Cratera em Marte foi um grande lago

A sonda Mars Express da ESA registrou em Marte a presença de uma cratera que uma vez foi preenchida por um lago, foi revelada pela presença de um delta.

© ESA (cratera Eberswalde)

O delta é um antigo depósito na forma de um leque de sedimentos escuros, carregados pela água. Assim sendo, esse delta é uma lembrança do passado de Marte que tinha um clima úmido.

O delta está localizado na cratera Eberswalde, nas terras altas do sul do planeta Marte. A cratera de 65 quilômetros de diâmetro é visível como um semicírculo na parte direita da imagem e foi formada a mais de 3,7 bilhões de anos atrás quando um asteroide se chocou com o planeta.

O anel da cratera encontra-se intacto somente no lado direito. O resto do anel aparece de forma apagada ou não é visível como um todo. Um impacto posterior criou a cratera Holden de 140 quilômetros de diâmetro que domina o centro e o lado esquerdo da imagem.

© ESA (cratera Holden)

A expulsão de grandes quantidades de material desse impacto enterraram partes da cratera Eberswalde. Contudo, dentro da parte visível da Eberswalde, o delta e seus canais de alimentação estão bem preservados, como pode ser visto próximo da parte superior direita da cratera. O delta cobre uma área de 115 quilômetros quadrados. Pequenos canais meandrantes de alimentação são visíveis em direção ao topo da cratera, que teria sido preenchido para formar um lago.

Após a deposição dos sedimentos do delta no antigo lago da cratera, sedimentos mais jovens se acumularam cobrindo boa parte tanto dos canais como do delta. Esses sedimentos secundários presumidamente se depositaram pelo vento, e foram mais tarde erodidos na área do delta, expondo um relevo invertido da estrutura do delta.

Essa estrutura de delta foi identificada pela primeira vez com a sonda Mars Global Surveyor da NASA, e é característica da presença de um lago na cratera naquela época. Essas feições fornecem uma clara indicação de que a água líquida fluiu através da superfície de Marte no começo da história do planeta.

Tanto a cratera Eberswalde como a Holden estavam na lista final de possíveis locais de pouso da próxima sonda da NASA a explorar Marte, que será lançada no final de 2011. O principal objetivo da Mars Science Laboratory é pesquisar por ambientes presentes ou anteriores que poderiam ser habitáveis de alguma maneira em Marte. A sonda da ESA, Mars Express ajudou na busca e seleção do melhor lugar para esse futuro pouso em Marte.

A cratera Eberswalde foi proposta pois seu delta indica a presença de líquido por muito tempo no passado e a cratera Holden foi candidata  pois sua diversidade mineral e suas muitas estruturas sugerem um passado úmido. Outro candidato, o Vallis Marwrth expõe algumas das camadas mais antigas de material rico em argila de Marte. Contudo, em Julho de 2011, a cratera Gale, a última a entrar na lista final foi a escolhida como local de pouso da missão, devido principalmente à grande quantidade de mineral e a diversidade de estruturas relacionadas com a possível presença da água.

Desse modo, as crateras Eberswalde, a Holden e o Mawrth Vallis terão quer esperar um pouco mais para que seus segredos sejam revelados.

Fonte: ESA

Os buracos negros supermassivos mais próximos da Terra

Foi descoberto o primeiro par de buracos negros supermassivos em uma galáxia espiral similar a da Via Láctea a cerca de 160 milhões de anos-luz, e o mais próximo da Terra descoberto até agora.

© NASA (imagem no visível e raios-X da galáxia NGC 3363)

Os buracos negros se encontram próximo do centro da galáxia espiral NGC 3393 e foram identificados graças às observações realizadas pelo observatório de raios-X Chandra. Os cientistas calcularam que ambos estão separados por apenas 490 anos luz, por isso acreditam que podem ser o remanescente da fusão de duas galáxias de massa desigual que aconteceu há mais de 1 bilhão de anos.

"Se esta galáxia não estivesse tão perto, não teríamos tido nenhuma possibilidade de ver os dois buracos negros separados como os vimos", disse Pepi Fabbiano do Centro de Atrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) em Cambridge, Massachusetts.

As observações anteriores em frequência raios-X e em outras longitudes de onda faziam crer que havia apenas um buraco negro supermassivo no centro da galáxia NGC 3393. No entanto, um olhar de longo alcance realizado com os potentes instrumentos do Chandra permitiu aos pesquisadores detectar e separar os buracos negros.

Fonte: NASA

A estrela que não deveria existir

Uma equipe de astrônomos europeus utilizou o Very Large Telescope (VLT) do ESO para descobrir uma estrela na Via Láctea que muitos pensavam não poder existir.

© ESO (estrela SDSS J102915+172927)

Os astrônomos descobriram que esta estrela é composta quase inteiramente por hidrogênio e hélio, com quantidades minúsculas de outros elementos químicos. Esta intrigante composição química coloca a estrela na chamada “zona proibida” dentro da teoria de formação estelar mais aceita, o que significa que esta estrela nunca deveria ter se formado. Os resultados serão publicados na revista Nature em 1 de Setembro de 2011.

