O pólo sul de Fobos

A lua Fobos, a lua mais próxima de Marte, foi fotografada recentemente pela sonda da ESA, a Mars Express,que fez imagens detalhadas de uma área ao redor do pólo sul do satélite.

© ESA (lua Fobos)

Fobos está tão perto de Marte que se espera que esse satélite se parta e caia no planeta vermelho nos próximos 100 milhões de anos.

São visíveis na incomum superfície escura da pequena lua muitas crateras circulares, longas cadeias de crateras e estranhas listras. A grande Cratera Stickney, que aparece à direita, foi também visível na imagem correspondente do pólo norte do satélite feita há dez anos. Essa imagem e outras feitas pela Mars Express possuem a excelente resolução de até 10 metros e com essa resolução elas são úteis para examinar propostas de locais de pouso para a futura missão Fobos-Grunt. A sonda robótica russa Fobos-Grunt está programada para ser lançada em direção a Fobos no final de 2011 e para retornar com amostras da superfície do satélite em 2014.

Fonte: ESA

Descoberto um buraco negro supermassivo

Os cientistas da NASA confirmaram a existência de um buraco negro supermassivo no centro da galáxia M84. Foi utilizado o espectrógrafo, um equipamento que realiza um registro fotográfico de um espectro luminoso, mais potente do telescópio Hubble para mapear a rápida rotação de gás no centro da galáxia.

© NASA (detecção de um buraco negro supermassivo)

A prova concreta da descoberta é o ziguezague colorido. Se na imagem não existisse o buraco negro, a linha seria quase que vertical. Os astrônomos calculam que o buraco negro tenha pelo menos 300 milhões de vezes à massa solar. O espectrógrafo (Space Telescope Imaging Spectrograph) mediu uma velocidade de 393 km/s dentro dos 26 anos-luz do centro da galáxia.

© NASA/Hubble (M84)

A galáxia M84 está localizada no aglomerado de galáxias Virgo, a 50 milhões de anos-luz, da Terra, e vizinho próximo da galáxia M87, que também contém um buraco negro muito massivo. A imagem, datada originalmente de 1997, exibe à esquerda o centro da galáxia em luz visível.

Fonte: NASA

NASA encontra galáxias ativas desaparecidas

O céu inteiro visto por raios X tem um brilho incandescente. Mesmo longe de fontes luminosas, as imagens de fora da Via Láctea apresentam um brilho constante em todas as direções. Os astrônomos já suspeitavam que as principais contribuições para essa radiação cósmica de fundo fossem buracos negros envoltos em poeira no centro das galáxias ativas. O problema é que poucos deles foram detectados para elucidar a questão.

© NASA/Goddard Space Flight Center (Cosmic X-ray Background)

A imagem mostra um gráfico da intensidade em função da energia, onde a curva azul é a radiação cósmica de fundo. A curva laranja representa a população de galáxias com forte absorção de energia. Ambas curvas têm formas espectrais e pico de energias semelhantes. A curva amarela indica absorção parcial de energia e a curva roxa indica nenhuma absorção de energia.

Uma equipe internacional de cientistas, usando dados do satélite Swift da NASA, confirmou a existência de uma grande população invisível de galáxias abastecidas com buracos negros. A emissão de raios X deles é tão fortemente absorvida que pouco mais de uma dúzia é conhecida. No entanto, apesar dos raios X pouco nítidos, essas fontes são responsáveis por pelo menos um quinto de todas as galáxias ativas do Universo.

"Essa grande cobertura de buracos negros está ao nosso redor. Mas, antes desse satélite, eles eram muito fracos e obscuros para vermos", disse Neil Gehrels, coautor do estudo e principal pesquisador do Swift no Centro Espacial Goddard, em Greenbelt, Maryland (EUA).

A maioria das grandes galáxias contém um buraco negro gigante central, e os observados no estudo do Swift pesam cerca de 100 milhões de vezes a massa do Sol. Em uma galáxia ativa, a matéria que cai em direção ao buraco negro supermassivo tem tanta energia que as duas classes de galáxias ativas, quasares e blazares, são consideradas os objetos mais luminosos do Universo.

A análise de raios X levou os astrônomos a suspeitar que as galáxias ativas foram subavaliadas. Grossas nuvens de gás e poeira cercam os buracos negros centrais, que não eram vistos de forma satisfatória em raios ultravioleta, óticos e raios X moles (de baixa energia). Embora a radiação infravermelha atinja o interior desse material, ela pode se confundir com a poeira quente nas regiões de formação estelar da galáxia.

