Um longo eclipse total lunar

Ocorre nesta quarta-feira (15) o eclipse total da Lua, que será um dos mais longos dos últimos 11 anos.

© Akmal Rajput (eclipse da Lua)

O eclipse total da Lua ocorre quando a Terra passa entre o Sol e a Lua, projetando uma sombra sobre a Lua.

O fenômeno inicia às 15h22 e terminará por volta das 19h02, no horário de Brasília. Em torno das 16h22 a Lua cheia estará totalmente coberta pela sombra da Terra. A Lua ficará visível por volta das 17h25, quando já estará eclipsada. O Sol se põe as 17h27. Às 18h02 a Lua começará a deixar a sombra e às 19h02 ela estará totalmente iluminada pelo Sol.

O evento completo deve durar cinco horas e meia, sendo uma hora e 40 minutos só de eclipse total. A última vez que aconteceu uma exposição tão longa assim foi em julho do ano 2000.

Este é um dos dois eclipses lunares deste ano, mas o único que será visível para os brasileiros. O outro ocorrerá em 10 de dezembro. Além destes, teremos ainda dois eclipses solares, um em 1º de julho e outro em 25 de novembro. O próximo eclipse lunar que poderá ser visto no Brasil por completo está previsto apenas para setembro de 2015.

Equipamentos especiais estão dispensados nesta observação. Ao contrário do eclipse solar, que requer proteção para os olhos.

Fonte: NASA e Cosmo Novas

Grupo euro-brasileiro descobre dez exoplanetas

Existe vida fora da Terra? Uma pista para a reposta ganha ânimo quando se encontram planetas semelhantes ao nosso.

© NASA (ilustração do exoplaneta VB 10b ao redor de sua estrela)

Porém, interessantes descobertas também são realizadas durante a busca, como é o caso dos dez exoplanetas descobertos. As novidades são um corpo orbitando uma estrela muito jovem e os “Jupíteres quentes”, gigantes gasosos muito próximos de suas estrelas, extraordinariamente densos ou com órbitas excepcionalmente excêntricas por serem alongadas. Os pesquisadores, entre eles o grupo liderado por Sylvio Ferraz Mello, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (USP), utilizaram o satélite franco-europeu-brasileiro CoRoT para varrer o céu atrás desses corpos celestes.

Os dez novos exoplanetas receberam os nomes de CoRoT-16b até 24b e 24c. Os brasileiros da equipe do físico e astrônomo Sylvio Ferraz Mello, que participam da missão desde 2009, analisam as observações desses corpos para se certificar de que realmente são planetas e desvendar as suas características. Nessa descoberta, os exoplanetas CoRoT-16b, CoRoT-20b e CoRoT-22b foram checados por eles. “Todos estão relativamente próximos do Sistema Solar, a dezenas de anos-luz”, conta Ferraz Mello.

Neste momento, os brasileiros se dedicam decifrar o CoRoT-22b. Já se sabe que ele tem um tamanho de 0,62 raio de Saturno e aparenta ser gasoso, mas sua massa deve ser menos que a metade do planeta famoso pelos anéis. “Sexta-feira foi pedido para nós o analisarmos. Estou entusiasmado, passei o final de semana todo estudando o planeta”, revela Ferraz Mello. “Ele é interessante por possuir uma órbita elíptica, isso significa que será possível estudar a sua maré”, completa. Há uma substância em estado líquido em grande quantidade no planeta que se relaciona com a gravidade - semelhante ao efeito que a Lua exerce nos oceanos da Terra, na nossa maré. Quando há essa espécie de mar em um planeta localizado perto da sua estrela, com o passar dos milhares de anos, a órbita dele tende a deixar de ser elíptica para se tornar circular devido à força da gravidade. Porém, neste caso, a maré não foi suficiente para tornar circular a órbita do CoRoT-22b – efeito comum em planetas mais antigos. O desafio será descobrir o porquê.

A análise do CoRoT-16b é uma das que está completa. Trata-se de um planeta gigante de curto período, com o raio de Júpiter e metade de sua massa. Ele percorre a sua órbita em 5,3 dias em torno de uma estrela madura como o Sol, com idade de 6 bilhões de anos. No entanto, essa órbita é excêntrica, algo raro para um planeta de tal de idade e tão próximo de sua estrela. Graças aos efeitos das marés, sua órbita atualmente elíptica está se tornando circular rapidamente. E, além disso, o estudo também mostrou que os parâmetros usados para determinar a dissipação térmica no interior do planeta precisam ser recalibrados.

Por apresentar órbita alongada, com período de 9,2 dias, o CoRoT-20b também é de um tipo raro. Essa especificidade pode estar relacionada à sua densidade extremamente elevada, duas vezes maior que a de Marte mesmo sendo um gigante gasoso, o que o transforma em um corpo celeste especial. Geralmente, os planetas descobertos em órbitas muito próximas às estrelas têm como destino cair nela. Com CoRoT-20b isso não acontecerá: suas características o tornam estável.