Uma estrela de baixa luminosidade situada na constelação do Leão, chamada SDSS J102915+172927 mostrou possuir a menor quantidade de elementos mais pesados que o hélio do que todas as estrelas estudadas até hoje. Este objeto possui uma massa menor que a do Sol e tem provavelmente mais de 13 bilhões de anos de idade.

“Uma teoria muito aceita prediz que estrelas como esta, com pequena massa e quantidades de metais extremamente baixas, não deveriam existir porque as nuvens de material a partir das quais tais objetos se formariam nunca se poderiam ter condensado,” disse Elisabetta Caffau (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Alemanha e Observatoire de Paris, França), autora principal do artigo científico que descreve estes resultados. “É surpreendente encontrar pela primeira vez uma estrela na “zona proibida”. Isto significa que iremos provavelmente ter que verificar alguns dos modelos de formação estelar.”

A equipe analisou as propriedades da estrela com o auxílio dos instrumentos X-shooter e UVES, montados no VLT. Os astrônomos mediram a abundância dos vários elementos químicos presentes na estrela e descobriram que a proporção de metais na SDSS J102915+172927 é mais de 20 mil vezes menor que a proporção de metais no Sol. A estrela HE 1327-2326, descoberta em 2005, tem a menor abundância de ferro conhecida, mas é rica em carbono. A estrela agora analisada tem a menor proporção de metais conhecida quando consideramos todos os elementos químicos mais pesados que o hélio.

“A estrela é tênue e tão pobre em metais que apenas conseguimos detectar a assinatura de um único elemento mais pesado que o hélio - o cálcio -  nas primeiras observações que fizemos,” disse Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, França), que supervisionou o projeto. “Tivemos que pedir tempo de telescópio adicional ao Diretor Geral do ESO para estudar a radiação da estrela com mais detalhe, com longos tempos de exposição, de modo a tentar encontrar mais metais.”

Os cosmólogos acreditam que os elementos químicos mais leves - hidrogênio e hélio - foram criados pouco depois do Big Bang, juntamente com um pouco de lítio, enquanto que a maioria dos outros elementos foram posteriormente formados nas estrelas. As explosões de supernovas espalharam o material estelar para o meio interestelar, tornando-o rico em metais. As novas estrelas que se formam a partir deste meio enriquecido possuem por isso maiores quantidades de metais na sua composição do que as estrelas mais velhas. Por conseguinte, a proporção de metais numa estrela nos dá informação sobre a sua idade.

“A estrela que estudamos é extremamente pobre em metais, o que significa que é muito primitiva. Pode ser uma das estrela mais velhas jamais encontrada,” acrescenta Lorenzo Monaco (ESO, Chile), que também participou neste estudo.

É igualmente surpreendente a falta de lítio na SDSS J102915+172927. Uma estrela tão velha deveria ter uma composição semelhante àquela do Universo pouco depois do Big Bang, com apenas um pouco mais de metais. No entanto, a equipe descobriu que a proporção de lítio na estrela é pelo menos cinquenta vezes menor que a esperada devido à matéria produzida pelo Big Bang.

“É um mistério como é que o lítio produzido logo após o início do Universo foi destruído nesta estrela”, acrescenta Bonifacio.

Os pesquisadores também apontam para o fato desta estrela incomum não ser provavelmente única. “Identificamos várias outras estrelas candidatas que podem ter níveis de metais semelhantes, ou até inferiores, aos da SDSS J102915+172927. Planejamos agora observar estas candidatas com o VLT para verificarmos se é realmente este o caso,” conclui Caffau.

Fonte: ESO

Um teste de visão astronômica

Espiando nas profundezas do espaço, os excelentes olhos do Telescópio Espacial Hubble da NASA e ESA fez uma imagem da próxima galáxia anã, conhecida como ESO 540-030.

© Hubble (galáxia ESO 540-030)

Esse objeto aparece como um imenso enxame de estrelas apagadas, mas o ESO 540-030 é na verdade apenas um ponto de interesse nessa imagem.

A ESO 540-030 está localizada a apenas 11 milhões de anos-luz de distância da Terra e é parte do grupo de galáxias do Sculptor. Essa coleção é o vizinho mais próximo do nosso próprio Grupo Local de Galáxias que inclui a Via Láctea. Devido a sua proximidade o grupo do Sculptor possui algumas das galáxias mais brilhantes dos céus do sul, embora a ESO 540-030 não seja uma dessas. As galáxias anãs normalmente possuem uma pequena superfície brilhante o que a torna muito difícil de ser observada.

O Hubble com sua visão aguçada captou um registro de vários tipos de galáxias no plano de fundo da imagem, com espirais, espirais barradas, elípticas e irregulares. Uma análise cuidadosa dessa imagem deve permitir que possamos identificar exemplos de cada um dos tipos de galáxias existentes. Algumas galáxias localizam-se diretamente atrás da ESO 540-030, aumentando ainda mais o desafio. Além das galáxias existem ainda cinco estrelas brilhantes que estão muito mais perto de nós do que as galáxias. Os spikes de difração, as quatro linhas de luz que emanam em ângulos de 90 graus são geradas pela difração da luz no telescópio, e são os sinais marcantes da presença das estrelas na imagem.