Desde 2004, o Telescópio de Alerta de Explosões do Swift (BAT, na sigla em inglês), desenvolvido e operado pelo Centro Goddard, mapeia todo o céu com raios X duros, com energia entre 15 mil e 200 mil elétron-volts, milhares de vezes a energia da luz visível. Atualmente, o trabalho é o maior, mais sensível e completo censo sobre esse tipo de energia. Ele inclui centenas de galáxias ativas a uma distância de 650 milhões de anos-luz da Terra.

Fonte: Astrophysical Journal

Encontrada estrela pulsante que hospeda planeta gigante

Um grupo de pesquisadores do Instituto de Ciências Espaciais da Universidade Autônoma de Barcelona, na Espanha, descreve a descoberta, pela primeira vez, de uma estrela pulsante que hospeda um planeta gigante, quente e em trânsito.

© ESA (ilustração do exoplaneta WASP-33b e sua estrela)

O estudo foi realizado pelo estudante de pós-doutorado Enrique Herrero, pelo pesquisador Dr. Juan Carlos Morales, pelo especialista em exoplanetas Dr. Ignasi Ribas e pelo astrônomo amador Ramón Naves.

A estrela WASP-33 (também conhecida como HD15082) é mais quente, tem 1,5 vez a massa do Sol e está localizada a uma distância de 378 anos-luz de distância da Terra, na constelação de Andrômeda. Também tem a peculiaridade de pulsar tanto radialmente, como um balão que infla e desinfla de forma contínua, quanto não radialmente, como as marés dos oceanos causadas pela presença da Lua, que deforma a massa da água entre os polos e a linha do Equador.

Essa estrela abriga um planeta gigante, o WASP-33b, detectado em 2006 pelo método do trânsito (fenômeno durante o qual um astro passa em frente a outro maior, bloqueando parcialmente sua visão). A massa do planeta é 4 vezes a de Júpiter, e ele orbita a estrela em uma velocidade tão alta que leva apenas 1,2 dia para completar uma volta. Esse curto período orbital indica sua extrema proximidade com a estrela, de 0,02 unidade astronômica (UA); o planeta Mercúrio, o mais próximo do Sol, está situado a 0,39 UA. Esse planeta é muito especial porque tem uma órbita inversa e com um ângulo bastante inclinado em relação ao equador da estrela.

A estrela possui uma temperatura de 7160 °C na fotosfera, sendo mais quente que o Sol que possui uma temperatura de 5600 °C. O exoplaneta WASP-33b orbita a estrela numa região cuja temperatura é de 3200 °C, de acordo com medidas em infravermelho obtidas pela câmara do telescópio William Herschel nas ilhas Canárias. O WASP-33b tem temperatura mais alta que outro exoplaneta, o WASP-12b, que apresenta uma temperatura de 2300 °C. Observa-se também o WASP-33b apresenta temperatura maior do que algumas anãs vermelhas.

O estudo também sugere que as pulsações da WASP-33 podem ser causadas pela presença do planeta gigante, algo nunca visto antes em nenhum outro sistema planetário. Um pequeno sinal periódico, visível durante o trânsito do planeta, chamou a atenção dos pesquisadores e, por meio de uma análise minuciosa, os modos de pulsação da estrela foram determinados e também sua possível relação com o planeta.

Além de ser pioneira nesse campo, a pesquisa foi feita a partir de observatórios profissionais e amadores. Pela primeira vez na história de suas atividades, o Observatório Astronômico do Montsec, na Espanha, é responsável por fornecer a maior parte do material usado em um trabalho. Além disso, o astrônomo amador R. Naves, do Observatório Montcabrer, no mesmo país, tem proporcionado excelentes dados, revelando a grande importância da colaboração entre profissionais e amadores nesse campo.

Por essa razão, o sistema da WASP-33 representa um marco no mundo dos exoplanetas, já que pode fornecer informações vitais sobre os modos de pulsação que ocorrem em estrelas, os efeitos das marés entre estrelas e planetas e a evolução dinâmica dos sistemas planetários.

Fonte: Astronomy & Astrophysics

Não há relação direta entre buracos negros e matéria escura

Os buracos negros massivos são encontrados no centro de quase todas as galáxias, onde as maiores delas, embutidas em halos de matéria escura, abrigam os buracos negros. Na galáxia NGC 5457 (M101) possui um halo escuro volumoso mas nenhuma protuberância e nenhum buraco negro descoberto.

© HubbleSite (galáxia M101)

Esse fato levou à especulação de que existe uma relação direta entre a matéria escura e os buracos negros, ou seja, que uma física estranha controla o crescimento de um buraco negro.