O CoRoT-17b é um gigante - tem 2,4 vezes a massas de Júpiter - orbitando uma estrela de grande massa e com idade de 10 bilhões de anos, o dobro da do Sol. Observar um sistema planetário tão antigo é importante para compreender a evolução desses corpos celestes. A diversidade é grande: CoRoT-18b é mais denso que Júpiter e CoRoT-19b possui a mesma massa, mas 1,5 vez seu tamanho. CoRoT-21b (2,5 vezes a massa de Júpiter), por orbitar uma estrela com brilho fraco – o que dificultou sua visualização -, teve que ser analisado do solo por meio dos maiores telescópios que existem, ESO, no Chile, e o Keck, no Havaí, nos Estados Unidos. CoRoT-23b também possui uma inesperada órbita excêntrica. Por fim, CoRoT-24B e 24C é um sistema com dois planetas do tamanho de Netuno em trânsito.

O satélite euro-brasileiro CoRoT, liderado pela Agência Espacial Francesa (CNES), foi a primeira missão espacial projetada para descobrir planetas extra-solares. O Brasil participa dela com os mesmos direitos que os parceiros europeus. Essa participação tem se revelado frutífera: cientistas brasileiros tiveram um papel importante em algumas das descobertas como a do CoRoT-7b, a primeira “super-Terra” jamais descoberta – apenas um pouco mais quente e com massa oito vezes a da Terra.

CoRoT está no seu quinto ano de operações e graças a ele os cientistas haviam descoberto, até este novo anúncio, 15 exoplanetas de todos os tamanhos e centenas de outros candidatos. Muitos estão sendo estudados para se determinar sua verdadeira natureza – se são realmente planetas.

Do espaço, o satélite monitora milhares de estrelas ao mesmo tempo. Eventualmente, detecta minúsculas diminuições periódicas de brilho nas estrelas, o que pode ser causado por qualquer corpo celeste ou pelo eclipse do planeta ao passar na frente dela. Quando ocorre essa piscada na luz da estrela, o satélite a observa por mais dias. Se a piscada ocorrer sistematicamente, os pesquisadores, aqui da Terra, passam a analisar esse alarme.

Os trânsitos dos planetas passando em frente das suas estrelas permitem aos astrônomos medir o raio deles. Cálculos e observações terrestres determinam sua massa e provam, de uma vez por todas, sua condição de verdadeiros planetas. “Digamos que o objetivo final é encontrar uma ‘Terra’ igual à nossa. Mas estudar esses corpos é uma tarefa difícil, eles são muito pequenos e ainda estão além dos limites do que podemos observar”, explica Ferraz Mello.

Fonte: Fapesp (Pesquisa)

Dois buracos negros ao redor de galáxia

Foi encontrado um segundo e enorme buraco negro no centro de uma galáxia incomum, vizinha à Via Láctea.

© SDSS (galáxia Markarian 739)

A galáxia conhecida como Markarian 739 or NGC 3758 fica a 425 milhões de anos-luz de distância da constelação de Leão. Apenas cerca de 11 mil anos-luz separam os núcleos dos buracos negros captados pelas lentes dos telescópios Chandra e Swift, da NASA.

Os astrônomos já sabiam que o núcleo oriental da Markarian 739 continha um buraco negro ativo e que gera muita energia. O estudo, que será publicado no periódico científico The Astrophysical Journal Letters, mostra na parte ocidental que há outro buraco negro ativo. Isto faz da galáxia um dos casos mais próximos e claros de galáxia com dois buracos negros.

A distância que separa os dois buracos negros é cerca de um terço a que separa o Sistema Solar do centro da Via Láctea. Entre as galáxias conhecidas até agora, a Markarian 739 é a segunda a ter buracos negros tão próximos.
“No centro da maioria das galáxias, inclusive na nossa galáxia, há um buraco negro supermassivo com milhões de vezes a massa do Sol”, disse Michael Koss, autor do estudo da NASA. “Algumas delas irradiam mais de bilhões de vezes a energia do Sol”, disse.

Fonte: NASA

Bolhas magnéticas na heliopausa

Observações das sondas espaciais Voyager, os mais distantes objetos construídos pelo homem, sugerem que a borda do nosso Sistema Solar pode não ser lisa e suave, mas cheia de um mar turbulento de bolhas magnéticas.

© NASA (antiga heliopausa)

Usando um novo modelo de computador para analisar os dados das duas Voyager, os cientistas encontraram um campo magnético constituído de bolhas de aproximadamente 160 milhões de quilômetros de diâmetro cada uma. As bolhas são criadas quando as linhas do campo magnético emanadas pelo Sol se reorganizam.