Catalogar os tipos de galáxias é uma tarefa importante para os cientistas tentarem entender mais sobre como o nosso Universo se desenvolveu. Nossos próprios olhos são ferramentas excelentes para isso, como podem confirmar os participantes do projeto Galaxy Zoo Hubble (http://www.galaxyzoo.org/).

Fonte: ESA

Astrônomo brasileiro acha estrelas supermassivas

Um astrônomo brasileiro radicado no Chile e sua equipe da Universidade de La Serena descobriram duas estrelas novas, muito maciças, brilhantes e aparentemente isoladas na Via Láctea.

© NASA (aglomerado Westerlund 2)

Essas características fazem desses objetos (batizados de WR20aa e WR20c) astros extremamente raros na galáxia.
Os astrônomos estimam que as estrelas tenham até 2 milhões de anos (jovens, em termos astronômicos).

Além disso, as estrelas podem ter, cada uma, pelo menos 80 vezes a massa do nosso Sol, o que também é não é muito comum encontrar.

"A galáxia pode conter vários bilhões de estrelas, mas a maioria tem massa pequena", diz o físico e astrônomo Alexandre Roman Lopes, coordenador do trabalho.

O que os cientistas não esperavam era encontrar essa dupla de estrelas isolada na galáxia. Como esse tipo de estrela vive pouco (alguns milhões de anos), em geral elas não têm tempo de se distanciar de onde se formaram.

Isso resulta em aglomerados de estrelas na galáxia, próximos à sua geração.

Essas "fábricas" funcionam no interior de enormes aglomerados de gás e poeira onde, sob efeito da força gravitacional, acontece a concepção estelar.

Por estarem muito longe do local de origem, a dupla é candidata a "runaway", ou seja, objetos estelares que viajam a uma grande velocidade e se distanciam cada vez mais de onde nasceram.

Os pesquisadores acreditam que a dupla tenha sido ejetada de um superaglomerado de estrelas de altíssima massa chamado Westerlund 2, que fica na direção da constelação de Carina, a cerca de 26 mil anos-luz do Sol.

No centro desse aglomerado, existe um grupo compacto de estrelas muito brilhantes onde são observadas nuvens de gás remanescente do seu processo de formação.

Eles descobriram que uma linha imaginária conectando as duas estrelas "cruza" o aglomerado exatamente na sua parte central. Isso significa que elas devem ter saído de onde está o "berçário" dos objetos de grande massa.

"Estudos de dinâmica estelar preveem que estrelas de massa muito grande não convivem bem entre si. Algumas sempre acabam expulsas pelas companheiras", explica.

O trabalho, que tem apoio do Observatório Las Campanas e do ESO (Observatório Europeu do Sul), será publicado na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society do mês de setembro.

O estudo das estrelas supermaciças, além de contribuir para a compreensão da formação estelar, pode ajudar a explicar a origem da vida. Essas estrelas produzem, no seu interior, oxigênio, carbono e nitrogênio, e no fim da sua evolução, até ferro.

"Os elementos mais complexos necessários à vida são produzidos por estrelas maciças. De certo modo, somos filhos desse tipo de estrela", diz Lopes.

Fonte: Folha

A mais jovem estrela vizinha da Terra

Cientistas descobriram a mais jovem estrela vizinha da Terra. A 'apenas' 27 anos-luz do nosso planeta, a AP Columbae é uma estrela muito mais nova que o Sol - o maior astro do Sistema Solar foi formado há 4,5 bilhões de anos.

© Universidade Nacional da Austrália (estrela AP Columbae)

A AP Columbae nasceu há 40 milhões de anos, depois da extinção dos dinossauros, no período em que os mamíferos dominaram a Terra. O estudo foi publicado no periódico The Astronomical Journal.
Usando telescópios na Austrália, Chile, Havaí e Estados Unidos, os autores do estudo desfizeram uma crença que já dura décadas: o nascimento de estrelas não ocorre apenas em vastos berçários galácticos, como a Nebulosa de Órion. Essas regiões ficam a centenas de anos-luz da Terra. "Com o advento de telescópios de ampla e precisa visão, conseguimos encontrar estrelas mais novas bem perto do nosso planeta", disse Simon Murphy, um dos autores do estudo.
AP Columbae é o mais novo membro de um grupo de estrelas mais jovens, chamado Associação Argus. Como o astro é novo e está bem próximo do Sistema Solar, os cientistas acreditam que farão boas imagens. "Até o fim de 2011, esperamos conseguir caçar gigantes gasosos próximos à estrela usando o telescópio Gemini, no Chile", disse Murphy.
A pesquisa foi realizada em conjunto pela Universidade Nacional da Austrália, Universidade Estadual da Geórgia (EUA) e Universidade da Califórnia (EUA).
A estrela mais próxima da Terra
Apesar de estar localizada perto da Terra, AP Columbae não é a estrela mais próxima do Sistema Solar. O título pertence à Proxima Centauri, que está a 4,2 anos-luz do nosso planeta. Foi descoberta em 1915 pelo astrônomo sul-africano Robert Innes, então diretor do Union Observatory na África do Sul. Embora esteja tão perto não é possível exergá-la sem o auxílio de telescópios.

