Cassini envia imagens de sobrevoo de Dione

A Nasa está publicando as primeiras imagens do sobrevoo que a sonda Cassini fez de Dione, uma das quatro luas do planeta Saturno descobertas pelo cientista italiano Giovanni Domenico Cassini no século XVII. O planeta Saturno ao menos 47 luas conhecidas e pelo menos 7 anéis.

© NASA/Cassini (imagem da superfície de Dione)

A imagem foi feita pela sonda neste sábado quando a sonda estava a 40.000 km de Dione, e então transmitidas para a Terra à velocidade da luz. Os dados levaram pouco menos de duas horas para chegar.

A Nasa informa que a imagem ainda precisa passar por um processo de calibragem antes de ser validada para uso científico, o que só deve ocorrer em 2011. Dione tem pouco mais de 1.000 km de diâmetro e está há cerca de 400.000 km de Saturno.

A sonda Cassini foi lançada em 15 de outubro de outubro de 1997, em uma viagem de sete anos a Saturno, planeta ao qual chegou em julho de 2004. Ela completou sua primeira missão de exploração de Saturno, de quatro anos, em 2008. A prorrogação atual, chamada Missão Equinócio, se encerra em setembro deste ano.

Fonte: NASA

Hubble desvenda interior de supernova

Observações feitas com o Telescópio Espacial Hubble de uma supernova próxima estão permitindo que astrônomos meçam a velocidade e a composição do material do interior da estrela que é ejetado ao espaço após a explosão.

© NASA/ESA (supernova 1987A)

Uma equipe da Universidade do Colorado em Boulder detectou um aumento significativo no brilho emitido pela supernova 1987A, o que é consistente com previsões teóricas da interação das supernovas com a vizinhança galáctica.

Descoberta em 1987, essa supernova é a mais próxima da Terra a ser detectada desde 1604, e fica na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã vizinha da Via-Láctea. 

A equipe observou a supernova em luz visível, ultravioleta e infravermelho, mapeando o jogo entre a explosão estelar e o famoso "colar de pérolas", um anel brilhante com 9 trilhões de quilômetros  de diâmetro que cerca o remanescente da supernova e que foi energizado por raios X.

O anel de gás provavelmente foi expelido 200.000 anos antes da supernova explodir, e ondas de choque partindo do remanescente fizeram brilhar de 30 a 40 "pérolas" nele, objetos que provavelmente vão se fundir no futuro, gerando um anel  contínuo.

"As novas observações nos permitem medir com precisão a velocidade e a composição das 'vísceras estelares' ejetadas, que nos falam a respeito da disposição de energia e elementos pesados na galáxia hospedeira", disse, o pesquisador  Kevin France.

"As observações não só nos dizem quais elementos estão sendo reciclados na Grande Nuvem de Magalhães, mas como isso muda o ambiente na escala de tempo da vida humana", afirmou.

Além de ejetar grandes quantidades de hidrogênio, 1987A eliminou hélio, oxigênio, nitrogênio e elementos pesados mais raros, como enxofre, silício e ferro.

Fonte: Science

Vapor de água estelar

Vapor de água a uma temperatura de cerca de 700º C foi detectado no espectro de uma estrela rica em carbono. Essa descoberta surpreendente indica a presença de água próxima a uma estrela, na região quente de seu envelope gasoso (entorno).

© NASA (ilustração do vapor de água em estrela)

A descoberta, segundo seus autores, reforça que o conhecimento sobre a química das estrelas mais evoluídas “ainda é rudimentar”. Vapor de água no envelope da estrela gigante em questão, conhecida como IRC+10216, havia sido identificado em 2001, mas os astrônomos achavam que seria originário de corpos com gelo, como cometas.

A presença de vapor em temperatura tão elevada altera o conhecimento atual sobre química estelar, uma vez que em um ambiente com muita presença de carbono, em equilíbrio termodinâmico, não se esperava que moléculas cheias de oxigênio (com exceção de monóxido de carbono) estivessem próximas.

© Nature (detecção de água na estrela IRC +10216)

A descoberta também contradiz a ideia de que vapor de água não poderia originar dos entornos de uma estrela, mas apenas a partir de regiões mais frias e distantes.

Leen Decin, da Universidade Católica de Leuven, na Bélgica, e colegas, por meio do observatório espacial Herschel, lançado em maio de 2009 pela Agência Espacial Europeia (ESA), identificaram dezenas de linhas de vapor no espectro da IRC+10216 (também chamada de CW Leonis).

Segundo descrevem os cientistas, algumas das linhas são produzidas por transições de estados altamente excitados que, ao serem analisados, indicaram uma temperatura de cerca de 700º C.

Isso significa que a água não deriva da vaporização de gelo de outros corpos, mas que deve estar presente no envelope interno da estrela que está a 650 anos-luz da Terra.