© NASA (nova heliopausa)

O novo modelo sugere que as linhas do campo magnético quebram-se em estruturas interligadas, desconectadas do campo magnético solar.

Tal como a Terra, o Sol tem um campo magnético com um pólo norte e um pólo sul. As linhas desse campo são esticadas para fora pelo vento solar, um fluxo de partículas eletricamente carregadas que ejetam da estrela e que interage com o material expelido por outros corpos celestes em nossa vizinhança da Via Láctea.

As sondas Voyager, lançadas em 1977, as sondas gêmeas Voyager continuam em uma jornada que já dura 33 anos. Elas estão a quase 15 bilhões de quilômetros da Terra, passando agora pela fronteira do Sistema Solar, justamente onde o vento solar e o campo magnético são afetados por essas emanações de outros pontos da galáxia.

Explicar a estrutura do campo magnético do Sol permitirá que os cientistas compreendam como os raios cósmicos galácticos entram em nosso Sistema Solar e ajudará a definir como nossa estrela interage com o resto da galáxia.

De forma curiosa, a maior parte dos dados que levou os cientistas a concluir pela existência das bolhas magnéticas provém de um instrumento a bordo das sondas que mede partículas energéticas.

Os cientistas agora estão checando os dados para tentar encontrar as assinaturas das bolhas magnéticas nos dados dos sensores de magnetismo da Voyager.

Fonte: Astrophysical Journal

Choques solares

Com aquela aparência de uma imensa bola de fogo no céu, o Sol de fato está longe de ser um astro brando.

© NASA (campo magnético da Terra bombardeado pelo vento solar)

Ali acontecem explosões – de uma por semana nos períodos mais calmos até duas ou três por dia quando a atividade está mais intensa – que lançam partículas e gases superaquecidos para longe do Sol a velocidades de até 2.500 quilômetros por segundo e perturbam o vento solar. Assim como uma pedra jogada na água gera ondas concêntricas, essas explosões ejetam material e dão origem a ondas de choque que podem chegar à Terra. O fenômeno impressiona e é deslumbrante quando capturado em imagens, mas, nessa área da Astronomia, o surpreendente é o pouco que se conhece. Diminuir o desconhecimento, descrever as consequências dessas explosões e avaliar como elas afetam este planeta é o que ocupa a geofísica espacial Cristiane Loesch, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).

O material ejetado do Sol durante as explosões carrega campo magnético que, ao aproximar-se da Terra, por sua vez altera o campo magnético do planeta, causando as chamadas tempestades magnéticas. O fenômeno pode causar problemas para a navegação, a aviação, para astronautas em serviço no espaço e até se manifestar de forma mais prosaica, interferindo no funcionamento da rede elétrica e causando apagões como o que deixou parte do Canadá no escuro em 1989. Um dos problemas para descrever o fenômeno com exatidão é que não basta apontar um telescópio para o Sol, já que sua luminosidade ofusca o que acontece logo em torno. A pesquisadora do Inpe, então, recorre a simulações baseadas em modelos que descrevem os efeitos dessas explosões de gases solares, conhecidas como ejeções de massa coronal (CMEs, na sigla em inglês). “Ninguém sabe ainda exatamente como funciona a erupção delas no Sol”, explica. Por meio desse recurso teórico, ela volta os olhos para a região da atmosfera solar mais próxima do Sol, conhecida como baixa coroa solar, uma zona até agora muito pouco explorada.
Durante o doutorado, com orientação de Maria Virginia Alves, também do Inpe, e em colaboração com Merav Opher, uma astrofísica brasileira radicada nos Estados Unidos, Cristiane comparou as previsões de dois desses modelos teóricos para estudar, naquela região, as assinaturas de duas CMEs com configurações distintas. Observou que a energia magnética da CME é convertida em térmica e cinética à medida que se afasta da origem e que as características magnéticas iniciais importam pouco para as velocidades de choque que se seguem. Além disso, os dois modelos se revelaram bastante parecidos no que diz respeito às consequências das CMEs bem próximo ao Sol, numa distância entre duas e seis vezes o raio do astro, conforme mostra em artigo publicado em abril deste ano no Journal of Geophysical Research. “Ali o vento ainda tem uma estrutura muito solar, com características típicas dos arredores do astro”, ela justifica a escolha, “e mais junto à superfície acontece muita coisa que não se entende”. Para se ter uma noção da escala, a distância entre a Terra e o Sol é de cerca de 212 raios solares.