Fonte: Veja

Forma espetacular de um pulsar

Um objeto pequeno e denso, com aproximadamente 19 Km de diâmetro é responsável por gerar uma bela nebulosa que emite raios-X e que se expande por 150 anos-luz. No centro dessa imagem feita pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA está um pulsar jovem e muito poderoso, conhecido como PSR B1509-58.

© Chandra (pulsar PSR B1509-58)

O pulsar é uma estrela de nêutrons que gira rapidamente e que espalha energia no espaço ao seu redor criando complexas e intrigantes estruturas. Nessa imagem, os raios-X de energia mais baixa que o Chandra detecta são coloridos em vermelho, os de energia intermediária são coloridos em verde e os mais energéticos são coloridos em azul. Os astrônomos acreditam que o pulsar tem uma idade de 1.700 anos e está localizado a aproximadamente 17.000 anos-luz de distância.

As estrelas de nêutrons são criadas quando estrelas massivas esgotam seu combustível e colapsam. A velocidade de rotação do pulsar é de 7 voltas por segundo, e ele também possui um intenso campo magnético na sua superfície, que é estimado em ser aproximadamente 15 trilhões de vezes mais forte do que o campo magnético da Terra.

A combinação da rotação rápida e do campo magnético ultra forte faz com que o pulsar seja um dos mais poderosos geradores eletromagnéticos conhecidos na galáxia. Esse gerador produz ventos energéticos, elétrons e íons a partir da estrela de nêutrons. Enquanto os elétrons se movem através da nebulosa magnetizada, eles irradiam sua energia criando a elaborada nebulosa observada pelo Chandra.

As regiões mais internas, um círculo apagado que envolve o pulsar, marca o ponto onde o vento é rapidamente desacelerado pela nebulosa que tem uma expansão lenta. Dessa maneira, o pulsar compartilha algumas similaridades intrigantes com a famosa Nebulosa do Caranguejo. Contudo a nebulosa do pulsar é 15 vezes mais larga  do que o diâmetro da Nebulosa do Caranguejo que é de 10 anos-luz.

As estruturas parecidas com dedos se estendem para o norte, aparentemente energizando nós de material na nuvem de gás na vizinhança conhecida como RCW 89. A transferência de energia dos ventos para esses nós faz com que eles brilhem fortemente em raios-X. A temperatura nessa região parece variar em um padrão circular ao redor desse anel de emissão, sugerindo que o pulsar pode estar sofrendo um movimento de precessão emitindo um feixe energizado ao redor varrendo o gás na RCW 89.

Fonte: Daily Galaxy

A exótica galáxia Speca

Uma galáxia com uma combinação de características nunca antes observadas está fornecendo aos astrônomos a oportunidade de observar um processo fundamental no crescimento das galáxias e dos aglomerados de galáxias no início da história do Universo.

© NRAO (galáxia Speca)

A galáxia, chamada de Speca é somente a segunda galáxia espiral conhecida por produzir grandes jatos poderosos de partículas subatômicas que se movimentam em velocidades próximas da velocidade da luz. Ela é também somente uma das duas galáxias a mostrarem que essa atividade acontece em três diferentes episódios.

Jatos gigantescos de partículas super rápidas são gerados por buracos negros supermassivos localizados no núcleo das galáxias. Tanto as galáxias elípticas como as galáxias espirais hospedam esse tipo de buraco negro, mas somente a Speca e uma outra galáxia espiral tem sido vistas produzindo grandes jatos. Os jatos são emitidos a partir dos polos dos discos de material que giram rapidamente  orbitando o buraco negro.

“Essa é provavelmente a galáxia mais exótica com um buraco negro já observada. Ela tem o potencial de nos ensinar novas lições sobre como as galáxias e os aglomerados de galáxias se formam e se desenvolvem no que elas são hoje”, disse Ananda Hota, da Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) em Taiwan.

Os cientistas acreditam que a Speca, que está localizada a aproximadamente 1,7 bilhões de anos-luz de distância da Terra, e as 60 outras galáxias no aglomerado, estão fornecendo uma visão de como as galáxias e os aglomerados jovens eram quando o Universo era muito mais jovem. No começo do Universo, as galáxias nesses aglomerados estavam coletando material adicional, colidindo uma com a outra, exibindo alta taxa de formação de estrelas e interagindo com o material primordial caindo dentro de seu núcleo desde a sua periferia.

A Speca, um acrônimo para Spiral-host Episodic radio galaxy tracing Cluster Accretion, chamou primeiro a atenção de Ananda em uma imagem que combinava dados da luz visível do Sloan Digital Sky Survey e o FIRST, uma pesquisa feita com o radiotelescópio Very Large Array (VLA) da National Science Foundation. Observações posteriores foram feitas com o telescópio óptico Lulin em Taiwan e dados ultravioletas do satélite GALEX da NASA, e confirmaram que os gigantescos lobos de emissão de rádio, normalmente vistos sendo emitidos por galáxias elípticas, vinham de uma galáxia espiral com o processo de formação de estrelas ainda ativo.

