Planetas vizinhos têm a órbita mais próxima

Astrônomos americanos encontraram dois planetas vizinhos com a órbita mais próxima já identificada no Universo, com quase 2 milhões de quilômetros na menor distância.

© CfA (vulcanismo no planeta rochoso pelas marés gravitacionais)

Essa é apenas cinco vezes a extensão entre a Terra e a Lua, o que deixa os "novos" planetas 20 vezes mais perto um do outro que todos os do nosso Sistema Solar.

O planeta mais interno, batizado de Kepler-36b, orbita a principal estrela de seu sistema a cada 13,8 dias, a uma distância de 17,7 milhões de km; enquanto o outro, Kepler-36c, completa uma volta a cada 16,2 dias, a uma distância de 19,3 milhões de km. Como comparação, Mercúrio leva 88 dias para fazer o movimento de translação em torno do Sol.
O Kepler-36b é um planeta rochoso, com 1,5 vez o raio e 4,5 vezes a massa da Terra. Já o outro é um gigante gasoso, com 3,7 vezes o raio e 8 vezes a massa terrestre.
A dupla de planetas orbita uma estrela ligeiramente mais quente e cerca de 2 bilhões de anos mais velha que o Sol, situada a 1.200 anos-luz da Terra.
Os corpos têm densidades diferentes e estão perto demais de sua estrela, motivo pelo qual ficam fora da chamada "zona habitável", região de um sistema onde a água líquida pode existir na superfície.
Foram usadas informações do telescópio Kepler da NASA que mede o brilho de mais de 150 mil estrelas para procurar planetas em trânsito.
A equipe responsável pelo trabalho foi liderada pelo pesquisador Josh Carter, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA), em Cambridge, Massachusetts, e pelo professor de astronomia Eric Agol, da Universidade de Washington, em Seattle.

Fonte: Science

O lítio perdido no Universo

Um artigo que será publicado na Physical Review Letters deste mês poderia acrescentar a um problema que os astrônomos ficaram perplexos durante anos: o Universo não tem a quantidade suficiente de lítio.

© NASA (ilustração do buraco negro Cygnus X-1)

Como o terceiro elemento na tabela periódica, o lítio é um dos poucos elementos que têm uma abundância intimamente ligada aos processos logo após o Big Bang. Modelos detalhados de nucleossíntese do Big Bang preveem certos níveis desses elementos, tais como hidrogênio e hélio, e para a maior parte destes modelos se aproximam no que é visto no cosmos.
Mas há 30 anos, Monique Spite e François (Observatório de Paris) divulgou que o isótopo lítio-7 era muito raro em estrelas antigas pobres em metais no halo da Via Láctea do que deveria ser. Relativamente fria e com a pobre mistura entre a superfície e o interior, essas estrelas devem ter níveis de lítio-7 de acordo com abundâncias primordiais.
No entanto, essas estrelas têm no máximo um terço da quantidade de lítio-7 prevista. Níveis ainda inferiores são encontrados nas estrelas mais primitivas com níveis muito baixos de elementos pesados, que não foram criados pela nucleossíntese do Big Bang. Este limite superior tornou-se conhecido como "o problema de lítio".
Os astrônomos criaram várias soluções para explicar a falta de lítio, mas nada realmente funcionou. Qualquer processo que pode esgotar o lítio precisa ocorrer em estrelas de diferentes temperaturas e composições, sem estragar as abundâncias dos outros elementos.
Agora, Fabio Iocco (Oskar Klein Center for Cosmoparticle Physics, Suécia) e Miguel Pato (Universidade Técnica de Munique, Alemanha) teriam acrescentado um outro obstáculo potencial: os buracos negros.
Trabalhos recentes sugerem que no início da galáxia pode ter sido um justo número de "microquasares", massa estelar de buracos negros puxando material para fora de uma companheira estelar e disparo para o espaço de jatos  de plasma muito quente. Iocco e Pato olhou para as condições nos discos de acreção quentes em torno desses buracos negros, onde as temperaturas podem chegar a dezenas a centenas de milhares de milhões kelvin. Tais temperaturas saltam acima daquelas onde o lítio-7 é meramente interrompido (cerca de 2,5 milhões K) e até ao ponto em que as reações de hélio que criam lítio acontecem.
A dupla descobriu que, mesmo que apenas 1% dos microquasares da Via Láctea produzem temperaturas quentes o suficiente para criar lítio-7, o valor criado iria rivalizar com o esperado a partir do Universo nas primeiras horas.
Assim, a pergunta permanece: onde está todo o lítio?