A semelhança dos resultaxos obtidos com os dois modelos foi uma surpresa, porque eles partem de premissas que deveriam gerar interações distintas entre a CME e o vento solar. Mas, nos dois casos, as CMEs geram uma onda de choque que se propaga mais depressa do que a própria explosão e caminha em direção à Terra, e empurram diante de si uma zona de vento solar perturbado conhecida como bainha. Essa bainha se alarga à medida que se afasta do Sol e, Cristiane conta, pode aumentar em  até 29% a entrada de energia na magnetosfera. É isso que pode contribuir para tempestades magnéticas na Terra.
Cristiane verificou que o tamanho dessa bainha é diferente nos dois modelos e observou nelas uma segunda onda de choque. Ainda falta entender melhor o porquê. Para investigar o que gera esse choque posterior, que aparece a pouco menos de 2,5 raios solares, Merav sugeriu a Indajit Das, na época seu doutorando, que examinasse as CMEs como um todo e analisasse o que pode gerar uma compressão atrás do choque. A compressão é especialmente alta na baixa coroa solar, onde a densidade do vento solar é mais alta, de acordo com o trabalho de Das, publicado em março no Astrophysical Journal. O artigo tem coautoria de Cristiane e mostra que, quando a CME se afasta do Sol, o campo magnético à sua frente se comprime e o plasma entre as linhas de campo sai para os lados, criando uma região pouco densa na bainha. “É como um barco empurrando a água”, compara a pesquisadora do Inpe, “a água passa pelas laterais”. O estudo mostra também que a CME pode dar origem ao choque posterior quando empurra o plasma da bainha, acumulando massa.
Ainda falta muito para se descrever em detalhes como os fenômenos se comportam e por quê. Parece certo que, até três raios de distância do astro que ilumina a Terra, os choques causados pelas CMEs estão associados à aceleração de partículas. Agora Cristiane busca compreender o que ocorre no restante do espaço que separa o Sol da Terra. Ela quer acompanhar a perturbação causada pelas bainhas das ejeções de massa coronal até este planeta para ver que variações elas causam no campo magnético terrestre e como isso pode ser relacionado ao que acontece no Sol. É um longo trajeto.

Fonte: FAPESP (Pesquisa)

Novo tipo de supernova é descoberto

Azul, brilhante e muito estranha. É um novo tipo de explosão estelar que poderá ajudar os cientistas a entender melhor os processos de formação de estrelas, de galáxias e do próprio Universo primordial.

© Nature (nova supernova)

Trata-se de uma nova classe de supernova – explosão de uma estrela maciça em estágio avançado de evolução –, dez vezes mais brilhante do que a do tipo Ia, a mais conhecida, e 100 bilhões de vezes mais luminosa do que o Sol.

Em todas as supernovas já identificadas, a radiação eletromagnética observada deriva do decaimento radioativo de novos elementos sintetizados, do calor depositado ou da interação entre os dejetos e o meio rico em hidrogênio que se move lentamente após a explosão.

A novidade é que nenhum desses processos serve para o tipo de supernova descoberto por Robert Quimby, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, Estados Unidos, e colegas. “Estamos diante de uma nova classe de supernova, até então desconhecida”, disse.

O grupo identificou duas supernovas que pertencem à nova classe, que receberam os nomes de SN 2005ap e SCP 06F6, a primeira localizada a 3 bilhões de anos-luz da Terra e a segunda a 8 bilhões. Elas são superluminosas, mas não apresentam traços de hidrogênio. Além disso, emitem fluxos consideráveis de radiação ultravioleta durante períodos longos de tempo.

As supernovas identificadas como de nova classe são também muito quentes (de 10.000 a 20.000 kelvin), expandem-se a cerca de 10.000 quilômetros por segundo e levam em torno de 50 dias para desaparecer; mais do que as outras supernovas conhecidas.

Segundo os cientistas, os eventos de longo prazo iluminados por ultravioleta, que deixam claro todo o entorno da supernova, representam uma oportunidade excepcional para usar espectroscopia de alta resolução com o objetivo de investigar regiões formadoras de estrelas ou de galáxias primitivas.

Fonte: Nature

Primeiras imagens do VLT Survey Telescope

As novas imagens da Nebulosa Ômega e do aglomerado globular Omega Centauri demonstram bem o poder do novo telescópio, o VLT Survey Telescope (VST).

© ESO/VST (Nebulosa Ômega)