A equipe da Ananda também examinou a galáxia em imagens do NRAO VLA Sky Survey (NVSS) e então fizeram novas observações com o Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT) na Índia, que observa comprimentos de onda mais longos que o VLA e é o primeiro telescópio a observar esses longos comprimentos de onda.

Com essa impressionante variedade de dados cobrindo grande parte do espectro eletromagnético, os pesquisadores revelaram a complexidade da galáxia e a sua história fascinante.

As imagens de rádio do VLA FIRST mostraram um par de lobos de emissão de rádio. As imagens do VLA NVSS mostraram outro par distinto de lobos. As imagens do GMRT confirmou esse segundo par, mas mostrou outro, par menor mais próximo da galáxia, presumidamente produzido pelas partículas ejetadas pelo jato mais recente.

“Usando esses múltiplos conjuntos de dados, nós descobrimos claras evidências para as três distintas épocas de atividades dos jatos”, explica Ananda.

A maior surpresa, a natureza de baixa frequência dos lobos mais velhos e mais distantes, forneceu uma pista valiosa sobre o ambiente da galáxia e de seu aglomerado. Os lobos de emissão de rádio mais distantes são velhos o suficiente de modo que suas partículas devem ter perdido a maior parte de sua energia e parado de produzir emissão de rádio.

“Nós acreditamos que esses antigos lobos, verdadeiras relíquias tem sido religados por ondas de choque do material que se move rapidamente caindo no aglomerado de galáxias enquanto o aglomerado continua a agregar mais matéria”, disse Ananda.

Os cientistas publicaram o achado nas cartas da revista especializada Monthly Notices da Royal Astronomical Society.

Fonte: National Radio Astronomy Observatory

Detectada supernova perto da galáxia M101

Uma equipe de astrônomos internacionais relatou a explosão da estrela mais próxima já vista nas últimas quatro décadas, oferecendo para nós uma ideia quão violenta é a morte de uma estrela.

© Rick Johnson (galáxia M101)

A supernova, denominada SN PTF11kly, está localizada na Galáxia do Cata-Vento, a M101, que está aproximadamente a 21 milhões de anos-luz de distância da Terra, e pertence a um tipo de supernova vastamente observado chamado de Tipo Ia de supernovas ou de estrelas explosivas.

© B J Fulton (supernova SN PTF11kly na galáxia M101)

“A melhor hora para ver essa estrela moribunda será logo após o anoitecer dentro de uma semana para os moradores do hemisfério norte, disse o astrônomo da Universidade de Oxford, Mark Sullivan. “Você precisa ir para um local longe da poluição luminosa, com um bom par de binóculos, embora pequenos telescópios sejam a melhor escolha”.

Esse Tipo Ia de explosão estelar é normalmente usado como um padrão astronômico para se definir com qual velocidade as galáxias distantes estão se afastando umas das outras, tais observações levaram à descoberta de que o Universo está se expandindo de forma acelerada, cujo fenômeno deve-se ao efeito da energia escura que age como uma força anti-gravitacional nas vastas distâncias do Universo.

Os astrofísicos atualmente possuem várias incertezas sobre o mecanismo exato que dispara a formação desse tipo de supernova, podendo ser resultado ou da fusão de duas estrelas gêmeas ou da captura de gás de uma estrela por outra.

Fonte: Universe Today

Planeta de diamante orbita um pulsar

Astrônomos avistaram um planeta exótico que parece ser feito de diamante e que orbita um pulsar.

© Swinburne Astronomy Productions (planeta de diamante)

O novo planeta é muito mais denso do que qualquer outro conhecido até agora,  cuja densidade é, em média, 23 gramas por centímetro cúbico (ou cerca do dobro do chumbo), e é composto basicamente de carbono. Porque é tão denso, os cientistas calculam que o carbono deve ser cristalino, assim, uma grande parte deste estranho mundo pode ser efetivamente diamante.

"A história evolutiva e a incrível densidade do planeta sugerem que ele é composto de carbono, ou seja, é um diamante enorme que orbita uma estrela de neutrons a cada duas horas, em uma órbita tão estreita que caberia dentro de nosso próprio Sol", disse Matthew Bailes da Universidade de Tecnologia Swinburne, em Melbourne.

A 4 mil anos-luz de distância, ou cerca de um oitavo do caminho em direção ao centro da Via Láctea a partir da Terra, o planeta que tem 55.000 km de diâmetro é provavelmente o remanescente de uma estrela massiva, uma vez que perdeu suas camadas exteriores para os pulsares - pequenas estrelas de neutrons mortas, que giram centenas de vezes por segundo, emitindo feixes de radiação.