Os cientistas sugerem que uma explicação possível para a presença de vapor é a produção fotoquímica de água por meio da ação de fótons ultravioleta, caso o envelope da estrela tenha uma estrutura que permita a penetração da luz até as regiões mais próximas em seu entorno. Esses fótons ultravioleta teriam origem na estrela ou, mais provavelmente, no espaço interestelar.

Fonte: Nature

A diversidade dos asteroides

Observações do telescópio Spitzer, da NASA (agência espacial americana), indicam que a diversidade na composição e cores de asteroides é maior do que se pensava. Foram observados 100 asteróides próximos à Terra e o estudo encontrou desde asteroides escuros até outros muito claros e luminosos.

© NASA (asteroide Eros)

O estudo colabora com os cientistas no entendimento de objetos que rondam a Terra em geral. "Os asteróides estão nos ensinando de que local do universo eles vieram", disse David Trilling, autor do artigo sobre a pesquisa e professor na Universidade do Norte do Arizona, nos Estados Unidos, em declaração divulgada pela NASA.

Depois de quase seis anos de operação no espaço, em 2009 o Spitzer esgotou o líquido usado para resfriar seus detectores de luz infravermelha. Com isso, o telescópio entrou na chamada "fase quente" de sua missão, embora sua temperatura ainda seja de 30 Kelvin, ou cerca de -243ºC.
Uma das metas da desta fase é inspecionar aproximadamente 700 objetos próximos da Terra, catalogando as características de cada um. Observando em infravermelho, o Spitzer complementa os dados obtidos com base em luz visível.
Por exemplo, luz visível não permite distinguir asteroides grandes e escuros de outros que sejam pequenos  e brilhantes, já que os dois tipos refletem a mesma quantia de luz. Os dados sobre infravermelho permitem ler a temperatura do objeto, o que ajuda a determinar detalhes sobre os asteroides.
Os dados obtidos até agora mostram que alguns dos menores objetos têm uma capacidade surpreendentemente alta de refletir luz. Como os asteroides tendem a escurecer com o tempo, a presença de superfícies brilhantes pode ser um sinal de relativa juventude.
A grande diversidade de características pode ainda indicar uma diversidade de origens. Alguns podem ter vindo do cinturão de rochas que existe entre Marte e Júpiter e outros, de regiões ainda mais distantes.
Há, atualmente, por volta de 7 mil asteroides próximos à Terra.

Fonte: Astronomical Journal

Telescópio descobre estrela produzindo água

O telescópio Herschel, da Agência Espacial Européia (ESA, na sigla em inglês), captou imagem da estrela IRC+10216 produzindo água enquanto morria. De acordo com a agência, as luzes ultravioletas, então, seriam a chave para produção de água no espaço, já que o vapor que envolvia a estrela estava muito quente para surgir de outra maneira.

© ESA (estrela IRC+10216)

Os cientistas vêm pesquisando este caso desde 2001. A IRC+10216 é milhares de vezes maior que o Sol. Caso substituísse o Sol em nossa galáxia, alcançaria a órbita de Marte. Ela é cercada por uma densa camada de poeira em que apenas radiação infravermelha pode penetrar. Assim, a radiação é utilizada na observação de regiões de formação de estrelas, centro de galáxias e sistemas planetários. Utilizando este método, o telescópio pôde captar a imagem da produção de água.

O observatório utilizou-se de dois instrumentos para captação da foto: PACS e SPIRE. O azul na foto representa a imagem do PACS 160, o verde representa a do SPIRE 250 e o vermelho é a imagem do SPIRE 350.

Fonte: ESA

Dunas perto do polo norte de Marte

Perto do polo norte de Marte, a paisagem é dominada por dunas de areia que formam um "mar", muito parecido com partes do deserto do Saara. Em partes desse mar, a areia é tão abundante que cobre toda a superfície.

© NASA (dunas da região norte de Marte)

A imagem que registra uma área próxima à beira da região, há menos do material e as dunas se veem separadas por solo de cor mais clara.

Muitas dunas de Marte têm uma forma simples de lua crescente, chamada barchan. Uma projeção longa, orientada a 90º em relação à direção do vento, é chamada de duna transversa.

Na imagem, muitas dunas são semelhantes a barchans, mas elas parecem ter se fundido e se deformado em projeções mais alongadas e retilíneas, além de outras formas complexas. Isso sugere uma interação complexa com os ventos.

A imagem foi produzida pela câmera de alta resolução HiRise, a bordo da sonda MRO, que se encontra em órbita do planeta vermelho desde 2006.

Fonte: NASA

Imagem de galáxia que expele "super-ventos"

A galáxia NGC 4666 teve imagem divulgada nesta quarta pelo ESO (Observatório Espacial Europeu). O telescópio MPG/ESO, localizado no Observatório de La Silla, no Chile, foi quem captou a foto. A NGC 4666 tem formação estelar intensa e seus gases formam "super-ventos".

© ESO (galáxia NGC 4666)

Esta imagem será utilizada para estudo de outros objetos detectados anteriormente em observações de raios X. Não é a primeira vez que esta galáxia foi visualizada: o telescópio da ESA XMM-Newton já havia captado imagens dela anteriormente.