O VST é o mais recente telescópio instalado no Observatório do Paranal do ESO, no deserto do Atacama, no norte do Chile. Situa-se mesmo ao lado dos quatro telescópios que compõem o VLT, no cimo do Cerro Paranal, sob os céus límpidos de um dos melhores locais de observação sobre a Terra. O VST é um telescópio de rastreio de campo largo, com um campo de visão duas vezes maior que a Lua Cheia. É o maior telescópio do mundo concebido para mapear o céu no visível de forma exclusiva. Nos próximos anos, o VST e a sua câmera OmegaCAM farão vários rastreios muito detalhados do céu austral. Todos os dados terão acesso público.
A combinação única do VST e do VISTA, o telescópio de rastreio no infravermelho, permitirá a identificação de muitos objetos interessantes, os quais serão posteriormente observados detalhadamente com os potentes telescópios que compõem o VLT.
O projeto VST é uma colaboração entre o INAF–Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Nápoles, Itália e o ESO. O INAF concebeu e construiu o telescópio com a colaboração da indústria italiana e o ESO é responsável pela cúpula e pelos trabalhos de engenharia civil efetuados no local. A OmegaCAM, a câmera do VST, foi concebida e construída por um consórcio que inclui institutos na Holanda, na Alemanha e na Itália com contribuições importantes do ESO. A nova infraestrutura será operada pelo ESO, que também irá arquivar e distribuir os dados obtidos pelo telescópio.
O VST é um telescópio de vanguarda com uma abertura de 2,6 metros, que possui um sistema de óptica ativa que lhe permite manter os espelhos posicionados sempre de modo perfeito. No seu interior, por trás de enormes lentes que garantem a melhor qualidade de imagem possível, encontra-se a OmegaCAM de 770 kg, construída em torno de 32 detectores CCD, selada em vácuo, que cria imagens de 268 milhões de pixels.
A primeira imagem divulgada mostra a região de formação estelar Messier 17, também conhecida como Nebulosa Ômega ou Nebulosa do Cisne, como nunca foi vista antes. Esta região de gás, poeira e estrelas quentes jovens situa-se no coração da Via Láctea, na constelação de Sagitário. O campo de visão do VST é tão grande que toda a nebulosa, incluindo as suas zonas exteriores mais tênues, foi captada com uma incrível nitidez em toda a imagem.

© ESO/VST (aglomerado globular Omega Centauri)

A segunda imagem é possivelmente a melhor fotografia do aglomerado globular Omega Centauri jamais conseguida. É o maior aglomerado globular no céu, mas o campo de visão muito grande do VST e da OmegaCAM consegue captar até as regiões exteriores mais tênues deste objeto. Esta imagem, que inclui cerca de 300.000 estrelas, demonstra bem a excelente resolução do VST.
O VST fará três rastreios públicos nos próximos cinco anos. O rastreio KIDS mapeará várias regiões do céu longe da Via Láctea. Será dedicado ao estudo da matéria escura, energia escura e evolução de galáxias e encontrará muitos aglomerados de galáxias e quasares com grande desvio para o vermelho. O rastreio ATLAS cobrirá uma maior área do céu e está mais direcionado para o estudo da energia escura, ao mesmo tempo que apoiará estudos mais detalhados que utilizam o VLT e outros telescópios. O terceiro rastreio, o VPHAS+, obterá imagens do plano central da Via Láctea com o intuito de mapear a estrutura do disco galáctico e a sua história de formação estelar. O VPHAS+ compilará um catálogo de cerca de 500 milhões de objetos e descobrirá muitos novos exemplos de estrelas incomuns em todos os estágios da sua evolução.
O volume de dados produzidos pela OmegaCAM será enorme. Serão produzidos cerca de 30 terabytes de dados brutos por ano, que irão ser encaminhados para diferentes centros de dados na Europa para processamento. Um novo e sofisticado sistema de software foi desenvolvido para o tratamento de tão vasta quantidade de dados. O produto final do processamento serão enormes listas dos objetos encontrados, assim como imagens, que estarão disponíveis aos astrônomos de todo o mundo para análise científica.

Fonte: ESO

Tempestade solar pode afetar satélites

Uma tempestade solar incomum, localizada pelo observatório espacial Solar Dynamics Observatory (SDO) da NASA, poderá perturbar a atividade dos satélites, assim como das comunicações e das redes elétricas na Terra.

© SDO (ejeção de massa coronal)

Desde 2006 não se via uma tempestade solar desta magnitude, segundo a meteorologia nacional americana (NWS). O Sol sofreu em 7 de junho uma tempestade de força mediana (M-2), com emissão de massa coronal (CME) visualmente espetacular.

O fenômeno é suscetível de provocar uma tempestade geomagnética de pequena a moderada, em 8 de junho, a partir das 18h GMT, aproximadamente.

Esta tempestade contém uma grande quantidade de prótons de alta energia, superior a 100 MeV (megaelétron-volts), a CME está se movendo a 1.400 Km/s. A tempestade geomagnética poderia provocar perturbações nas redes elétricas, especialmente nos satélites GPS, e obrigar os aviões a modificar seu itinerário ao sobrevoar as regiões polares.

Fonte: NASA

Marte perdeu massa durante sua formação

Uma simulação feita por uma equipe internacional de astrônomos mostrou que, na formação do Sistema Solar, Júpiter estava mais perto de Marte e atraiu uma grande quantidade de material disponível.

