Dois dos objetos mais escuros do Universo podem gerar "luz invisível"

Dois dos objetos mais escuros no Universo podem estar produzindo luz invisível (radiação). Quando jatos liberados pelo buraco negro supermaciço existente no centro de uma galáxia colidem com matéria escura, eles podem produzir raios gama detectáveis na Terra, evidência indireta da existência da tão falada matéria escura.

© NASA (galáxia Centauro A)

Os jatos de partículas são liberados de buracos negros a velocidades próximas a da luz. Eles estariam relacionados a pedaços de matéria escura que teriam caído no buraco negro.

O pesquisador Stefano Profumo, da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, e sua equipe calcularam como elétrons em um desses jatos interagiriam com a matéria escura circundante.

Eles focaram especificamente nos tipos de partículas de matéria escura previstas por duas grandes teorias: a superssimetria, que propõe que cada partícula ordinária possui um parceiro, e outra teoria que assume a existência de uma quarta dimensão no Universo.

A equipe descobriu que, em vez de simplesmente se chocarem, alguns dos elétrons e das partículas de matéria escura poderiam se fundir, transformando-se em uma única versão superssimétrica ou quadridimensional do elétron. Essa partícula seria pesada; a maioria da energia cinética do elétron (energia de movimento) seria usada na criação da nova partícula. Consequentemente, essa partícula ficaria quase parada.

Se a partícula decaísse de volta para a forma de um elétron e de uma partícula de matéria escura, o elétron liberaria raios gama. Ao contrário de uma partícula que se move rapidamente, como as dos jatos, essa partícula quase parada emitiria raios gama que poderiam viajar em qualquer direção. Isso potencialmente as tornaria mais fáceis de distinguir da montanha de fótons presentes no jato, diz o colaborador Mikhail Gorshteyn, da Universidade de Indiana, em Bloomington.

A ideia de que partículas de um buraco negro poderiam interagir com matéria escura para produzir raios gama já havia sido proposta, mas o estudo anterior sugeria que os raios seriam muito fracos para serem detectados na Terra.

Profumo e sua equipe, no entanto, descobriu que numa faixa estreita de energia dos elétrons, quase todos os elétrons colidindo com matéria escura irão se converter em uma versão superssimétrica ou quadridimensional. Esse efeito de "ressonância" produziria raios gama que poderiam ser detectados por telescópios orbitais, como o Telescópio Espacial Fermi, da Nasa (agência espacial americana).

A equipe calcula que o efeito poderia explicar as frequências de raios gama medidas pelo telescópio Fermi oriundas do buraco negro no centro da galáxia Centaurus A. Mas o espectro de frequência de raios gama de outra galáxia, Messier 87, não bate com seus cálculos. A massa do buraco negro central e raio de Schwarzschild na M87 é aproximadamente 100 vezes maior que a da Centaurus A.

"É preciso considerar esses resultados como muito prematuros", diz Lars Bergstrom, da Universidade de Estocolmo, na Suécia. Contudo, ele acrescenta que diferenças na distribuição da matéria escura nas duas galáxias pode explicar a discrepância.

Fonte: New Scientist

Nova imagem de cratera misteriosa de Marte

Orcus Patera é uma enigmática depressão de forma elíptica perto do equador de Marte, no hemisfério oriental do planeta, entre os vulcões Elysium e Olympus. Sua origem continua a ser um mistério. Uma nova imagem da estrutura foi divulgada apela Agência Espacial Europeia (ESA).

© ESA (cratera Orcus Patera em Marte)

A depressão tem 380 km por 140 km, e uma borda que se eleva a até 1.800 metros sobre o terreno circundante. Seu fundo tem uma depressão que vai de 400 metros e 600 metros.

O termo "patera" é usado para crateras vulcânicas profundas e irregulares, mas não se sabe se Orcus realmente foi criada por um vulcão.

Entre as origens possíveis mencionadas na nota divulgada pela ESA, está a do impacto de um corpo vindo do espaço, que teria deixado uma cratera circular, posteriormente deformada por forças de compressão.