Cientistas da Universidade do Texas em Austin (EUA) e do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, ligado ao Observatório da Universidade de Munique (Alemanha), conduziram um estudo abrangente sobre galáxias para provar que a massa dos buracos negros não está diretamente relacionada à massa do halo de matéria escura, mas parece ser determinada pela formação do bojo (centro) da galáxia. Os resultados são publicados em uma carta à revista Nature.

As galáxias, como a nossa Via Láctea, são compostas por bilhões de estrelas, além de grandes quantidades de gás e poeira. A maior parte disso pode ser observada por variações em comprimentos de ondas infravermelhas e de rádio para objetos mais frios e por sistema ótico e raios X para os de altas temperaturas. No entanto, há dois elementos importantes que não emitem luz e só podem ser percebidos a partir de sua força gravitacional.

Todas as galáxias estão embutidas em halos da chamada matéria escura, que se estende além da borda visível da galáxia e domina sua massa total. Esse componente não pode ser observado diretamente, mas medido por seu efeito sobre o movimento das estrelas, do gás e da poeira. A natureza dessa matéria escura ainda é desconhecida, mas os cientistas acreditam que ela é feita de partículas estranhas, ao contrário da matéria bariônica, da qual a Terra, o Sol e as estrelas são feitos.

O outro componente invisível em uma galáxia é o buraco negro supermassivo no centro. A própria Via Láctea abriga um buraco negro, que é cerca de 4 milhões de vezes mais pesado que o Sol. Essa gravidade exorbitante têm sido encontrada em todas as galáxias luminosas com bojo central, onde uma pesquisa direta é viável. A maioria, ou talvez todas as galáxias com bojo, contém um buraco negro central. No entanto, esse componente também não pode ser observado diretamente, a massa do buraco negro só pode ser inferida a partir do movimento das estrelas em torno dele.

Em 2002, foi especulado que pode existir uma estreita correlação entre a massa do buraco negro e a velocidade de rotação externa dos discos das galáxias, que é dominada pelo halo de matéria escura, sugerindo que a física desconhecida da matéria escura de alguma forma controla o crescimento dos buracos negros. Por outro lado, já havia sido demonstrado há alguns anos que a massa do buraco negro está relacionada com a massa ou luminosidade do bojo. Dado que galáxias maiores em geral contêm bojos maiores, ainda não ficou claro qual das correlações é a principal para promover o crescimento dos buracos negros. Outro exemplo desse estudo, é a galáxia NGC 6503 com uma protuberância menor, um halo volumoso e um buraco negro pequeno.

© ESA (galáxia NGC 6503)

Para testar essa ideia, os astrônomos John Kormendy, da Universidade do Texas, e Ralf Bender, do Instituto Max Planck, fizeram observações espectrais de alta qualidade em muitos discos, bojos e galáxias com pseudobojos. A crescente precisão dos parâmetros resultantes da dinâmica das galáxias levou à conclusão de que não há quase nenhuma correlação entre a matéria escura e os buracos negros.

Os pesquisadores descobriram que as galáxias sem bojo, mesmo aquelas embutidas em halos maciços de matéria escura, podem conter, no máximo, uma massa muito baixa de buracos negros. Assim, Kormendy e Bender mostraram que o crescimento do buraco negro é mais ligado à formação do bojo, e não à matéria escura.

"Parece muito mais plausível que os buracos negros cresçam a partir do gás em suas imediações, principalmente quando as galáxias estão se formando", afirma Kormendy. Nesse cenário, fusões de galáxias ocorrem com frequência, o que mexe nos discos e permite que o gás caia no centro e, assim, desencadeie explosões de estrelas e alimente os buracos negros. As observações indicam que esse efeito deve ser o processo dominante de formação e crescimento desses buracos no Universo.

Fonte: Instituto Max Planck

Campo magnético intenso em anãs vermelhas

Uma pesquisa de mais de 200.000 estrelas na nossa Via Láctea tem revelado o comportamento às vezes petulante de pequenas estrelas conhecidas como anãs vermelhas.

© HubbleSite (estrelas anãs vermelhas ativas)

Essas estrelas que são menores que o Sol, podem lançar poderosas erupções chamadas de protuberâncias, que são labaredas que podem atingir a energia de mais de 100 milhões de bombas atômicas. As anãs vermelhas são as estrelas mais abundantes no Universo e são presumidamente o local de numerosos planetas. Contudo, seu comportamento errático poderia fazer com que a vida nesses mundos que as orbitam fosse algo nada prazeroso, senão impossível. As labaredas são erupções repentinas de plasma aquecido que ocorre quando poderosas linhas do campo magnético na atmosfera da estrela se reconectam, criando um tipo de alça e lançando vastas quantidades de energia. Quando as labaredas ocorrem, elas podem aniquilar qualquer planeta que esteja orbitando a estrela com uma intensa luz ultravioleta, explosões de raios-X e jatos de partículas carregadas através de um intenso vento estelar. Estudando a luz de 215.000 estrelas anãs vermelhas, luz essa coletada em observações feitas com o Telescópio Espacial Hubble da NASA, os astrônomos encontraram 100 labaredas estelares.