© NASA (planeta Marte)

O planeta vermelho ficou privado de materiais em sua formação por causa da ação exercida por Júpiter.

A descoberta responde a uma dúvida antiga dos especialistas. O volume de Marte é cerca de um oitavo do da Terra, mas sua massa é por volta de um décimo a do nosso planeta. Se os planetas foram formados aproximadamente na mesma época, porque a relação entre as massas é tão desigual?

No estudo, os cientistas afirmaram que Júpiter surgiu para uma distância de 1,5 UA (unidade astronômica, que equivale à distância entre a Terra e o Sol) do Sol. Mais tarde, com a formação de Saturno, ele migrou para sua distância atual, cerca de 5 UA. No intervalo que existe no caminho, existe hoje um cinturão de asteroides.

“O resultado foi fantástico”, disse Kevin Walsh, do Instituto de Pesquisa do Sudoeste, em San Antonio (EUA), que liderou o estudo. “Nossas simulações mostraram não só que a migração de Júpiter era consistente com a existência do cinturão de asteroides, mas também explicou propriedades do cinturão que nunca tínhamos compreendido”, completou o astrônomo.

Fonte: Nature

Descobertas duas novas luas em Júpiter

O planeta Júpiter possui agora 65 satélites!

© NASA (planeta Júpiter)

Foram confirmadas as descobertas realizadas em 2010 de duas novas luas do gigante gasoso, são: S/2010 J1 e S/2010 J2.

A S/2010 J1 tem um diâmetro de 2 Km e período 723,2 dias, enquanto que a S/2010 J2 tem um diâmetro de 1 km e período de 588,1 dias. As luas estão situadas, respectivamente,  a 23.314.335 Km  e 20.307.150 Km de Júpiter.

Fonte: Jet Propulsion Laboratory

Universo pode não estar em expansão acelerada

O Universo pode não estar expandindo em ritmo acelerado.

© Cosmo Novas (expansão acelerada do Universo)

A observação das estrelas supernovas indica várias possibilidades para a aceleração cósmica, e não se pode prever de forma precisa o ritmo ou a continuidade da expansão.

Esta interpretação é dos pesquisadores Antonio Guimarães e José Ademir Sales de Lima, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP).

A partir da análise dos dados das supernovas, eles demonstraram que o estado atual do Universo abre um grande número de possíveis variáveis sobre sua expansão ou retração.

Há cerca de dez anos a observação das supernovas fez com que surgisse um consenso na comunidade científica de que o Universo está em expansão acelerada.

"No entanto, essa hipótese é muito influenciada pelos modelos usados para analisar os dados, diminuindo a importância da observação direta," ressalta Guimarães.

O modelo mais utilizado é o Lambda-CDM (Cold Dark Matter). "Ele é baseado na chamada 'energia escura', de constituição desconhecida, que corresponderia a cerca de 70% de toda a energia do Universo, e seria responsável pela aceleração," explica.

A pesquisa dos dois brasileiros se baseou apenas nos dados das supernovas, numa abordagem cosmográfica, sem considerar qualquer modelo de energia escura.

"Por meio das medidas de brilho e desvio para o vermelho (redshift), é possível estimar a distância e a velocidade de afastamento das explosões supernovas," conta Guimarães. "A análise descreve de modo matemático o fator de escala do Universo, isto é, seu tamanho conforme o tempo".

As análises mostraram que houve um período de aceleração recente (acontecido há alguns bilhões de anos). Porém, o estado atual de aceleração é mais incerto do que indicado pelos modelos de energia escura.

A situação seria indeterminada, a expansão pode ser acelerada, mas estar em diminuição, já que o estado atual do Universo é melhor representado por uma distribuição de probabilidades.

Durante a análise, as supernovas foram divididas em conjuntos diferentes, separadas entre antigas, recentes e muito recentes. "Conforme se adicionava supernovas mais recentes, a curva de probabilidades tendia para valores mais negativos de aceleração, o que pode indicar que o Universo esteja se expandindo de forma menos acelerada", diz Guimarães.

Com a utilização de dados cosmográficos mais recentes, baseados na observação de 557 eventos de supernovas, verificou-se que, quando se excluem as mais antigas, a curva de probabilidades da aceleração apresenta valores menores. "Ou seja, quanto mais recente e próxima, mais ela parece indicar que a expansão seria menos acelerada", acrescenta o pesquisador.

No modelo Lambda-CDM, o Universo se expandiria indefinidamente e a tendência seria a galáxia onde se encontra a Terra ficar cada vez mais distanciada das demais.

"Outros modelos baseados na energia escura falam, por exemplo, em desaceleração e colapso, o chamado 'Big Crunch', mas como a natureza desse tipo de constituinte é pouco conhecida, há muitas possibilidades em aberto", aponta Guimarães. "No caso da análise das supernovas, é possível formular hipóteses sobre o estado atual do Universo, onde as curvas de valor de aceleração podem abarcar tanto valores positivos quanto negativos, o que multiplica as possibilidades sobre a expansão futura".