No caso do pulsar J1719-1438, os raios que regularmente varrem a Terra e foram monitorados por telescópios na Austrália, Grã-Bretanha e no Havaí, permitindo aos astrônomos detectar modulações devido à atração gravitacional de seu planeta companheiro invisível. As medições sugerem que o planeta, que orbita sua estrela a cada duas horas e 10 minutos, tem massa ligeiramente maior do que Júpiter, mas é 20 vezes mais denso. A órbita do planeta tem cerca de 600 mil quilômetros de diâmetro, apenas 50% a mais que a distância média da Terra à Lua.

Além de carbono, é provável também que o novo planeta tenha oxigênio, com mais predomínio na superfície e cada vez mais raro em direção ao centro rico em carbono. Sua alta densidade sugere que elementos mais leves, como hidrogênio e hélio, que são os principais constituintes dos gigantes gasosos como Júpiter, não estão presentes.

Fonte: Science

Supernovas revelam distâncias do Universo?

No Universo que abrange mais de um bilhão de anos-luz, é óbvio que as distâncias não podem ser medidas com uma régua.

© Hubble (supernova SN 1994D na galáxia NGC 4526)

Para julgar o quão longe os objetos estão, os astrônomos precisam de objetos de referência com propriedades já conhecidas – como certos tipos de corpos celestes que surgem após explosões de estrelas, conhecidas como supernovas.

Uma nova pesquisa está lançando luz sobre esses objetos astronômicos que são assim chamados por terem brilho padronizado o suficiente para que as distâncias sejam deduzidas a partir deles.

Os astrônomos esperam que analisando um tipo específico de explosão de supernovas será possível ter uma melhor compreensão de como elas frequentemente se diferenciam de outros tipos. Com isso, serão possíveis medições ainda mais precisas do Universo.

Quando uma estrela compacta em sua fase final, chamada de anã branca, orbita outra estrela de maneira bem próxima, a sua forte atração gravitacional pode acabar destruindo a outra estrela. Mas a sobrevivente maciça pode acumular muito material na superfície. Quando seu ponto crítico é atingido, ela explode como uma supernova do tipo I.

Esses eventos podem ser divididos em duas categorias: um envolve uma única anã branca e sua vítima. O outro envolve duas anãs brancas, que destroem uma a outra. A nova pesquisa quer saber quão comum uma versão de uma anã branca solitária do tipo I de supernova pode ser.

Quando duas anãs brancas estão orbitando uma a outra e a menor se move para muito perto, ela é quase inteiramente dilacerada, criando um disco que orbita a companheira destruidora. Quase imediatamente o disco cai sobre a estrela restante, empurrando-a acima do limite da massa crítica e provocando uma explosão.

Mas quando a segunda estrela de um par não é uma anã branca, as coisas acontecem mais devagar. As estrelas não ficam tão próximas e as forças conseguem afastar apenas a parte gasosa do lado mais próximo da segunda estrela. A anã branca se alimenta do material até que ela finalmente atinja a massa crítica e exploda como uma supernova.

É esse material que interessa aos astrônomos. Quando a estrela destruída é uma anã branca, o material é rapidamente consumido, mas quando não é, os traços do gás permanecem mesmo após a explosão.

Uma equipe de astrônomos usou o telescópio Keck, no Havaí, e o telescópio Magellan, no Chile, para estudar o sódio em nuvens de gás de 41 supernovas do tipo I. O sódio é um elemento encontrado na maioria das estrelas, mas não em anãs brancas. A equipe determinou que pelo menos 24% das explosões não envolvem anãs brancas como companheiras.

Josh Simon, do Instituto Carnegie, explicou que esse evento pode ajudar a determinar distâncias no Universo. “Se você sabe que uma lâmpada é de 60 watts, você pode descobrir o quão longe a luz está de você, medindo o quão brilhante ela se parece” diz ele.

Fonte: Live Science

Pulsares podem evidenciar dimensões extras

Um buraco negro tecnicamente suga tudo ao seu redor.

© New Scientist (ilustração de um pulsar)

Mas a sua força pode enfraquecer lentamente, se o Universo tiver dimensões extras, não conhecidas, algo que os pulsares poderiam nos ajudar a descobrir.

A teoria das cordas, que tenta unificar todas as forças conhecidas, diz que existem dimensões espaciais extras, além das três que conhecemos. Porém, testar essa teoria não é nada fácil.

Agora, pesquisadores dizem que buracos negros orbitando estrelas de nêutrons, conhecidas como pulsares, poderiam provar a teoria, se pesquisas cósmicas conseguissem localizar tais pares.

Os cientistas acreditam que buracos negros perdem massa ao longo do tempo por causa das partículas que emitem, um fenômeno chamado radiação Hawking.

Sem dimensões extras, este processo está previsto para ser dolorosamente lento para buracos negros gigantes, que pesam algumas vezes mais do que o sol, tornando qualquer medição impossível.

Dimensões extras ofereciam as partículas mais formas de escapar, acelerando o processo. Esta perda de peso rápida afrouxaria a força gravitacional de um buraco negro sobre todos os objetos em órbita, levando-os a “espiralar” para fora alguns metros por ano.