As observações foram feitas em um período de sete dias, e constituem o maior monitoramento contínuo de estrelas anãs vermelhas já feito até hoje. “Nós sabemos que as estrelas jovens hiperativas produzem labaredas, mas esse estudo mostrou que mesmo em estrelas velhas que têm alguns bilhões de anos de vida, as labaredas são um fato”, disse a astrônoma Rachel Osten do Space Telescope Science Institute localizado em Baltimore, Maryland.

A vida poderia ser algo bruto para qualquer planeta orbitando esse tipo de estrela a uma distância suficiente para sofrer com essas labaredas. Sua atmosfera seria evaporada e arrancada do planeta.

Osten e sua equipe, incluindo Adam Kowalski da University of Washington em Seattle, descobriram que nas estrelas anãs vermelhas as labaredas são 15 vezes menos frequente do que se previa em estudos anteriores que observaram estrelas mais jovens e menos massivas.

As estrelas no estudo foram originalmente usadas para uma pesquisa por planetas. O Hubble monitorou as estrelas de forma contínua por uma semana em 2006, procurando por assinaturas de planetas passando em frente às estrelas. As estrelas foram fotografadas pela Advanced Camera for Surveys do Hubble durante a pesquisa por exoplanetas chamada de Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPES). Osten e Kowlski pesquisaram nos dados do Hubble, procurando por um pequeno aumento no brilho das estrelas anãs vermelhas, uma assinatura das labaredas. Algumas das estrelas pesquisadas tiveram um aumento de 10% em um curto espaço de tempo, o que é na verdade muito mais brilhante do que as labaredas produzidas pelo Sol. A duração média das labaredas foi de 15 minutos. Algumas estrelas chegaram a produzir múltiplas labaredas. Os astrônomos descobriram que as estrelas periodicamente oscilam o seu brilho, as chamadas estrelas variáveis, mas não é uma variação tão grande quanto as que sofrem explosões.

“Nós descobrimos que as estrelas variáveis tem aproximadamente mil vezes mais probabilidade de ter uma labareda do que uma estrela não variável”, disse Kowalski. “As estrelas variáveis estão em rápida rotação, o que pode significar que elas estão em um sistema binário de órbita rápida. Se as estrelas possuem grandes manchas, regiões escuras na superfície da estrela, isso irá fazer com que o brilho da estrela varie quando as manchas entram e saem do campo de visão. As manchas estelares são produzidas quando as linhas do campo magnético batem na superfície. Então, se existem grandes manchas, existe uma grande área coberta por um forte campo magnético e nós descobrimos que essas estrelas têm mais labaredas”.

Embora as estrelas anãs vermelhas sejam menores que o Sol, elas possuem uma profunda zona de convecção, onde células de bolhas de gás quente seguem para a superfície. Essa zona gera o campo magnético que permite que as anãs vermelhas tenham energéticas labaredas. As anãs vermelhas também têm campos magnéticos que são mais fortes que os do Sol. Eles cobrem uma área muito maior que no Sol. Manchas solares cobrem 1% da superfície do Sol, enquanto que nas anãs vermelhas essas manchas podem cobrir metade da sua superfície!

Fonte: NASA

O maior buraco negro do Universo

Um buraco negro localizado no centro da galáxia M87 vem chamando a atenção de especialistas. Sua massa é correspondente a 6,6 bilhões o tamanho do Sol, e é o maior buraco negro já encontrado até o momento.

© Science (ilustração de um buraco negro gigantesco)

Para o astrônomo Karl Gebhart, da Universidade do Texas, sua força é tanta que ele poderia engolir o Sistema Solar se estivesse mais próximo. A descoberta foi anunciada esta semana no encontro anual da Sociedade de Astronomia Americana.

Para determinar a massa do buraco negro, é preciso analisar estrelas próximas a ele e a velocidade em que estão orbitando a estrutura.

Até agora, cientistas estimavam que a massa do buraco negro da M87 era a metade da apresentada por Gebhart. Mesmo assim, já seria mil vezes maior que o maior buraco negro da Via Láctea. Ele fica a 50 milhões de anos luz da Terra na direção da constelação de Virgem, e provavelmente ganhou seu tamanho após a fusão com buracos negros menores.