Uma alternativa seria a fusão de diferentes crateras de impacto, causada pela erosão do terreno entre elas.

A agência europeia considera como mais provável a hipótese de um impacto oblíquo, no qual um astro pequeno teria atingido a superfície num ângulo raso, muito próximo da horizontal.

Fonte: ESA

Estrela revela ter ciclo semelhante ao do Sol

Cientistas observaram, em uma estrela distante, um ciclo magnético semelhante ao ciclo de 11 anos na atividade do Sol. O trabalho foi realizado por uma equipe internacional de cientistas usando o satélite francês Corot.

© NASA (estrela V838 Monocerotis)

Os pesquisadores estudaram a estrela HD49933, localizada a 100 anos-luz na constelação de Monoceros, o Unicórnio. A equipe analisou o astro usando uma técnica chamada "sismologia estelar" e detectou a assinatura de manchas estelares, áreas de intensa atividade magnética, semelhantes às manchas solares.

Embora ciclos já tenham sido encontrados em outras estrelas, esta é a primeira vez em que eles são detectados por meio de sismologia estelar.

Essencialmente, a estrela soa como um sino. "À medida que ele a se move ao longo do ciclo de manchas, o tom e o volume do toque muda num padrão bem específico, subindo de tom e baixando o volume no pico do ciclo",disse um dos autores do estudo, Travis Metcalfe. A seguir um gráfico mostrando a evolução temporal da amplitude e da mudança de frequência realizada pela estrela HD49933.

© Science (evolução temporal da amplitude e frequência)

O estudo de um grande número de estrelas por meio da sismologia estelar pode ajudar cientistas a entender como os ciclos de atividade magnética diferem entre os astros, e os processos por trás desses ciclos. O trabalho pode lançar luz sobre os processos magnéticos do Sol, que afetam vários fenômenos terrestres, como o clima e as telecomunicações.

Fonte: Science

Kepler descobre dois planetas em trânsito

A sonda Kepler, da NASA, descobriu o primeiro sistema planetário confirmado com dois planetas em trânsito, isto é, passando pela linha de visão entre a Terra e sua estrela.

© NASA (ilustração de dois planetas ao redor de uma estrela)

As assinaturas de trânsito de dois planetas distintos aparecem nos dados de uma estrela semelhante ao Sol e apelidada Kepler-9. Os planetas foram chamados Kepler-9b e Kepler-9c. A descoberta, segundo nota divulgada pela Nasa, incorpora sete meses de observações de mais de 156.000 estrelas, como parte de uma busca por planetas de tamanho próximo ao da Terra.

A câmera do Kepler mediu pequenos decréscimos no brilho da estrela, causados pela passagem dos planetas durante o trânsito. O tamanho dos mundos pode ser estimado a partir dessa redução de brilho. A distância entre planeta e estrela pode ser calculada pelo intervalo entre sucessivas reduções.

Os cientistas usaram o Observatório Keck, no Havaí, para refinar as estimativas de massa dos planetas. As observações mostram que Kepler-9b é o maior dos dois, embora ambos tenham massa comparável à de Saturno. Kepler-9b também é o mais próximo da estrela, completando uma órbita a cada 19 dias, enquanto Kepler-9c faz uma volta completa a cada 38 dias.

Além dos dois planetas confirmados, os cientistas da missão Kepler também, identificaram o que parece ser um terceiro mundo, com uma assinatura de trânsito muito reduzida, consistente com um planeta com 1,5 raio terrestre numa órbita extremamente próxima à estrela, de menos de dois dias. De acordo com a Nasa , mais estudos serão necessários antes que esse possível terceiro planeta possa ser confirmado.

Fonte: Science

Colisões de galáxias criaram primeiros buracos negros do Universo

Astrônomos acreditam ter descoberto a origem dos primeiros buracos negros supermassivos do Universo, que se formaram há cerca de 13 bilhões de anos. A descoberta, realizada por meio de simulações de computador pode vir a preencher uma lacuna da história primordial do Universo.

