, sugerindo que isso ocorreu pouco antes da formação do planeta. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi et al.   A presença de um planeta em formação em um disco é indicada por padrões em forma de anel, criados pela gravidade do planeta. Observações realizadas com o ALMA identificaram essas estruturas em vários discos, sugerindo a existência de planetas. No entanto, para estudar a formação planetária em detalhes, é essencial observar discos onde ainda não existem planetas. Esta tarefa é desafiadora, dada a dificuldade em encontrar tais discos e estudá-los em detalhe. Um e...

  Crédito de imagem e direitos autorais: Elias Chasiotis Sim, mas você já viu um nascer do sol como este? Aqui, após a nebulosidade inicial, o Sol parecia nascer em dois pedaços e durante um eclipse parcial em 2019, fazendo com que o fotógrafo o descrevesse como o nascer do sol mais deslumbrante da sua vida. O círculo escuro próximo ao topo do Sol atmosfericamente avermelhado é a Lua - mas também o é o pico escuro logo abaixo dela. Isto porque, ao longo do caminho, a atmosfera da Terra tinha uma camada de ar invulgarmente quente sobre o mar, que agia como uma lente gigantesca e criava uma segunda imagem . Para um nascer ou pôr do sol normal, este fenômeno raro da óptica atmosférica é conhecido comoEfeito vaso etrusco . A foto em destaque foi capturada em dezembro de 2019 em Al Wakrah , Catar . Alguns observadores numa faixa estreita da Terra a leste foram capazes de ver um eclipse solar anular completo – onde a Lua aparece completamente rodeada pelo Sol de fundo num anel de f...

Quando os cientistas viram as imagens das primeiras galáxias do Universo, pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST), ficaram chocados.  As jovens galáxias pareciam demasiado brilhantes, demasiado massivas e demasiado maduras para se terem formado tão pouco tempo depois do Big Bang. Seria como se um bebé se tornasse um adulto em apenas alguns anos.   Impressão artística das primeiras galáxias com formação estelar explosiva. As estrelas e as galáxias estão representadas nos pontos de luz brancos e brilhantes, enquanto a matéria escura e o gás, mais difusos, estão representados a roxo e vermelho. Crédito: Aaron M. Geller, Northwestern, CIERA + IT-RCDS A descoberta surpreendente levou mesmo alguns físicos a questionar o modelo padrão da cosmologia, perguntando-se se este deveria ou não ser alterado.    Usando novas simulações, uma equipa de astrofísicos liderada pela Universidade Northwestern descobriu agora que estas galáxias provavelmente não são assim tão massiva...

O fenômeno astronômico conhecido como Transiente Óptico Azul de Alta Luminosidade (LFBOT, na sigla em inglês) recentemente intrigou a comunidade científica devido a uma descoberta feita pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.   Este é o conceito artístico de uma das explosões mais brilhantes já vistas no espaço. Chamado de Transiente Óptico Azul Rápido Luminoso (LFBOT), ele brilha intensamente na luz azul e evolui rapidamente, atingindo o brilho máximo e desaparecendo novamente em questão de dias, ao contrário das supernovas que levam semanas ou meses para diminuir. Créditos: NASA, ESA, NOIRLab da NSF, Mark Garlick, Mahdi Zamani   Os LFBOTs são eventos extremamente brilhantes no espectro visível, cujas características desafiam a compreensão dos astrônomos. Neste texto, exploraremos em detalhes essa descoberta fascinante e suas implicações, utilizando informações obtidas a partir do estudo realizado pelo Hubble e outras observações complementares. A primeira observação rel...

Nos últimos anos, a astronomia tem-se visto numa espécie de crise: embora saibamos que o Universo está a expandir-se, e embora saibamos aproximadamente a que velocidade, as duas principais formas de medir essa expansão não estão de acordo. Agora, astrofísicos do Instituto Niels Bohr sugerem um novo método que pode ajudar a resolver esta tensão.   As galáxias estão relativamente paradas no espaço, mas o próprio espaço está a expandir-se. Isto faz com que as galáxias se afastem umas das outras a uma velocidade cada vez maior. No entanto, o valor exato é ainda misterioso. Crédito: ESO/L. Calçada O Universo está em expansão Sabemos isto desde que Edwin Hubble e outros astrónomos, há cerca de 100 anos, mediram as velocidades de um certo número de galáxias circundantes. As galáxias do Universo são "transportadas" para longe umas das outras por esta expansão e, por conseguinte, afastam-se umas das outras. Quanto maior for a distância entre duas galáxias, mais rapidamente se af...

  Crédito da imagem e direitos autorais : Cortesia da Carnegie Institution for Science Qual é o tamanho do nosso universo? Esta questão, entre outras , foi debatida por dois importantes astrônomos em 1920, no que desde então ficou conhecido como o Grande Debate da Astronomia . Muitos astrónomos acreditavam então que a nossa Galáxia, a Via Láctea, era o universo inteiro. Muitos outros, porém, acreditavam que a nossa galáxia era apenas uma entre muitas . No Grande Debate , cada argumento foi detalhado, mas nenhum consenso foi alcançado. A resposta surgiu três anos mais tarde, com a variação detectada de uma mancha única na Nebulosa de Andrómeda , conforme mostrado na placa de descoberta de vidro original aqui reproduzida digitalmente . Quando Edwin Hubble comparando as imagens, percebeu que esse local variava e, em 6 de outubro de 1923, escreveu "VAR!" No prato. A melhor explicação, Hubble sabia, era que esta mancha era a imagem de uma estrela variável que estava muito di...

Cientistas que usaram o observatório HESS na Namíbia detectaram os raios gama de maior energia já emitidos por uma estrela morta chamada pulsar. A energia desses raios gama atingiu 20 tera-elétron-volts, ou cerca de 10 trilhões de vezes a energia da luz visível. Esta observação é difícil de conciliar com a teoria da produção de tais raios gama pulsados, como relata a equipa internacional na revista Nature Astronomy . Os investigadores pensam que as partículas de luz infravermelha (fótons) dos pólos do pulsar são impulsionadas para energias de raios gama (azul) por electrões rápidos. Crédito: Laboratório de Comunicação Científica para DESY   Pulsares são restos de cadáveres de estrelas que explodiram espetacularmente em uma supernova. As explosões deixam para trás uma pequena estrela morta com um diâmetro de apenas 20 quilómetros, girando extremamente rápido e dotada de um enorme campo magnético.   “Essas estrelas mortas são quase inteiramente compostas de nêutrons e são in...