Fonte: Classical and Quantum Gravity

Atlas de colisão entre galáxias

Daqui a 5 bilhões de anos a nossa Via Láctea irá colidir com a galáxia de Andrômeda. Isso marcará um momento tanto de destruição como de criação.

© NASA (NGC 470 acima e NGC 474 abaixo)

As galáxias irão perder suas identidades únicas à medida que elas se fundirem. Ao mesmo tempo nuvens de gás e poeira cósmica se agruparão, disparando o nascimento de novas estrelas.

Para entender o nosso passado e imaginar o futuro nós precisamos entender o que acontece quando duas ou mais galáxias colidem. Mas como as colisões entre galáxias é um processo que dura milhões e até mesmo bilhões de anos para acontecer nós não podemos observar uma colisão desde o começo até o fim. Ao invés disso, nós precisamos na verdade estudar uma grande variedade de colisões entre galáxias, colisões essas que estão em estágios diferentes do processo. Combinando os dados recentes de dois telescópios espaciais, os astrônomos estão tendo novas ideias sobre esses processos de colisões.

“Nós estamos construindo um atlas de colisão entre galáxias do início até o fim. Esse atlas é o primeiro passo para se ler a história de como as galáxias se formaram, como elas evoluem e crescem”, disse o autor principal do estudo Lauranne Lanz do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).

As novas imagens combinam observações feitas com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA que observa a luz infravermelha e a sonda Galaxy Evolution Explorer (GALEX) também da NASA que observa a luz ultravioleta. Analisando a informação de diferentes partes do espectro, os cientistas podem aprender muito mais do que observando um único comprimento de onda, pois diferentes componentes da galáxia podem ser destacados.

Os dados ultravioleta do GALEX captam a emissão das jovens estrelas quentes. O Spitzer, por sua vez observa a radiação infravermelha que é a emissão proveniente da poeira aquecida pelas estrelas, bem como da superfície das estrelas. Desse modo, os dados ultravioleta do GALEX e os dados de infravermelho do Spitzer destacam áreas onde as estrelas estão se formando de maneira mais rápida, e os dois conjuntos de dados permitem um censo mais completo das novas estrelas.

De uma maneira geral as colisões entre galáxias disparam o processo de formação de estrelas. Contudo, algumas galáxias em interação produzem menos estrelas novas do que outras. Lanz e seus colegas querem entender que diferenças no processo físico causam essas variações no resultado em termos de formação de estrelas. Seus achados também ajudarão a guiar simulações computacionais de colisões entre galáxias.

“Nós estamos trabalhando com os teóricos que nos dão o entendimento sobre os eventos reais que observamos”, disse Lanz. “Nosss compreensão será realmente testada em 5 bilhões de anos, quando a Via Láctea experimentará sua própria colisão”.

Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Estrelas retardatárias azuis na Via Láctea

Pesquisando o bulbo central da Via Láctea preenchido por estrelas, o Telescópio Espacial Hubble da NASA descobriu um raro tipo de classe de estrelas estranhas chamadas de retardatárias azuis (blue stragglers), essa é a primeira vez que esses objetos são detectados dentro do bulbo da nossa galáxia.

© NASA (ilustração de estrelas retardatárias azuis)

O tamanho e a natureza das estrelas retardatárias azuis detectadas no bulbo galáctico permitirá aos astrônomos entenderem melhor se o bulbo é exclusivamente formado por estrelas velhas, ou por uma mistura de estrelas velhas e jovens. Além disso, a descoberta fornecerá um novo teste para os modelos de formação das estrelas retardatárias azuis.

As estrelas retardatárias azuis, são assim denominadas pois elas parecem estar atrasadas em sua taxa de envelhecimento se comparadas com a população de onde elas se originaram. Esse tipo de estrela foi pela primeira vez descoberto dentro de antigos aglomerados globulares de estrelas, meio século atrás. Elas têm sido detectadas em aglomerados tanto abertos como fechados, bem como entre as estrelas na vizinhança do Sol. Mas elas nunca tinham sido observadas dentro do núcleo da nossa galáxia até que o Hubble começou a vasculhar tal região.

© NASA (estrelas retardatárias azuis no bulbo da Via Láctea)

Os astrônomos do Hubble encontraram as retardatárias azuis em um extenso conjunto de exposições feitas pelo Hubble do bulbo central abarrotado de estrelas da Via Láctea. As retardatárias azuis são muito quentes e assim mais azuis do que elas deveriam ser para a idade de sua vizinhança onde elas vivem. Agora que as retardatárias azuis têm sido descobertas dentro do bulbo, o tamanho e as características permitirão aos astrônomos entender melhor o ainda polêmico processo de formação de estrelas no bulbo galáctico.