Fonte: Sky & Telescope

A Nebulosa de Coddington

As grandes galáxias espirais muitas vezes parecem ter todas as glórias, ostentando os seus jovens e brilhantes aglomerados de estrelas azuis em belos braços espirais simétricos.

© Stephen Leshin (Nebulosa de Coddington)

Mas, as galáxias pequenas e irregulares também formam estrelas. De fato, a galáxia anã IC 2574 mostra clara evidência de uma intensa atividade de formação de estrelas em suas regiões rosadas de gás hidrogênio brilhante. Assim como nas galáxias espirais, as turbulentas regiões de formação de estrelas na IC 2574 são agitadas por ventos estelares e por explosões de supernovas desencadeando a formação de novas estrelas. Localizada a 12 milhões de anos-luz de distância, a IC 2574 é parte do Grupo de Galáxias M81, e pode ser observada na direção da constelação da Ursa Maior. Também conhecida como a Nebulosa de Coddington, essa ilha encantadora do Universo tem cerca de 50.000 anos-luz de diâmetro e foi descoberta pelo astrônomo americano Edwin Coddington em 1898.

Fonte: NASA

Buracos negros são devoradores compulsivos?

Quando a matéria que o buraco negro está engolindo está colapsando, ela aquece à medida que aproxima-se do buraco negro e, eventualmente, sua temperatura fica tão alta, que ela brilha.

© Hubble (quatro galáxias e seus quasares distantes e obscuros)

Se há muita matéria sendo devorada, dizemos que o buraco negro é bastante ativo. Os buracos negros mais ativos geram núcleos galácticos extremamente ativos, conhecidos como quasares, que costumam apresentar um brilho equivalente ao de um trilhão de sóis, mais brilhante até do que uma galáxia.
Sempre se acreditou que a maioria dos quasares resultava de eventos extremos, como colisões de galáxias, que alimentavam o buraco negro com uma quantidade enorme de matéria em um único evento. Mas também se sabia que existiam os quasares mais calmos, que consumiam sua matéria lentamente.
O professor Kevin Schawinski, um astrônomo da Universidade de Yale, nos Estados Unidos, resolveu testar esta crença sobre os buracos negros dos quasares, e num estudo examinou 30 quasares da coleção de imagens do telescópio Hubble e do telescópio Spitzer. Neste estudo, a equipe descobriu que das 30 galáxias examinadas, 26 não apresentavam sinais de colisões de galáxias, e apenas uma delas tinha sinais claros de uma colisão.
Mas mesmo o equipamento do Hubble não é capaz de fazer um zoom nas galáxias observadas, de forma que eles não sabem ainda qual o processo que está alimentando estes quasares. Schawinski acha que é uma combinação de fatores, como movimentos aleatórios de gases, disparos de supernovas, a absorção de pequenos corpos, e correntes de gases e estrelas alimentando o buraco negro central.
Os cientistas estão aguardando o telescópio espacial James Webb (STJW), que será lançado em 2018. Ele pode ajudar na resolução deste enigma, pois vai operar na faixa do infravermelho, e será capaz de examinar em detalhe o que o Hubble e o Spitzer apenas descobriram existir.

Fonte: NASA

Espiando a nebulosa NGC 6357 de perto

Nas profundezas da Via Láctea, na constelação do Escorpião, encontra-se a NGC 6357, uma região do espaço onde novas estrelas estão se formando a partir de nuvens caóticas de gás e poeira.

© VLT (nebulosa NGC 6357)

A NGC 6357 foi pela primeira vez registrada visualmente por John Herschel, a partir da África do Sul em 1837. Herschel fotografou apenas as regiões centrais mais brilhantes. Toda a extensão desta enorme nebulosa foi apenas fotografada muito mais tarde.