Fonte: Science

Planck observa nuvem molecular de Perseus

Não só de estrelas é feita uma galáxia, na verdade, muitos outros materiais preenchem essas ilhas cósmicas. No comprimento de onda das microondas, o Planck consegue observar elétrons se movendo através da galáxia e poeira sendo aquecida pela luz das estrelas que estão se formando.

© Planck (nuvem molecular de Perseus)

Na imagem acima, as cores têm os seguintes significados: azul, representa os elétrons se movendo através da galáxia; verde a poeira aquecida pelas estrelas e vermelho a emissão anômala observada pelo Planck.

Esses componentes do meio interestelar têm sido estudados exaustivamente por algumas décadas. Os elétrons são conhecidos por emitir primariamente ondas de rádio (baixa frequência) enquanto que os grãos de poeira primariamente emitem no infravermelho distante (altas frequências). Na década de 1990, as emissões eram observadas mas não podiam ser explicadas e por isso tornaram-se conhecidas como AME (Emissão de Microondas Anômala).
Algumas teorias propuseram a origem dessa emissão e agora com os comprimentos de onda cobertos pelo Instrumento de Baixa Frequência do Planck é possível observar e caracterizar essa emissão. Uma vantagem que o Planck tem é que ele combina dois instrumentos e com isso consegue cobrir uma grande gama de comprimentos de onda, o que permite separar essa emissão anômala dos componentes que podem ser melhor compreendidos.
“Nós agora estamos ficando mais confiantes de que a emissão é devido à rotação dos grãos de poeira em nano-escala, que gira a milhares de milhões de vezes por segundo”, disse Clive Dickinson da University of Manchester, que lidera as análises do AME usando os mapas do Planck. Esses são os menores grãos de poeira conhecidos, compostos somente por 10 a 50 átomos, a partir de colisões com átomos ou fótons eles emitem radiação nas frequências entre 10 e 60 GHz.
Essa região na constelação de Perseus, foi uma das duas regiões dentro da nossa galáxia que foi estudada em detalhe. Graças a grande sensibilidade do Planck e devido a sua cobertura espectral sem precedente, tem sido possível caracterizar as emissões anômalas provenientes desses dois objetos em grande detalhe de modo que muitas das teorias alternativas puderam ser descartadas e assim é possível mostrar que a significante contribuição da AME, é devido a rotação das partículas de grãos em nano escala.

Fonte: ESA

Redshift 7 em versão gratuita

Explore o universo através de seu computador com a versão grátis (Launcher) do software astronômico Redshift 7.

© USM Digital Media (planetas Saturno e Marte)

É uma exibição espetacular do Universo que utiliza dados científicos precisos permitindo obter um vasto conhecimento de todos os tipos de objetos no céu. Você pode simular o céu noturno para qualquer hora e desvendar astros como: satélites, asteroides, cometas, estrelas, galáxias, planetas e exoplanetas até os limites do Universo como nós conhecemos até hoje.

© USM Digital Media (cinturão de asteroides)

Esta versão possui a seguinte configuração:

*Mais de 100.000 estrelas, 1.800 agrupamentos de estrela, 20.000 objetos do céu profundo, 15.000 asteroides, 1.500 cometas entre outros.  
*Nova interface de programa e desempenho excelente.  
*Modelo realístico em 3D de nossa Galáxia.  
*Navegação em 3D ao redor da galáxia e 20 excursões de multimídias. 
*Com controle de joystick, um vídeo atualizado e galeria de fotografias.
*Inclui planetas anões e exoplanetas. 
*Conexão rápida para o site da Web Redshift ao vivo para carregar novas excursões e workspaces.
*Atualizações individuais por plugins para personalizar o software Redshift e adicionar mais funções. Com os plugins você pode adiconar mais estrelas, objetos do céu profundo, controle de telescópio, publicar seu workspaces, alterar panoramas e áudio, obter galeria de fotos e dicionário, e muito mais para fazer o software Redshift um planetário ideal.

O download do Redshift 7 Launcher está disponível para o sistema operacinal Windows 7/Vista/XP no link:

http://www.redshiftspace.de/Redshift7LauncherEN.exe

Fonte: Cosmo Novas

Rebaixamento de Plutão foi precipitado?

No mês em que completa seis anos de descobrimento, o planeta-anão Éris e a sua participação no rebaixamento de Plutão em 2006, continuam causando polêmica.

© NASA (concepção artísitica de Plutão)

Um grupo de astrônomos liderados por Bruno Sicardy, do Observatório de Paris, disse ter feito uma nova medição que comprovaria que Éris é menor do que Plutão.