© Nature (tempo de evolução do disco de gás nuclear)

A imagem acime mostra o tempo de evolução do disco de gás nuclear.

A equipe do astrônomo Stelios Kazantzidis, da Universidade Estadual de Ohio, simulou condições que poderiam ter produzido buracos negros gigantes apenas 1 bilhão de anos após o Big Bang. Esse período é consistente com as observações das primeiras grandes galáxias conhecidas.

Durante décadas, cientistas acreditaram que as galáxias haviam evoluído hierarquicamente, isto é, com pequenos aglomerados de matéria crescendo gradualmente até atingir proporções galácticas.

A seguir um gráfico mostra a evolução da distribuição de massa da região do núcleo.

© Nature (evolução da distribuição de massa da região do núcleo)

A simulação de Kazantzidis indica que o processo foi muito mais abrupto. "Junto com resultados anteriores, nosso trabalho mostra que grandes estruturas, tanto galáxias quanto buracos negros, cresceram rapidamente. Isso contraria a formação hierárquica", disse o pesquisador.

O aparente paradoxo se resolve com a percepção de que a matéria escura, um conjunto misterioso de partículas que não interage com a luz e que responderia pela maior parte da atração gravitacional no Universo, cresce de modo hierárquico, mas a matéria comum, não.

"A matéria normal que compõe as galáxias visíveis e os buracos negros supermassivos entra em colapso de modo mais eficiente, dando origem à formação anti-hierárquica".

Os cientistas iniciaram as simulações com duas galáxias primordiais gigantes, feitas de estrelas do tipo que existia no início do Universo. Os astrônomos acreditam que, naquela época, todas as estrelas tinham muito mais massa que as atuais: até 300 vezes a massa do Sol.

Em seguida, foram simuladas fusões e colisões galácticas, com o uso de supercomputadores. Os pesquisadores foram capazes de obter uma resolução de menos de 1 ano-luz, mostrando o que ocorre no núcleo das galáxias durante a fusão.

Duas coisas aconteceram: primeiro, gás e poeira no centro das galáxias se condensa, formando um disco denso. Em seguida o disco torna-se instável, o gás e a poeira contraem-se novamente, dando origem a um disco ainda mais denso, que por fim origina um buraco negro gigante.

Segundo Kazantzidis, esse resultado indica que a ideia de que as galáxias e seus buracos negros centrais crescem juntos pode estar errada: na simulação, o buraco negro cresce muito mais depressa e acaba dominando a galáxia. "Pode ser que a galáxia seja controlada pelo crescimento do buraco negro", disse.

Fonte: Nature

Luz do Sol cria e separa pares de asteroides

A luz do Sol faz com que asteroides se dividam em dois e depois se separem.

© NASA (separação de par de asteroides)

"Isto mostra que os asteroides não são corpos inertes, mortos e desinteressantes", disse um dos autores do estudo, Franck Marchis, da Universidade da Califórnia e da Busca por inteligência Extraterrestre (Seti). "De fato, os pequenos asteroides evoluem lentamente em binários e, por fim, em binários divorciados".

Marchis e o colega Brent Macomber analisaram dois pares de binários separados, pares de asteroides que não mantêm mais ligação gravitacional entre si. A seguir gráfico do período de rotação em relação à massa do par de asteroides.

© Nature (gráfico do período de rotação x massa)

O trabalho de ambos contribuiu para análise, realizada por astrônomos na República Checa, da evolução de 35 pares de binários divorciados. O líder do grupo,  Petr Pravec, de 25 coautores publicaram o resultado, mostrando que todos os pares têm massa e velocidade relativa similares, o que sugere uma origem comum.

Do total estimado em 1 milhão de asteroides com 1 km ou mais de diâmetro que orbita o Sol, muitos parecem ser "pilhas de entulho", aglomerados de rochas menores unidos pela gravidade. Pesquisas prévias mostraram que resíduos com menos de 10 km de diâmetro podem ter a rotação acelerada pelo chamado Efeito Yorp (de Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack), um desequilíbrio no qual a diferença entre a luz absorvida por um lado de um asteroide e o calor irradiado pelo outro faz o astro girar.