O Very Large Telescope (VLT) do ESO observou as regiões exteriores desta vasta nebulosa, produzindo a melhor imagem obtida até agora da região.

A nova imagem mostra um largo "rio" de poeira que atravessa o centro e que absorve a radiação emitida pelos objetos mais distantes. À direita encontra-se um pequeno aglomerado de estrelas azuis-esbranquiçadas brilhantes, que se formaram a partir do gás. Estas estrelas têm provavelmente apenas alguns milhões de anos de idade, ou seja, são muito jovens em termos estelares. A intensa radiação ultravioleta emitida por estas estrelas cava um buraco no gás e poeira circundantes, esculpindo-os de forma estranha.

Toda a imagem encontra-se coberta por traços escuros de poeira cósmica, mas algumas das formas escuras mais fascinantes aparecem em baixo à direita e na ponta direita da imagem. Nesta região, a radiação emitida pelas estrelas jovens brilhantes criou curiosas colunas de trombas de elefante, parecidas aos famosos "pilares da criação" da Nebulosa da Águia. A poeira cósmica é muito mais fina que a familiar poeira doméstica, parecendo-se com fumaça. Consiste essencialmente em pequeníssimas partículas de silicatos, grafite e gelo de água, que foram produzidas e expelidas para o espaço por gerações anteriores de estrelas.

A região central brilhante da NGC 6357 contém um aglomerado de estrelas de grande massa, estrelas essas que se encontram entre as mais brilhantes da nossa Galáxia. Esta região interior, que não vemos nesta nova imagem, foi já intensamente estudada pelo telescópio espacial Hubble, o qual obteve muitas imagens da região. Esta nova imagem mostra que, até as regiões exteriores menos bem conhecidas desta maternidade contêm estruturas fascinantes, as quais são reveladas pelo poder do VLT.

© Hubble (visão de campo amplo na região da NGC 6357)

A imagem acima mostra parte da constelação do Escorpião centrada na nebulosa NGC 6357, a qual tem o aglomerado estelar Pismis 24 no seu centro. Esta imagem é uma composição a cores obtida pelo Digitized Sky Survey (DSS).

Fonte: ESO

Anel nebuloso em Titã

A sonda Cassini obteve a imagem a seguir enquanto ela observava o lado escuro de Titã, a maior lua de Saturno.

© NASA/Cassini (satélite Titã)

A sonda captou um anel, parecido com um halo ao redor do satélite, que foi produzido pela luz do Sol dispersada através da periferia da atmosfera de Titã.

Uma névoa de alta altitude e de cobertura global circula todo o satélite Titã, que possui um diâmetro de 5.150 km. Essa névoa é a responsável por espalhar a luz do Sol e produzir esse anel. A imagem acima foi feita quando a sonda Cassini observava diretamente a face de Titã, que fica voltada para o planeta Saturno.

A imagem acima foi feita usando a câmera de grande angular da sonda Cassini através do filtro verde da luz visível no dia 30 de Janeiro de 2012. A imagem foi obtida a uma distância aproximada de 197.000 quilômetros de Titã, e o conjunto, Sol-Titã-Cassini estavam em fase com um ângulo de 162 graus. A escala da imagem é de 12 quilômetros por pixel.

A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da NASA, da Agência Espacial Europeia e da Agência Espacial Italiana.

Fonte: NASA

Os buracos negros supermassivos estão crescendo mais rápido que suas galáxias

Novas evidências do observatório de raios X Chandra desafia idéias dominantes sobre como buracos negros supermassivos crescem nos centros das galáxias.