Por enquanto, eles não dizem o quão menor. Os detalhes serão divulgados num artigo na revista científica Nature.

Embora a diferença não deva passar de poucos quilômetros, o anúncio já foi suficiente para animar o grupo que quer rever o status de ex-planeta de Plutão.

O que se sabe, até agora, é que a nova medição foi feita no ano passado, aproveitando o momento em que uma estrela passou por trás de Éris, permitindo a visibilidade do experimento.

"Éris é claramente menor", disse Alain Maury, que também observou o fenômeno, no Observatório San Pedro de Atacama, no Chile.

Em 2005, quando foi localizado em um ponto distante do Sistema Solar, Éris trouxe um problema para os astrônomos.

Como seu diâmetro parecia maior do que o de Plutão, só havia duas alternativas: reconhecê-lo como o décimo planeta ou rebaixar o outro.

A IAU (União Astronômica Internacional) resolveu colocar ordem na casa e criou uma série de critérios para classificar um planeta. Regras que, apesar de séculos de estudos astronômicos, ainda não existiam. Com isso, nasceu também um novo conceito: o de planeta-anão, em que Éris e Plutão foram colocados.

Tanto cuidado tem várias explicações, mas um dos motivos mais fortes era o receio dos astrônomos de que, com os instrumentos de observação cada vez mais potentes, haveria uma enxurrada de novos planetas no nosso Sistema Solar.

Batizado em homenagem à deusa grega da discórdia, Éris fica bem mais distante do Sol do que Plutão.

Além da distância, existe um outro complicador para medições precisas: a baixa luminosidade do Cinturão Kuiper, onde eles estão.

Nem mesmo o tamanho de Plutão é considerado definitivo. Nos mais de 80 anos desde seu descobrimento, a estimativa de seu diâmetro já mudou várias vezes.

Uma medição muito precisa deve acontecer em 2015, quando a sonda New Horizons, da NASA, chegar até próximo dele.

Nesta disputa não é apenas o tamanho que importa, mas também deve ser considerado o critério da órbita solidária, que neste caso Plutão não possui.

Fonte: The New York Times

Um par de galáxias dançantes

A WISE (Wide-Field infrared Survey Explorer) da NASA captou a imagem das galáxias M81 e M82 efetuando uma verdadeira dança intergaláctica. As galáxias se encontraram a centenas de milhões de anos atrás, e provavelmente continuarão a interagir várias vezes antes de eventualmente se fundirem formando uma única galáxia. O encontro relativamente recente disparou uma espetacular explosão de nascimento de estrelas visíveis em ambas as galáxias.

© NASA (galáxias M81 e M82)

Essa imagem foi construída a partir de observações feitas com todos os quatro detectores infravermelhos que viajam a bordo do WISE. As cores azul e ciano (azul e verde) representam a luz infravermelha com comprimento de ondas de 3.4 e 4.6 mícron, que são principalmente emitida pelas estrelas. As cores verde e vermelho representam a luz com 12 e 22 mícron que é gerada principalmente pela emissão proveniente da poeira aquecida.

A M81 (na parte inferior da imagem) é protótipo de uma galáxia espiral com seus pronunciados e bem definidos braços espiralando em direção ao núcleo. Nos comprimentos de onda obtidos pelo WISE, esses belos braços mostram áreas comprimidas de gás e poeira interestelar, que apresentam um aumento de formação estelar. A densidade das ondas espirais que criam essa compressão e a formação de estrelas foram impulsionadas pela interação gravitacional próxima com a sua parceira a M82 (na parte superior da imagem), fazendo com que os braços apareçam mais proeminente do em galáxias espirais similares que vivem isoladas.
A M82 também é uma galáxia espiral, contudo ela é vista de lado desde o nosso ponto de vista. Ela foi originalmente classificada como uma galáxia irregular, até 2005, quando os astrônomos foram capazes de observar a sua estrutura espiral em imagens feitas no infravermelho próximo (similares aos comprimentos de onda vistos pelo WISE). Quando observada no comprimento de onda visível, essa galáxia aparece como tendo longos e finas barras, e por isso recebe o nome popular de Galáxia do Charuto.
A M82 também é uma galáxia de explosão de estrelas, significando que ela está atualmente em um período de taxa excepcionalmente elevada de formação de estrelas. Essa grande atividade explosiva foi causada pelo seu contato imediato com a M81, de modo que a influência gravitacional fez com que o gás próximo da região central da M82 fosse comprimido de forma rápida. Essa compressão disparou uma explosão de formação de estrelas concentradas próximo ao seu centro. A intensa radiação de todas as estrelas massivas recém formadas criam um super vento galáctico que está soprando massivas quantidade de gás e poeira perpendicularmente ao plano da galáxia. Esse material ejetado (visto como as áreas laranjas e amarelas se estendendo para cima e para baixo) é constituído principalmente de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, que são produtos comuns da combustão na Terra. Essa feição pode muito bem ser pensada como a fumaça do charuto.