O processo, que ocorre ao longo de milhões de anos, foi comparado a uma versão em câmera lenta da forma como um moinho de vento reage à passagem do ar.

À medida que o asteroide acelera na rotação, seu equador incha e as rochas no limite extremo acabam atingindo velocidade de escape e se desconectam. Essas rochas desconectadas se unem numa pequena lua e, ao longo de milhões de anos, asteroide e lua se separam.

Fonte: Nature

Observatório registra mancha solar maior que a Terra

As manchas solares são regiões com poderosos campos magnéticos emanados pelo Sol. Aparecem escuras por causa da diferença de temperatura com as regiões ao seu redor. Além disso, costumam desaparecer após alguns dias.

 © Observatório Big Bear (mancha solar)

O Observatório Big Bear, na Califórnia, Estados Unidos, divulgou a mais detalhada imagem já registrada de uma mancha solar em luz visível. A mancha tem cerca de 13 mil km de diâmetro (maior do que a Terra) e uma temperatura de 3,6 mil °C, muito mais baixa que as regiões ao redor, com 5,8 mil °C.

As formas irregulares ao redor da mancha são conhecidas como granulações e são formadas por gases quentes que são ejetados do Sol, cada uma com 1 mil km de comprimento. A imagem foi registrada pelo Novo Telescópio Solar, o qual utiliza lentes adaptativas, que corrigem distorções da atmosfera.

As estruturas magnéticas, como as manchas solares, são importantes para entendermos melhor a "meteorologia espacial", que se origina no Sol e tem influência direta na Terra. As tempestades solares, por exemplo, podem prejudicar a distribuição de energia e a comunicação, destruir satélites e até expor aviões à radiação.

Fonte: Observatório Big Bear

Núcleo do aglomerado M 71 é fotografado

O Telescópio Espacial Hubble produziu uma imagem do centro do aglomerado globular Messier 71, uma enorme bola de antigas estrelas na borda da Via-Láctea, a cerca de 13.000 anos-luz da Terra. O aglomerado todo tem 27 anos-luz de diâmetro.

© NASA/ESA (aglomerado globular M 71)

Os aglomerados globulares são formados por um conjunto de estrelas que existem no limiar de galáxias. Esses aglomerados são fortemente unidos pela gravidade, o que lhes dá a forma esférica.

Sabe-se da existência de 150 desses aglomerados ao redor da Via-Láctea, cada um deles contendo centenas de milhares de estrelas. Messier 71 é conhecido há tempos, tendo sido observado pela primeira vez no século 18, pelo astrônomo suíço Jean-Philippe de Cheseaux.

Apesar de ser um objeto familiar, a natureza exata de Messier 71 era um  mistério até pouco tempo atrás. Seria ele um aglomerado aberto, um grupo de estrelas sem muita ligação umas com as outras?

Esta era a interpretação dominante até os anos 70, quando astrônomos passaram a encará-lo como um aglomerado globular, ainda que  excepcionalmente disperso.

As estrelas de Messier 71 são relativamente antigas, tendo de 9 bilhões a 10 bilhões de anos.

Fonte: NASA e ESA

Descoberto o mais rico sistema planetário

Astrônomos descobriram o sistema planetário mais rico fora do Sistema Solar já registrado. São pelo menos cinco planetas orbitando a estrela HD 10180, do mesmo tipo que o Sol, sendo que há evidências da existência de mais dois, o que tornaria o sistema muito parecido com o nosso, com apenas um planeta a menos. As informações são do ESO (Observatório Europeu do Sul).

© ESO (ilustração do sistema planetário ao redor de estrela)

O grupo de cientistas ainda descobriu mais uma semelhança com o Sistema Solar, a distância dos planetas para HD 10180 segue um padrão regular, assim como os nossos para com o Sol. "Descobrimos o que parece ser o sistema com mais planetas encontrado até agora", diz Christophe Lovis, autor principal do artigo científico que apresenta os resultados.