Localiza-se a aproximadamente 80 milhões de anos-luz da Terra. Sua forte formação de estrelas, acredita-se, é causada por interações gravitacionais entre ela e suas galáxias vizinhas. Incluídas nestas está a NGC 4668, que pode ser vista no canto esquerdo inferior da imagem.

Já os "super-ventos" são causados por combinações de explosões de supernovas e ventos ocasionados por estrelas de grande massa. Essas combinações lançam jatos de gás da galáxia para o espaço. Os "super-ventos" são de grande dimensão, se originam na região central da galáxia e estendem-se por milhares de anos-luz. Seus gases são quentes, o que causa a emissão de radiação em raios X e rádio, o que impede sua observação em fotos.

Fonte: ESO

A Terra e a Lua vistas de Mercúrio

Como a Terra e a Lua são vistas do planeta Mercúrio?

© NASA (Terra e Lua vistas da sonda Messenger)

A sonda Messenger, lançada pela NASA em 2004, captou a imagem da Terra com a Lua ao seu redor, à aproximadamente três meses atrás, durante sua incursão ao planeta Mercúrio. A sonda Messenger está programada para entrar em órbita ao redor do planeta mais íntimo do Sol em março de 2011.

Através do planeta Mercúrio, a Terra e a Lua se aparecerão sempre como círculos pequenos, iluminados pela luz solar refletida em suas superfícies, e nunca mostrarão uma fase crescente.

Fonte: NASA e Cosmo Novas

Detectado potássio na atmosfera de planetas

Duas equipes de astrônomos, da Universidade da Flórida (EUA) e da Universidade de Exeter (Reino Unido), informam ter encontrado sinais do elemento químico potássio na atmosfera de dois planetas de fora do Sistema Solar, HD 80606 b, a 190 anos-luz, e XO-2b, a 485 anos-luz.

© Miguel Briganti (O Gran Telescópio Canárias)

Ambos os planetas são gigantes gasosos e têm temperaturas extremamente altas, de 1.200º C e 926º C, respectivamente. Esse calor é suficiente para vaporizar o potássio, que na Terra é um metal prateado que se oxida rapidamente e reage de forma violenta com a água. Íons de potássio são fundamentais para a vida na Terra.

Modelos teóricos já previam a presença de potássio vaporizado na atmosfera de gigantes gasosos extremamente quentes, mas os dois trabalhos divulgados representam a primeira confirmação prática da previsão.

O pesquisador David Sing, da Universidade de Exeter, que lidera o grupo britânico, disse que a descoberta "vem em apoio a muitas teorias sobre os planetas desse tipo". Ele destacou ainda, que a detecção foi feita com o uso de uma nova técnica que poderá ajudar na compreensão e caracterização de outros planetas.

Segundo Eric Ford, da Universidade da Flórida, a técnica, chamada espectrometria de banda estreita de trânsito, "abre as portas" para a comparação da abundância de átomos e moléculas na atmosfera de diversos planetas.

Essa espectrometria funciona com a medição da luz que passou através das camadas superiores da atmosfera de um planeta, e o uso de equipamentos especialmente sensíveis para analisar os dados.

Ambos os estudos foram realizados com o uso do Gran Telescópio Canárias, localizado no pico de la palma, nas Ilhas Canárias. 

"Essa técnica só funciona para planetas que passam na frente de suas estrelas, como vistas da Terra", disse Ford, destacando ainda que, dos quase 500 planetas já descobertos, poucos são os que cumprem esse requisito e, menos ainda, os que orbitam estrelas brilhantes o suficiente para permitir observações com precisão.

Fonte: Universidade da Flórida

Colisão entre agrupamentos de galáxias

O Observatório Chandra, da Universidade de Harvard e da Nasa, nos Estados Unidos, divulgou imagem de uma colisão entre agrupamentos de galáxias menores ocorrida no agrupamento de galáxias Abell 1758, localizada a 3,2 bilhões de anos-luz da Terra.

 

© Chandra (colisão entre agrupamentos de galáxias)

Em azul, dados do Chandra mostram gás quente no agrupamento e, em rosa, dados do Telescópio Gigante de Ondas Métricas (GMRT, na sigla em inglês), na Índia, halo gerado por partículas e campos magnéticos em alta escala.

O estudo deste agrupamento e de 31 outros com utilização do Chandra e do GRMT mostram que ondas magnéticas são geradas durante colisões entre galáxias agrupadas. Isso significa que galáxias que não emitem essas ondas não acumulam grande quantidade de material, diferentemente aos agrupamentos que as emitem. Também significa que elétrons são acelerados pela turbulência gerada pela fusão de galáxias.

Agrupamentos de galáxias são as maiores estruturas do Universo que são conectadas por gravidade. São formadas quando pequenos grupos de galáxias ou agrupamentos menores se colidem e se fundem. Colisões de agrupamentos são consideradas os acontecimentos mais energéticos no Universo desde o Big Bang.

Fonte: NASA

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