© Hubble (galáxia NGC 3077)

Uma terceira, galáxia menor, a NGC 3077, pode ser vista no canto inferior esquerdo. Essa galáxia espiral pertence ao mesmo grupo da M81 e M82, um grupo que inclui no mínimo uma dezena de galáxias que estão gravitacionalmente atreladas. A NGC 3077 está também experimentando uma grande explosão de geração de estrelas, provavelmente essa explosão foi disparada pela sua interação com a M81.
As galáxias M81 e M82 são ambas muito brilhantes. Na luz visível a M81 é uma das galáxias mais brilhantes que se pode observar. A M82 não é tão brilhante na luz visível, mas na luz infravermelha ela é a galáxia mais brilhante de todo o céu.

Fonte: NASA

A pulsação de um buraco negro

A imagem abaixo na região óptica e infravermelha do espectro realizada pelo Digitized Sky Survey mostra o campo coroado ao redor do sistema binário GRS 1915+105 (ou apenas GRS 1915) localizado próximo do plano da Via Láctea.

© Chandra (GRS 1915+105 no infravermelho, óptico e raios-X)

O detalhe mostrado na parte superior esquerda destaca a imagem feita pelo Chandra do GRS 1915, e o detalhe na parte inferior direita mostra o gráfico parecido com um gráfico que mede o batimento do coração visto em raios-X desse sistema. Usando o Chandra e o Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE), os astrônomos descobriram o que causa esses batimentos e ganharam uma nova luz sobre a maneira como os buracos negros podem regular o seu influxo e diminuir severamente seu crescimento.

O GRS 1915 possui um buraco negro que é aproximadamente 14 vezes mais massivo que o Sol que está se alimentando de material proveniente de uma estrela companheira próxima.

© Chandra (buraco negro absorvendo matéria da estrela)

À medida que o material gira em direção ao buraco negro, um disco se forma. O buraco negro no GRS 1915 estima-se que tem uma rotação máxima possível, permitindo que o material no seu disco interno tenha uma órbita muito próxima ao buraco negro, num raio somente 20% maior que o horizonte de eventos, onde o material viaja a uma velocidade igual a 50% da velocidade da luz.

O sistema de buraco negro foi monitorado com o Chandra e com o RXTE por um período de mais de oito horas. Na observação o GRS 1915 emitia um rápido pulso brilhante de raio-X, com um período de aproximadamente 50 segundos. Esse tipo de ritmo cíclico se aproxima muito a um eletrocardiograma feito de um coração humano. Sabia-se anteriormente que o GRS 1915 poderia desenvolver esse tipo de batimento, mas os pesquisadores ganharam um novo entendimento sobre o que governa esses batimentos, e usaram os pulsos para entender o que controla  quanto material o buraco negro consome a partir dos dados do RXTE.

Foi utilizado o espectrógrafo de alta resolução do Chandra para estudar os efeitos dessa variação nos batimentos em regiões do disco longe do buraco negro, a uma distância de aproximadamente 100.000 a um milhão de vezes o raio do horizonte de eventos. Analisando o espectro registrado pelo Chandra, eles descobriram um vento muito forte sendo dirigido para longe da parte externa do disco. A taxa da massa expelida nesse vento é impressionantemente alta, mais de 25 vezes a taxa máxima da matéria que cai dentro do buraco negro. Esse vento massivo drena material do disco externo e eventualmente gera a variação observada nos batimentos.

Fonte: Smithsonian Astrophysical Observatory

Encontrado o mais distante aglomerado de galáxias do Universo

Foi encontrarado o aglomerado de galáxias mais distante e jovem já conhecido. É uma coleção de galáxias antigas presumivelmente se transformou em uma galáxia moderna similar às galáxias enormes que podemos ver hoje.

© NASA/Subaru (aglomerado COSMOS-AzTEC3)

O aglomerado em desenvolvimento, chamado COSMOS-AzTEC3, é um grupo de galáxias em crescimento com aspecto de um proto-aglomerado, que foi descoberto por diversos telescópios explorando vários comprimentos de onda, como os telescópios espaciais Spitzer, Chandra e o Hubble, e também os observatórios terrestres Subaru e o W.M. Keck.