"Esta descoberta extraordinária também enfatiza o fato de estarmos entrando numa nova era da investigação de exoplanetas: o estudo de sistemas planetários complexos e não apenas de planetas individuais. Estudos dos movimentos planetários no novo sistema revelam interações gravitacionais complexas entre os planetas e dão informações sobre a evolução do sistema a longo prazo", diz o pesquisador.

O estudo do sistema durou seis anos e utilizou o espectrógrafo HARPS, do telescópio de 3,6 metros do ESO, em La Silla, no Chile. Os registros de 190 medições possibilitaram a observação de minúsculos movimentos na estrela, para a frente e para trás, causados pelas interações pelos planetas. Os cincos sinais mais fortes vinham de corpos com a massa do tipo de Netuno, entre 13 e 25 vezes a massa da Terra, e com órbitas que duram entre seis e 600 dias terrestres.

A distância desses planetas até sua estrela fica entre 0,06 e 1,4 vezes a distância da Terra ao Sol. A HD 10180 está situado a 127 anos-luz na constelação de Hidra.

"Temos também boas razões para acreditar que mais dois planetas estejam presentes", diz Lovis. "Um será do tipo de Saturno (com uma massa mínima de 65 massas terrestres) com órbita de 2.200 dias. O outro será o exoplaneta de menor massa descoberto até agora, com uma massa de cerca de 1,4 vezes a massa da Terra. Encontra-se muito próximo da estrela hospedeira, a apenas 2% da distância Terra-Sol. Um ano neste planeta durará somente 1,18 dias terrestres", diz o astrônomo.

"Este objeto origina uma oscilação na estrela de apenas 3 km/h, mais devagar que a velocidade do simples movimento de andar a pé, e este movimento é bastante difícil de medir", diz o membro da equipe Damien Ségransan. Se confirmado, este corpo poderá ser outro exemplo de um planeta quente rochoso, semelhante a Corot-7b.

Apesar das semelhanças com o Sistema Solar, o sistema de HD 10180 é único em vários aspectos, como, por exemplo, o fato de ter cinco planetas do mesmo tipo que Netuno localizados em uma órbita parecida com a de Marte. Além disso, ele é mais povoado que o nosso sistema na sua região interior, com mais planetas e estes sendo de grande massa. Além disso, as órbitas desses corpos parecem ser praticamente circulares.

Já foram descobertos, até agora, 15 sistemas com pelo menos três planetas, sendo 55 Cancri o mais rico até então, com cinco planetas, sendo dois gigantes. "Sistemas com planetas de pequena massa como o que se encontra em torno de HD 10180, parecem ser muito comuns, mas a sua história de formação permanece um mistério", diz Lovis.

O ESO destaca duas importantes descobertas feitas por esse estudo. Primeiro, os astrônomos encontraram um equivalente da lei de Titius-Bode existente no nosso sistema solar, que diz que as distâncias dos planetas às suas estrelas seguem um padrão regular, "o que pode ser uma assinatura do processo de formação destes sistemas planetários", diz o membro da equipe Michel Mayor.

Além disso, os astrônomos afirmam ter descoberto a existência de uma relação entre a massa de um sistema planetário e a massa e a composição química de sua estrela. Eles chegaram a essa conclusão após observações anteriores indicarem que sistemas planetários de grande massa são encontrados em torno de estrelas de grande massa e ricas em metais, enquanto que os sistemas de menor massa ficam em torno de estrelas de menor massa e pobres em metais, o que confirma os modelos teóricos mais aceitos atualmente.

Fonte: ESO

Achado restos de colisão de planetas

Astrônomos observaram com o telescópio espacial Spitzer inesperados discos de poeira em um sistema estelar duplo maduro. Os cientistas, após analisarem os dados, acreditam que a poeira, que não deveria estar lá, pode ter sido resultado de colisões entre planetas.