© Chandra (galáxias NGC 4342 e NGC 4291)

Sabe-se que um buraco negro supermassivo e o bojo de estrelas no centro da sua galáxia anfitriã crescem no mesmo ritmo, ou seja, um maior bojo possui um maior buraco negro.
Um novo estudo de dados do Chandra revelou duas galáxias vizinhas, cujos buracos negros supermassivos estão crescendo mais rápido do que as próprias galáxias. A massa de um buraco negro gigante no centro de uma galáxia é tipicamente uma pequena fração (cerca de 0,2 por cento) da massa contida no bojo, ou a região de densidade estrelas de enchimento, que o rodeia.
Os objetivos do estudo mais recente do Chandra, as galáxias NGC 4342 e NGC 4291, tem buracos negros que são 10 vezes a 35 vezes mais massivo do que deve ser comparado com seus bojos. As novas observações com o Chandra mostram que os halos ou envelopes maciços de matéria escura em que estas galáxias residem, também estão com sobrepeso. O novo estudo sugere que os dois buracos negros supermassivos e sua evolução estão presos aos seus halos de matéria escura e eles não crescem em conjunto com os bojos galácticos.
Nesta perspectiva, os buracos negros e halos de matéria escura não estão acima do peso, mas a massa total das galáxias é muito baixo. "Isso nos dá mais provas de uma ligação entre dois dos fenômenos mais misteriosos e mais obscuros da astrofísica - buracos negros e matéria escura - nestas galáxias", disse Akos Bogdan, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CFA) em Cambridge, que liderou o novo estudo.
As galáxias NGC 4342 e NGC 4291 estão perto da Terra em termos cósmicos, com distâncias de 75 milhões e 85 milhões de anos-luz, respectivamente. Os astrônomos haviam observado que estas galáxias hospedam buracos negros com massas relativamente grandes. Com base nas novas observações do Chandra, no entanto, foi possível excluir um fenômeno conhecido como força de maré. Ela ocorre quando algumas das estrelas de uma galáxia são arrancadas pela força da gravidade durante um encontro com outra galáxia. Se tal despojamento ocorreu, os halos também na maior parte teria sido extraído. Porque a matéria escura se estende mais longe das galáxias, é mais tênues para eles do que as estrelas e é mais provável ser puxado.
Para afastar o efeito de maré, os astrônomos usaram o Chandra para procurar evidências do calor, gás emitindo raios X em torno das duas galáxias. Como a pressão do gás quente - estimada a partir de imagens de raios X - equilibra a atração gravitacional de toda a matéria na galáxia, os novos dados do Chandra pode fornecer informações sobre os halos de matéria escura. O gás quente foi encontrado amplamente distribuído em torno de ambas NGC 4342 e NGC 4291, o que implica que cada galáxia tem um halo de matéria escura invulgarmente grande e que essa força de maré é improvável.
"Esta é a evidência mais clara que temos, no universo próximo, os buracos negros que crescem mais rápido do que a sua galáxia hospedeira", disse o co-autor Bill Forman, também do CFA.

Como pode a massa de um buraco negro crescer mais rápido do que a massa estelar da sua galáxia anfitriã? Os autores do estudo sugerem que uma grande concentração de gás girando lentamente no centro galático é o que o buraco negro consome na fase inicial de sua existência. Ela cresce rapidamente, e à medida que cresce, a quantidade de gás que pode crescer junto aumenta com a produção de energia a partir da acreção. Uma vez que o buraco negro atinge uma massa crítica, explosões movidas pelo consumo contínuo de gás impedem o resfriamento e limita a produção de novas estrelas.
O estudo também foi aceito para publicação no Astrophysical Journal.

Fonte: NASA e Daily Galaxy

Um alinhamento casual entre galáxias

O telescópio espacial Hubble mostra uma rara visão de um par de galáxias sobrepostas, chamado de NGC 3314.

© Hubble (NGC 3314)

As duas galáxias aparecem na imagem acima como se estivessem colidindo, mas na verdade elas estão separadas por dezenas de milhões de anos-luz, ou algo em torno de dez vezes a distância entre a Via Láctea e a sua vizinha, a galáxia de Andrômeda. A coincidência desse alinhamento como visto da Terra, fornece uma imagem única da silhueta dos braços espirais da galáxia espiral mais próxima, conhecida como NGC 3314A.

Fonte: NASA

O grande aglomerado globular em Hércules

Em 1716, o astrônomo inglês Edmond Halley escreveu, “Essa é apenas uma mancha, mas se mostra a olho nu quando o céu está sereno e a Lua ausente”.