O COSMOS-AzTEC3 é o proto-aglomerado mais distante conhecido, e também o mais jovem, pois é visto quando o Universo, ele mesmo, ainda era muito jovem. O aglomerado está a cerca de 12,6 bilhões de anos-luz da Terra. Estima-se que o Universo tenha 13,7 bilhões de anos. Anteriormente, versões mais maduras desse aglomerado já tinham sido encontradas a 10 bilhões de anos-luz.

Fonte: NASA

Nova técnica possibilita achar galáxia satélite da Via Láctea

A astrônoma Sukanya Chakrabarti, da Universidade da Califórnia em Berkeley, nos Estados Unidos, afirma ter encontrado um método para encontrar galáxias satélites de outras maiores, possíveis de serem observadas pelas perturbações em nuvens de hidrogênio de conjuntos de estrelas espirais como a Via Láctea.

© S. Chakrabarti (distribuição de hidrogênio na galáxia M51)

A imagem acima mostra a distribuição de hidrogênio na galáxia Whirlpool (M51), que possibilita predizer a localização de galáxias satélites, especialmente aquelas compostas por matéria escura.

Segundo a especialista, a técnica matemática já possibilitou estimar que uma galáxia satélite existe no lado oposto da posição da Terra na Via Láctea. O conjunto de estrelas não foi previsto anteriormente por conta da interferência da poeira e do gás no disco da galáxia nas observações a partir de nosso planeta.

A "galáxia X" estaria a 300 mil anos-luz de distância e teria 50 mil anos-luz de comprimento. A astrônoma Barbara Whitney já requisitou tempo de pesquisa com o Telescópio Espacial Spitzer, especializado em observações com radiação infravermelha, para tentar confirmar o suposto conjunto de estrelas.

"Minha esperança é que esse método possa servir como uma ferramenta para desvendar galáxias satélites, da mesma forma que a lente gravitacional é, atualmente, uma forma de descobrir galáxias muito distantes", afirma Chakrabarti.

Os astrônomos acreditam que corpos grandes como a Via Láctea tenham galáxias satélites, algumas com luz muito fraca para serem observadas. Elas seriam dominadas também por energia e matéria escuras, componentes de 85% do Universo. A existência desses integrantes do Universo ainda não foram comprovadas por instrumentos de detecção. A seguir a imagem mostra uma simulação da evolução da galáxia M51 e sua satélite NGC 5195 num período de 875 milhões de anos.

© S. Chakrabarti (evolução da galáxia M51 e sua satélite NGC 5195)

As duas galáxias satélites da Via Láctea mais conhecidas são a Grande e a Pequena Nuvens de Magalhães, visíveis a olho nu em locais com pouca poluição luminosa no hemisfério sul terrestre. Elas orbitam a nossa galáxia a uma distância de 160 mil e 200 mil anos-luz, respectivamente.

      

© NASA (Pequena e Grande Nuvem de Magalhães respectivamente)

A procura pela galáxia X por meio de perturbações em outros astros lembra o caso da caça ao planeta X, um astro tido erroneamente, há mais de 100 anos, como um possível décimo planeta do Sistema Solar, detectável por oscilações na órbita de Netuno.

Fonte: NASA

Mapa em cores do Universo

O centro de pesquisa digital do céu SDSS-III (Sloan Digital Sky Survey) divulgou o mapa em cores do Universo mais completo até o momento. A seguir as imagens dos hemsférios galácticos norte e sul.

© SDSS (hemisfério galáctico norte)

© SDSS (hemisfério galáctico sul)

O mapa, feito desde 1998, reúne milhões de imagens de 2.8 megapixels, resultando em uma imagem final de mais de um trilhão de pixels. A imagem é tão grande e detalhada que seriam necessárias 500 mil TVs de alta definição para conseguir vê-la na totalidade de sua definição.

Essa nova imagem possibilita a visão mais abrangente do céu já realizada. Os dados do SDSS-III já foram usados para descobrir cerca de meio bilhão de objetos astronômicos, incluindo asteroides, estrelas e galáxias. Os mais recentes e mais precisos posicionamentos, cores e formatos desses objetos também foram divulgados. Os dados agora liberados ao público contêm imagens de 14.555 graus quadrados do céu (ou mais que um terço de toda a esfera celeste) e espectros de mais de 800 mil galáxias, 100 mil quasares e 500 mil estrelas para análise científica.

A imagem começou a ser realizada em 1998, com o que era então a maior câmera digital existente (de 138 megapixels). Durante a última década, os pesquisadores fizeram registros de um terço do céu usando essa câmera, que foi aposentada e fará parte da coleção do museu Smithsonian.

Fonte: Sloan Digital Sky Survey