© NASA (concepção artística da colisão de planetas em RS CVns)

"Isto é ficção científica na vida real", diz o pesquisador Jeremy Drake, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian. "Nossos dados dizem que os planetas neste sistema talvez não tenham tido muita sorte - colisões podem ter sido comuns. É teoricamente possível que planetas habitáveis tenham existido ao redor desse tipo de estrelas, se isso aconteceu para alguma vida lá, ela pode ter sido condenada".

Segundo a administração do Spitzer (da Nasa e do Instituto de Tecnologia da Califórnia), os cientistas observaram o par de estrelas RS Canum Venaticorums. Curiosamente, as duas estrelas são separadas "apenas" por 3,2 milhões de km, o equivalente a 2% da distância da Terra até o Sol. Os dois astros terminam sua órbita ao redor um do outro em poucos dias.

O tamanho de cada uma das estrelas é similar ao do Sol e sua idade é de provavelmente 1 bilhão ou poucos bilhões de anos, apesar de não ser um cálculo muito preciso, indica que elas teriam a idade aproximada da nossa estrela quando a vida surgiu na Terra. Contudo, esses dois astros orbitam muito rapidamente, o que gera campos magnéticos gigantescos e ventos estelares muito poderosos.

Esses ventos, segundos os astrônomos, mantêm as estrelas próximas. Como essa proximidade, a influência gravitacional está em constante mudança e isso pode causar distúrbios nos planetas, que podem acabar sendo "expulsos" do sistema ou colidindo uns contra os outros. Os distúrbios podem ter ocorrido inclusive na zona habitável do sistema, onde as temperaturas podem permitir a existência de água no estado líquido.

Segundo os astrônomos, a poeira nesse tipo de sistema é dissipada pelas próprias estrelas em seu estágio maduro. Os cientistas acreditam que algo deve ter sido responsável pelo aparecimento da poeira do sistema. Além disso, o fato de quatro discos de poeira terem sido encontrados indicam que algo muito caótico ocorreu, ou ainda está acontecendo em RS Canum Venaticorums, como a colisão de planetas.

Fonte: Astrophysical Journal Letters

Sistema Solar é mais velho do que se pensava

O Sistema Solar acaba de ficar centenas de milhares de anos mais velho. Baseados em um meteorito que caiu na África, cientistas concluíram que o Sistema Solar tem 4,5682 bilhões de anos de idade.

© NASA (gases na formação do Sistema Solar)

A nova estimativa está entre 0,3 e 1,9 milhões de anos maior que as anteriores, que se basearam nos meteoritos Efremovka e Allende, encontrados no Cazaquistão em 1962 e no México em 1969, respectivamente.

Para deduzir quando as primeiras partículas sólidas do Sistema Solar se formaram, pesquisadores analisaram estruturas de até um centímetro encontradas nos meteoritos, conhecidas como "inclusões".

Elas foram criadas quando gases esfriaram para formar o Sol e planetas, e estão entre os mais antigos sólidos do Sistema Solar.

Agora, Audrey Bouvier, na Universidade do Estado do Arizona, e colegas, analisaram essas partículas produzidas em um meteorito que caiu na Terra no Noroeste da África, em 2004.

Eles se basearam no decaimento dos isótopos (átomos de massas diferentes) urânio-238 e 235, para os isótopos-filhos chumbo-207 e 206.

Pode parecer uma diferença trivial para algo de bilhões de anos de idade, mas na verdade isso pode fazer uma diferença quando se verificam as condições que levaram à formação do Sistema Solar, diz Bouvier. O mesmo se aplicaria às condições necessárias para a formação de outros sistemas com planetas habitáveis.

"Estudos como este nos contam o que ativou a formação do Sistema Solar, e como esse processo ocorreu", concorda Ray Burgess, geoquímico da Universidade de Manchester, Reino Unido.

"Eles podem nos contar como nosso planeta se formou, e por que ele tem a estrutura que possui", completa.

Acredita-se que o meteorito Allende tenha passado por grande aquecimento e deformação antes de aterrissar na Terra.

Burgess diz que o meteorito africano quase certamente experimentou distúrbios menores em sua estrutura isotópica, propiciando dados mais confiáveis.