© Martin Pugh (aglomerado globular M13)

O M13 é agora modestamente reconhecido como o Grande Aglomerado Globular na constelação de Hércules, um dos aglomerados globulares estelares do céu do norte. Imagens telescópicas revelam as centenas de milhares de estrelas do aglomerado. Localizado a 25.000 anos-luz, o aglomerado de estrelas ocupa uma região de 150 anos-luz de diâmetro, ao se aproximar do centro do aglomerado mais de 100 estrelas podem estar contida em um cubo com apenas 3 anos-luz de lado. Por comparação, a estrela mais próxima do Sol está a 4 anos-luz de distância. Juntamente com o denso núcleo do aglomerado, as partes externas do M13 são destacadas nessa espetacular imagem colorida e nítida mostrada acima. As estrelas gigantes vermelhas e azuis desenvolvidas do aglomerado se mostram em tonalidades amareladas e azuladas respectivamente.

Fonte: NASA

O encontro de galáxias vizinhas

Os estudos recentes com o telescópio Green Bank do NSF (National Science Foundation) evidenciam que duas galáxias vizinhas da nossa Via Láctea podem ter tido um encontro próximo há bilhões de anos atrás.

© NRAO (gráfico mostra a ponte gasosa entre M31, à direita, e M33)

As novas observações confirmam uma descoberta controversa em 2004, de hidrogênio gasoso fluindo entre a gigante Galáxia de Andrômeda, também conhecida como M31, e a Galáxia do Triângulo, ou M33.
"As propriedades deste gás indicam que estas duas galáxias podem ter passado perto uma da outra no passado distante," afirma Jay Lockman, do NRAO (National Radio Astronomy Observatory). "Ao estudar o que pode ser uma ligação gasosa entre as duas, podemos saber mais sobre a evolução de ambas as galáxias," acrescenta.
As duas galáxias, estão cerca de 2,6 e 3 milhões de anos-luz, respectivamente, da Terra, e fazem parte do Grupo Local de galáxias que inclui a nossa própria Via Láctea e cerca de 30 outras.
A "ponte" de hidrogênio entre as galáxias foi descoberta em 2004 por astrônomos que usavam o WSRT (Westerbork Synthesis Radio Telescope) nos Países Baixos, mas outros cientistas questionaram a descoberta por motivos técnicos. Estudos detalhados com o altamente sensível telescópio Green Bank confirmaram a existência da ponte, que exibe seis densos aglomerados de gás ao longo da mesma.
Observações destes aglomerados mostram que partilham aproximadamente a mesma velocidade relativa em relação à Terra que as duas galáxias, fortalecendo o argumento de que fazem parte de uma ponte entre as duas.
Quando as galáxias passam perto umas das outras, são formadas "caudas de marés", gás atraído para o espaço interestelar a partir das galáxias sob a forma de longas correntes. "Nós pensamos que é muito provável que o hidrogênio gasoso que vemos entre M31 e M33 seja o resto de uma cauda de maré que foi formada durante um destes encontros, provavelmente há bilhões de anos atrás," afirma Spencer Wolfe, da Universidade da Virginia Oeste. "O encontro tem que ter ocorrido há muito tempo atrás, porque nenhuma das duas galáxias mostra qualquer evidência de perturbações atuais," afirma.
"O gás estudado possui emissão no rádio extremamente tênue, que além do alcance da maioria dos radiotelescópios," acrescenta Lockman. "Planejamos usar as capacidades avançadas do telescópio Green Bank para continuar o trabalho, aprender mais sobre o gás e, quem sabe, sobre as histórias orbitais das duas galáxias," acrescenta.

Fonte: National Radio Astronomy Observatory

A menor lua de Júpiter

Cientistas confirmaram que uma das duas novas luas recentemente descobertas orbitando o planeta Júpiter é a menor já encontrada.

© NASA (planeta Júpiter)

A pequena lua, chamada de S/2010 J2, tem somente 2 km de diâmetro. Por comparação, a lua terrestre tem mais de 3,4 mil km.