Um pulsar em órbita de um buraco negro poderia revelar essa distância. Isso porque o tipo de radiação que os buracos negros emitem variaria um pouco, dependendo do tamanho da estrela em órbita.

Se o distanciamento puder ser provado, muito provavelmente a teoria das cordas também.

Fonte: New Scientist

Buraco negro devorando uma estrela

Dois estudos, publicados na revista Nature, fornecem novas informações sobre um acidente cósmico que desde março emite poderosos feixes de raios-X em direção da Terra.

© NASA (ilustração do buraco negro devorando uma estrela)

A nova fonte de radiação foi detectada pela primeira vez pelo satélite Swift da NASA, lançado em 2004 na constelação de Draco (Dragão). 
Esta fonte ainda está produzindo raios-X e continuará brilhante o suficiente para o Swift continuar a observá-la. Ela tem um comportamento diferente de tudo que já vimos antes, diz David Burrows, professor de astronomia da Penn State University e cientista responsável pelos instrumentos de raios-X do telescópio, autor de um dos estudos.

© NASA (fluxo de energia ao longo do tempo)

Logo, os astrônomos notaram que a fonte de raios-X, batizada Swift J1644+57, era resultado de um evento extraordinário: o despertar de um buraco negro no centro de uma galáxia distante, enquanto ele dilacerava e devorava uma estrela que se aproximou demais dele. A galáxia está tão longe que sua luz, e os raios-X do evento, levaram 3,9 bilhões de anos para chegar à Terra.
Já o segundo estudo, liderado por Ashley Zauderer, estudante de pós-doutorado do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, examinou as emissões sem precedentes com a ajuda de vários radiotelescópios em terra. A maior parte das galáxias, inclusive a nossa Via Láctea, abriga buracos negros gigantes, com milhões e até bilhões de vezes a massa do Sol, em seus centros. De acordo com os novos estudos, o buraco negro da galáxia que abriga a Swift J1644+57 teria o dobro da massa de 4 milhões de sóis no localizado no núcleo da Via Láctea.
A medida que a estrela caiu em direção do buraco negro, ela foi destruída pela intensa gravidade, com sua matéria criando um disco em torno do horizonte de eventos. Girando rapidamente à volta do buraco negro, este material foi aquecido a milhões de graus, formando dois cones em direções opostas por meio dos quais algumas partículas conseguem escapar, aceleradas a mais de 90% da velocidade da luz. No caso da Swift J1644+57, estes jatos estão apontados diretamente para a Terra.

Fonte: NASA

Os Olhos da Virgem

O VLT (Very Large Telescope) do ESO obteve uma imagem extraordinária de um par de galáxias, bonitas mas incomuns, chamadas Os Olhos.

© ESO (galáxias NGC 4438 e NGC 4435)

A maior, NGC 4438, já foi uma galáxia espiral, mas entretanto sofreu deformações devido a colisões com outras galáxias nas últimas centenas de milhões de anos.

Os Olhos situam-se a cerca de 50 milhões de anos-luz de distância na constelação da Virgem e encontram-se separados entre si de cerca de 100.000 anos-luz. O nome vem da aparente semelhança entre os núcleos deste par de galáxias - duas ovais brancas que parecem um par de olhos brilhando na escuridão, quando observados através de um telescópio de tamanho moderado.

Embora os centros destas duas galáxias sejam semelhantes, as regiões exteriores não podiam ser mais diferentes. A galáxia que se encontra no canto inferior direito da imagem, conhecida por NGC 4435, é compacta e parece ser praticamente desprovida de gás e poeira. Contrariamente, na galáxia grande da parte superior esquerda (NGC 4438) observa-se uma zona de poeira logo por baixo do núcleo, estrelas jovens à esquerda do centro e gás que se estende pelo menos até aos limites da imagem.

A NGC 4438 perdeu o seu conteúdo devido a um processo violento: uma colisão com outra galáxia. Este choque distorceu a forma espiral da galáxia, tal como poderá acontecer com a Via Láctea quando esta colidir com a sua galáxia vizinha Andrômeda daqui a três ou quatro bilhões de anos.

A NGC 4435 pode ser a culpada dessa situação. Alguns astrônomos pensam que a deformação da NGC 4438 resultou de uma aproximação de cerca de 16.000 anos-luz entre estas duas galáxias, fenômeno que teria acontecido há 100 milhões de anos. Mas enquanto a galáxia maior sofreu apenas algumas deformações, a menor foi significativamente mais afetada pela colisão. As forças de maré originadas pelo choque são as prováveis responsáveis por arrancar conteúdo da NGC 4438, reduzir a massa da NGC 4435 e remover a maior parte do seu gás e poeira.

Outra possibilidade é que tenha sido a galáxia gigante elíptica Messier 86 (M86), mais afastada dos Olhos e não visível na imagem, a responsável pelas deformações da NGC 4438. Observações recentes encontraram filamentos de hidrogênio ionizado ligando as duas galáxias, indicando que estas podem ter colidido no passado.