O estudo foi publicado na revista "Nature Geoscience".

Fonte: New Scientist

O que é o Objeto de Hoag?

Esta estranha galáxia foi descoberta em 1950 pelo astrônomo Art Hoag, que imaginou o objeto como sendo uma nebulosa planetária, remanescente da expansão de uma estrela.

© NASA/Hubble (Objeto de Hoag)

Mas ele logo descartou a possibilidade, sugerindo que o objeto fosse na verdade uma galáxia. Observações mais detalhadas realizadas em 1970 confirmaram a hipótese, embora muitas das características do Objeto de Hoag ainda permaneçam um mistério. Esta estrutura, localizada na a 600 milhões de anos-luz de distância na constelação da Serpente, é um anel quase perfeito de estrelas azuis e jovens orbitando em torno de um núcleo amarelo da galáxia, que possui cerca de 120.000 anos-luz de diâmetro, ligeiramente maior que a Via Láctea. O anel azulado, composto principalmente por aglomerados de estrelas jovens e massivas, contrasta com o núcleo amarelado de estrelas mais antigas. A região entre o anel e o núcleo deve conter aglomerados de estrelas de baixa luminosidade. Galáxias em formato de anel podem ser formadas de diversas maneiras. Uma das possibilidades é a da formação através da colisão com uma outra galáxia, porém neste caso seria deixado vestígios de estrelas em formação, o que não se observa. Uma outra hipótese, mais aceitável, é a que o anel de estrelas azuis tenha sido formado por remanescentes de uma galáxia próxima. Estimativas prevêem que o encontro tenha ocorrido entre 2 e 3 bilhões de anos atrás.

Fonte: Cosmo Novas

Aglomerado de galáxias mais antigo ainda está em atividade

Astrônomos da Universidade Texas A&M estudaram a imagem de um aglomerado de galáxias conhecido como CLG J02182-05102, cuja radiação infravermelha demorou 10 bilhões de anos para chegar à Terra e ainda forma novas estrelas.

© NASA/JPL-Caltech (aglomerado de galáxias CLG J02182-05102)

O fato do aglomerado ainda estar em atividade chamou a atenção no estudo coordenado por Kim-Vy Tran, astrônoma do departamento de Física e Astronomia da Universidade, que contou com um grupo internacional de cientistas, trabalhando durante 4 meses.

A aparência "moderna" do objeto chamou a atenção da equipe de pesquisadores e foi possível estimar que até hoje são produzidas centenas de milhares de novas estrelas todo ano. Observações em aglomerados de galáxias mais próximos identificaram estrelas com idades entre 8 e 10 bilhões de anos, o que pode indicar que CLG J02182-05102 estaria no fim do período de grande produção de estrelas.

Identificado pela primeira vez em maio de 2010 por meio do trabalho do astrônomo Casey Papovich, a coleção de 60 galáxias é o aglomerado mais antigo conhecido, formado apenas 4 bilhões de anos após o Big Bang.

Segundo a equipe coordenada por Tran, o inusitado no caso do aglomerado de galáxias é que o centro produz mais estrelas do que as bordas, o inverso do observado nas galáxias do Grupo Local, aglomerado no qual a Via Láctea está inserida.

As cores da fotografia são artificiais. Para os comprimentos de onda captados pelo Telescópio Spitzer, entre 4,5 e 24 mícrons, os tons usados são verde e vermelho, nesta ordem. O telescópio Subaru, equipamento japonês instalado em Mauna Kea, no Havaí, contribuiu registrando a parte azul da imagem, com comprimentos de 0,7 mícrons.

Fonte: The Astrophysical Journal Letters

Hubble é usado para estudar a energia escura

Pela primeira vez, cientistas utilizando o Telescópio Espacial Hubble conseguiram tirar vantagem de uma lente de aumento espacial, um enorme aglomerado de galáxias cuja gravidade concentra a luz emitida por corpos mais afastados, para obter informações sobre a natureza da misteriosa energia escura que está acelerando a expansão do Universo.