A S/2010 J2 foi vista pela primeira vez em 2010 junto à outra lua, a S/2010 J1, que tem menos de 3 km de diâmetro. Anunciados recentemente, são 67 o número de luas orbitando Júpiter.

A maior lua de Júpiter é Ganymede, com diâmetro de 5.262 km. Muitos satélites do planeta têm sua própria órbita, incluindo o Europa, que possui núcleo de ferro, superfície de gelo e atmosfera constituída principalmente de oxigênio.

Desde a descoberta, os cientistas da Universidade da Columbia Britânica passaram meses rastreando e mapeando o caminho das luas, para confirmar se elas eram, realmente, o que aparentavam.

Estimar o tamanho de objetos tão pequenos a uma distância tão grande é complicado, então os pesquisadores tiveram que basear-se no brilho dos satélites. Os astrônomos por trás da descoberta afirmam que podem existir dezenas de pequenas luas similares orbitando Júpiter, o maior planeta do nosso Sistema Solar.

"Na verdade, nós havíamos relatado medições da primeira lua em fevereiro de 2003 para o Centro de Planetas Menores. Mas são necessários muitos meses de observações para provar que o objeto está em órbita de júpiter, e a lua estava muito fraca para dar uma pista concreta em 2003", afirmou Brett Gladman, pesquisador da Universidade da Columbia Britânica.

Fonte: Terra

Os Glóbulos de Thackeray

Esses são os maiores grãos de poeira que você irá encontrar.

© T. Rector (Glóbulos de Thackeray)

Situadas no campo rico em estrelas e do gás hidrogênio brilhante, essas nuvens de gás e poeira interestelar são tão grandes que eles podem ser capazes de formar estrelas. O local dessa poeira é conhecido como IC 2944, um brilhante berçário estelar localizado a aproximadamente 5.900 anos-luz de distância na direção da constelação Centaurus. O maior desses glóbulos escuros, registrados primeiramente pelo astrônomo sul africano A. D. Thackeray em 1950, é provavelmente duas nuvens separadas mas sobrepostas, cada uma com mais de um ano-luz de largura. Juntamente com outros dados, a representação colorida acima foi feita pelo telescópio Blanco de 4 metros de diâmetro localizado em Cerro-Tololo, no Chile e indica que os Glóbulos de Thackeray são fraturados e brilham pelo resultado da intensa radiação ultravioleta que ilumina essas nuvens proveniente de jovens estrelas quentes energizando e aquecendo a brilhante nebulosa de emissão. Esses e outros glóbulos escuros similares estão associados com outras regiões de formação de estrelas e que podem ter sido dissipados pelo ambiente hostil onde estão alojados.

Fonte: NASA

Uma galáxia anã azul compacta

O telescópio espacial Hubble captou a imagem abaixo da galáxia anã UGC 5497.

© Hubble (galáxia UGC 5497)

O objeto é uma galáxia anã azul compacta que é inoculada com aglomerados de estrelas recentemente formados. As estrelas azuis, brilhantes que nascem nesses aglomerados ajudam à galáxia ter uma aparência geral azulada que durou por alguns milhões de anos até que essas estrelas explodissem como supernovas.

A UGC 5497 é considerada parte do Grupo de Galáxias M81, que está localizada a aproximadamente 12 milhões de anos-luz de distância na constelação de Ursa Major, o Grande Urso. A UGC 5497 foi descoberta por telescópios em Terra em 2008 numa pesquisa relacionada à busca de candidatas a galáxias anãs com a Messier 81.

De acordo com a teoria cosmológica vigente da formação de galáxias, chamada de Lambda Cold Dark Matter, deveriam existir muito mais galáxias satélites anãs associadas com grandes galáxias, como a Via Láctea e a Messier 81 do que são atualmente conhecidas. A descoberta de objetos anteriormente escondidos como esse ajudam a confirmar a teoria, mesmo que em uma pequena quantidade ainda.

Os astrofísicos, contudo, ainda continuam debatendo o problema conhecido como as galáxias satélites perdidas.

Fonte: ESA