A galáxia elíptica M86 e os Olhos pertencem ao aglomerado de Virgem, um agrupamento de galáxias muito rico. Em zonas tão populosas como esta as colisões de galáxias são relativamente frequentes, por isso talvez a NGC 4438 tenha sofrido encontros tanto com a NGC 4435 como com a M86.

Esta imagem é a primeira a ser produzida no âmbito do programa Jóias Cósmicas do ESO, uma nova iniciativa que pretende obter imagens astronômicas para fins de educação e divulgação científica. O programa aproveita essencialmente o tempo em que o céu não se encontra em condições aceitáveis para observações científicas, para obter imagens de objetos interessantes, intrigantes ou visualmente atrativos. Os dados são igualmente postos à disposição dos astrônomos profissionais através do arquivo científico do ESO.

Neste caso, embora houvessem algumas nuvens, a atmosfera encontrava-se excepcionalmente estável, o que permitiu revelar muitos detalhes nestes objetos.

Fonte: ESO

As estrelas mais frias do Universo

A sonda espacial WISE descobriu as estrelas mais frias já encontradas no Universo, com uma temperatura similar à do corpo humano.

© NASA/WISE (anã marron WISE 1828+2650)

Os astrônomos caçaram esses objetos escuros, chamados de anãs Y, por mais de uma década sem sucesso. Quando observados com telescópio que captam a luz visível, eles são praticamente impossíveis de serem detectados. A visão infravermelha do WISE permitiu que o telescópio finalmente registrasse o brilho apagado de seis anãs Y localizadas a uma distância relativamente pequena do nosso Sol, algo em torno de 40 anos-luz.

“O WISE vasculhou todo o céu em busca desses e outros objetos, e foi capaz de registrar a sua luz quase invisível com sua visão infravermelha altamente sensível”, disse Jon Morse, diretor da Divisão de Astrofísica no NASA em Washington. “Elas são 5.000 vezes mais brilhantes nos comprimentos de onda mais longos observados pelo WISE do espaço do que se fossem observados da superfície”.

As anãs Y são os membros mais frios da família das anãs marrom. Anãs marrom são as vezes chamadas de estrelas que falharam. Elas têm tão pouca massa para fundir átomos em seus núcleos e assim não queimam o combustível que mantêm as estrelas brilhando como o nosso Sol por bilhões de anos. Ao invés disso, esses objetos se esfriam e se apagam com o tempo, até que somente uma pequena parcela de luz é emitida nos comprimentos de onda do infravermelho.

© NASA (ilustração dos diferentes tipos de anãs marron)

Os astrônomos estudam as anãs brancas para entenderem melhor como as estrelas se formam, e para entenderem as atmosferas dos planetas localizados além do nosso Sistema Solar. As atmosferas das anãs marrom são similares à atmosfera de planetas como Júpiter, mas elas são mais fáceis de serem observadas pois elas estão sozinhas no espaço longe do brilho intenso de uma estrela.

Os dados do WISE revelaram 100 novas anãs marrom. Mais descobertas são esperadas à medida que os cientistas continuarem examinando a enorme quantidade de dados obtidos pelo WISE.

Destas novas anãs marrom identificadas, seis podem ser classificadas como anãs Y. Uma delas, a chamada WISE 1828+2650 é considerada como a anã marrom mais fria já descoberta com uma temperatura atmosférica estimada de 25˚C.

“As anãs marrom que foram descobertas antes e que tinham o recorde de estrela mais fria do Universo tinham a temperatura de um forno”, disse Davy Kirkpatrick, um membro da equipe de ciência do WISE que trabalha no Centro de Processamento e Análise Infravermelha  no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, na Califórnia.

As anãs Y estão na vizinhança do Sol, a distância entre 9 e 40 anos-luz. A anã Y que está a aproximadamente 9 anos-luz de distância, a WISE 1541-2250, pode-se tornar o sétimo sistema estelar mais próximo, superando o Ros 154. Por comparação, a estrela Proxima Centauri a estrela mais próxima do Sol está a uma distância de 4,3 anos-luz.

Uma vez que a equipe do WISE identificou as estrelas candidatas a anãs marrom, eles voltaram o Telescópio Espacial Spitzer da NASA para esses alvos. Para confirmar por definitivo as estrelas, a equipe do WISE usou alguns dos mais poderosos telescópios existentes na Terra para assim separar a luz vinda do objeto e buscar por assinaturas moleculares de elementos como a água, o metano e possivelmente amônia. Para as novas anãs Y mais frias a equipe usou o Telescópio Espacial Hubble. As  anãs Y foram identificadas com base numa mudança em suas características espectrais comparadas com outras anãs marrom, indicando que elas têm uma temperatura atmosférica menor.

Os telescópios baseados em Terra usados nesses estudos foram o Infrared Telescope Facility da NASA, localizado no topo do monte Mauna Kea no Havaí, o Palomar Observatory da Caltech, próximo a San Diego, o W.M. Keck Observatory em Mauna Kea no Havaí e o Magellan Telescopes que fica no Observatório Las Campanas no Chile, entre outros.

A pesquisa foi publicada na revista Astrophysical Journal Supplement Series e no periódico Astrophysical Journal.

Fonte: NASA