© NASA/ESA (lente gravitacional de Abell 1689)

Os cálculos feitos a partir dos dados do Hubble, juntamente informações obtidas por outros meios, aumentou de forma significativa a precisão das medições da energia escura, diz nota divulgada pelos responsáveis pelo telescópio espacial.

Cientistas não sabem o que a energia escura é, mas sabem que ela é o principal componente do Universo, cerca de 72%. A matéria escura, perfaz 24% e também é misteriosa, mas mais fácil de estudar, porque influencia gravitacionalmente a matéria comum, que responde por apenas 4%.

No novo estudo, a equipe de cientistas usou imagens do Hubble para analisar um grande aglomerado de galáxias, Abell 1689. A gravidade do aglomerado faz com que galáxias localizadas no pano de fundo apareçam em imagens múltiplas e distorcidas.

Usando essas imagens distorcidas, cientistas foram capazes de determinar como a luz das galáxias do pano de fundo foi distorcida pelo aglomerado, uma característica que depende das propriedades da energia escura. O método também depende de medições, feitas aqui na Terra, da distância que nos separa dessas galáxias e da velocidade com que elas se afastam de nós.

Fonte: Science

Energia de buraco negro impede formação de estrelas

Um gigantesco buraco negro no centro da galáxia M87 está soprando poeira e gás para longe, impedindo assim a formação de novas estrelas. Imagem composta por dados coletados pelo Telescópio de Raios X Chandra e pelo conjunto de radiotelescópios VLA registra o processo violento.

© Chandra/VLA (galáxia M87)

A uma distância de 50 milhões de anos luz, M87 está relativamente próxima da Terra e fica no centro do aglomerado de Virgem, que contém milhares de galáxias. A localização de M87, combinada ao longo período de atividade do Chandra, fez com que a galáxia fosse um excelente alvo de observação.

"Nossos resultados mostram em grande detalhe como o buraco negro supermassivo tem um controle surpreendentemente bom sobre a evolução da galáxia onde vive", disse Norbert Werner, do Instituto Kavli de Astrofísica de partículas e Cosmologia da Universidade Stanford e do Laboratório Nacional de Acelerador SLAC.

O aglomerado ao redor da M87 brilha em luz de raios X, que é captada pelo Chandra. À medida que se resfria, o gás pode cair na direção do centro da galáxia, onde poderia continuar a se resfriar ainda mais e formar novas estrelas.

No entanto, observações de rádio feitas pelo VLA indicam que os jatos de partículas altamente energéticas produzidos pelo buraco negro da M87 interrompe o processo. Esses jatos erguem o gás relativamente frio perto do centro da galáxia e produzem ondas de choque na atmosfera galáctica, por conta de sua velocidade supersônica.

Os cientistas envolvidos na pesquisa consideraram que a interação dessa "erupção" cósmica com o ambiente galáctico é muito semelhante à do vulcão islandês Eyjafjallajokull, que forçou o fechamento de boa parte dos aeroportos da Europa há alguns meses.

Com o Eyjafjallajokull, bolsões de gás quente irrompiam pela superfície da lava, gerando ondas de choque que podem ser vistas passando através da fumaça cinzenta. O gás aquecido se eleva pela atmosfera, arrastando a poeira cinzenta atrás de si. 

Em analogia com o vulcão, as partículas energéticas produzidas na vizinhança do buraco negro elevam-se através da atmosfera que emite raios X, fazendo elevar-se o gás mais frio perto do centro  da M87, de modo semelhante ao arrasto das nuvens de cinza vulcânica visto na Terra.

Na galáxia M87, as plumas de gás mais frio que são erguidas contêm tanta massa quanto todo o gás contido num raio de 12.000 anos-luz do centro do aglomerado de galáxias.

"Esse gás teria formado centenas de milhões de estrelas se o buraco negro não o tivesse retirado do centro da galáxia", disse um dos autores de um dos dois artigos que descrevem a dinâmica da M87, Evan Milion, de Stanford.

Fonte: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society