Astronomia e Universo

Crédito: ESA/Hubble e NASA, A. Filippenko, J. Lyman    A tranquila galáxia espiral UGC 12295 se diverte tranquilamente nesta imagem do Telescópio Espacial Hubble, da NASA/ESA. Esta galáxia fica a cerca de 192 milhões de anos-luz de distância na constelação de Peixes e está quase de frente quando vista da Terra, exibindo uma barra central brilhante e braços espirais bem enrolados. Apesar de sua aparência tranquila, o UGC 12295 foi palco de uma explosão catastroficamente violenta – uma supernova – detectada em 2015. Supernovas são as mortes explosivas de estrelas massivas e são responsáveis por forjar muitos dos elementos encontrados na Terra. Duas equipes diferentes de astrônomos usaram a Wide Field Camera 3 do Hubble para observar a UGC 12295 e vasculhar os destroços dessa vasta explosão estelar. A primeira equipe examinou os detritos da supernova para entender melhor a evolução da matéria em nosso universo. A segunda equipe de astrônomos também explorou as consequências da su...

Entender as estrelas é crucial na astronomia, pois elas desempenham um papel vital na compreensão dos vastos processos cósmicos.  No nível básico, a função de uma estrela é direta. Ocorre um equilíbrio intrínseco: enquanto a gravidade tenta colapsar a estrela, a compressão aquece e densifica seu núcleo, desencadeando a fusão nuclear.  Uma simulação de convecção dentro de uma estrela. Crédito: E.H. Anders et al Esta fusão cria calor e pressão que, por sua vez, contrariam a força da gravidade. Durante a fase de sequência principal de uma estrela, essas forças se equilibram, dando à estrela sua vitalidade característica. No entanto, essa descrição simplista obscurece a complexidade subjacente. A intricada interação entre essas forças e os processos ocorrentes no interior das estrelas exige modelos computacionais avançados para uma representação precisa. Apesar dos avanços tecnológicos, ainda é desafiador modelar o interior das estrelas de forma que coincida perfeitamente com o ...

  Princípio Cosmológico  Nossas ideias sobre o Universo são baseadas em uma simplificação centenária conhecida como Princípio Cosmológico. Esse princípio sugere que, quando calculado em grandes escalas, o cosmos é homogêneo e a matéria é distribuída uniformemente por toda parte. Este é um caso clássico de uma teoria científica que não morre, resistindo à evolução das ideias. [Imagem: Cortesia www.grandunificationtheory.com]   Isso permite uma descrição matemática do espaço-tempo que simplifica a aplicação da Teoria Geral da Relatividade de Einstein ao Universo como um todo. Nossos modelos cosmológicos são baseados nessa suposição. Mas, à medida que novos telescópios, tanto na Terra quanto no espaço, fornecem imagens cada vez mais precisas, e os astrônomos descobrem objetos massivos, como o arco gigante de quasares, essa base é cada vez mais contestada. Em nossa recente revisão, publicada na [revista científica] Classical and Quantum Gravity, nós discutimos como essa...

As primeiras estrelas do universo eram muito diferentes das estrelas que vemos hoje. Eles eram feitos puramente de hidrogênio e hélio, sem elementos mais pesados para ajudá-los a gerar energia em seu núcleo.  Como resultado, eles provavelmente eram centenas de vezes mais massivos que o sol. Mas algumas das primeiras estrelas podem ter sido ainda mais estranhas. No início do universo, a matéria escura poderia ter sido mais concentrada do que é agora, e pode ter alimentado estranhos objetos estelares conhecidos como estrelas escuras.   Artista vê estrela escura de nêutrons. Crédito: Laboratório de imagens conceituais do Goddard Space Flight Center da NASA   Como a matéria escura e a matéria regular agem de maneira semelhante sob a gravidade, aglomerados de matéria escura no início do universo podem ter reunido nuvens de hidrogênio e hélio ao seu redor. Como essa matéria desmoronou sob seu próprio peso, a matéria escura em seu núcleo pode ter gerado energia. Em alguns ...

  Jovens estrelas são desenfreadas!   O Telescópio Espacial James Webb, da Nasa, capturou as "palhaçadas" de um par de estrelas jovens em formação ativa, conhecidas como Herbig-Haro 46/47, em luz infravermelha próxima de alta resolução. Para encontrá-los, trace os picos de difração rosa e vermelho brilhantes até atingir o centro: as estrelas estão dentro da mancha laranja-branca. O Telescópio Espacial James Webb, da Nasa, capturou um par de estrelas em formação ativa, conhecido como Herbig-Haro 46/47, em luz infravermelha próxima de alta resolução. Procure-os no centro dos picos de difração vermelhos, aparecendo como uma mancha branco-alaranjada. Herbig-Haro 46/47 é um objeto importante de estudo porque é relativamente jovem – apenas alguns milhares de anos. Os sistemas estelares levam milhões de anos para se formarem completamente. Alvos como esse dão aos pesquisadores uma visão de quanta massa as estrelas se acumulam ao longo do tempo, potencialmente permitindo que eles m...

Os buracos de minhoca, túneis cósmicos também conhecidos como pontes Einstein-Rosen, são um marco da ficção científica. Eles poderiam permitir que humanos do mundo real viajassem no tempo?     (Crédito: Rost9/Shutterstock)   A paisagem de ficção científica está repleta de buracos de minhoca. De O Guia do Mochileiro das Galáxias e Rick and Morty de Douglas Adam ao Universo Cinematográfico Marvel, essas construções teóricas permitem que os personagens deslizem entre pontos distantes do universo tão facilmente quanto passar por uma porta. Uma ponte Einstein-Rosen é o tipo mais simples de buraco de minhoca. E embora possa, em teoria, permitir que você conheça um novo amigo de uma parte distante do universo, existem algumas razões importantes pelas quais ele não permitirá que você viaje no tempo. Buracos Negros, Buracos Brancos e Buracos de Minhoca Comecemos pelo mistério astronômico favorito de todos: um buraco negro. Apesar de sua reputação temível, eles são na verd...

  Crédito da imagem: ESA, DLR, FU Berlin, Mars Express; Processamento & CC BY 2.0 Licença: Andrea Luck Por que Fobos é tão escuro? Fobos, o maior e mais íntimo dos dois Luas marcianas, é a lua mais escura de todo o Sistema Solar. Sua órbita e cor incomuns indicam que pode ser um asteroide capturado composto por uma mistura de gelo e rocha escura. A imagem de Fobos perto da borda de Marte foi capturada no final de 2021 pela espaçonave robô da ESA, Mars Express, atualmente orbitando Marte. Fobos é uma lua fortemente craterizada e estéril, com sua maior cratera localizada no lado oculto. A partir de imagens como esta, Fobos foi determinado a ser coberto por, talvez, um metro de poeira solta. Fobos orbita tão perto de Marte que de alguns lugares parece subir e definido duas vezes por dia, enquanto de outros lugares não seria visível. A órbita de Fobos em torno de Marte é continuamente em decomposição - provavelmente se quebrará com pedaços caindo na superfície marciana em cerca d...