Os resultados, publicados no The Astrophysical Journal, foram relatados pelo autor principal do trabalho, Will Clarkson da Indiana University e da University of California, Los Angeles, durante o encontro da American Astronomical Society em Boston, EUA.

Esses resultados apoiam a ideia de que o bulbo central da Via Láctea  parou de fabricar estrelas a bilhões de anos atrás. Essa região da galáxia é agora o lar de estrelas da idade do Sol e de estrelas mais frias, as chamadas anãs vermelhas. Gigantes estrelas azuis que uma vez viveram ali explodiram como supernovas a bilhões de anos atrás.

Essa descoberta foi a parte derradeira de uma pesquisa que durou sete dias seguidos conduzida em 2006 e chamada de Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search (SWEEPS). O Hubble espiou a região e obteve uma grande variedade de informações de 180.000 estrelas localizadas no bulbo central da nossa galáxia, a 26.000 anos-luz de distância. A pesquisa foi conduzida com o objetivo de encontrar os exoplanetas denominados de Júpiteres quentes, uma classe de planetas que tem uma órbita bem próxima de sua estrela hospedeira. Mas a equipe do SWEEPS também descobriu 42 estrelas azuis estranhas entre a população do bulbo com brilho e temperatura típicos de estrelas muito mais jovens do que as estrelas ordinárias ali localizadas.

As retardatárias azuis por muito tempo foram suspeitas de viverem no bulbo. Até agora, a sua existência nunca havia sido provada, pois as estrelas mais jovens localizadas no disco da nossa galáxia localizam-se ao longo da linha de visão do núcleo, confundindo e obscurecendo a nossa visão.

Mas a visão do Hubble é tão boa e nítida que os astrônomos puderam distinguir o movimento de uma população do núcleo entre as estrelas do primeiro plano na Via Láctea. As estrelas do bulbo galáctico orbitam o núcleo da galáxia com velocidade diferente do que as estrelas do primeiro plano. Traçando o movimento necessário para que elas retornassem para a região de destino dos SWEEPS foram feitas varreduras com o Hubble dois anos após a época das primeiras observações. Assim, as retardatárias azuis foram identificadas à medida que se moviam juntamente com as outras estrelas do bulbo.

Não está claro como as retardatárias azuis se formam, ou se existe mais de um mecanismo para isso. Uma ideia comum é de que as retardatárias azuis emergem de um sistema binário de estrelas. À medida que estrelas mais massivas se desenvolvem e expandem, as menos massivas agrupam mais material de sua companheira. Isso arranca combustível hidrogênio e faz com que a estrela em crescimento inicie o processo de fusão nuclear com uma taxa mais rápida. Ela queima o hidrogênio se tornando mais quente e mais azul.

Os sete dias de observação permitiram que uma fração das retardatárias azuis presentes em sistemas binários próximos fossem estimadas em virtude da mudança de sua curva de luz. Essa mudança é causada  pela mudança da forma induzida em uma estrela devido a força gravitacional de sua companheira. “O programa SWEEPS foi desenhado para detectar planetas em trânsito nas estrelas através de pequenas variações de luz. Assim, o programa pôde ser facilmente usado para detectar a variabilidade de sistemas binários, o que é crucial para confirmar se as candidatas são mesmo estrelas retardatárias azuis”, disse Kailash Sahu do Space Telescope Science Institute em Baltimore, EUA, principal pesquisador do projeto SWEEPS.

As observações indicam claramente que se existe uma população de estrelas jovens no bulbo, ela é muito pequena e não foi detectada pelo programa SWEEPS. “Embora o bulbo da Via Láctea seja o bulbo galáctico mais próximo para ser estudado, alguns aspectos  da sua formação e do seu desenvolvimento subsequente permanecem pouco entendido”, disse Clarkson. “Enquanto que o consenso é de que o bulbo parou de formar estrelas há muito tempo atrás, muitos detalhes da história da formação de estrela permanecem polêmicos. A população de retardatárias azuis identificada fornece duas novas restrições para os modelos da história de formação de estrelas no bulbo da Via Láctea”.

Fonte: NASA e The Astrophysical Journal

Novo planeta no sistema Kepler-10

A equipe que monitora o telescópio espacial Kepler informou a descoberta de um planeta rochoso no sistema estelar Kepler-10. Chamado de Kepler-10c, ele é maior que o Kepler-10b, anunciado em janeiro deste ano.

© NASA (exoplaneta Kepler10c em seu sistema estelar)

Ele foi primeiro identificado pelo telescópio espacial Kepler e depois validado por meio de uma combinação de técnica de simulação de computador, conhecida como Blender, e pelo telescópio espacial Spitzer da NASA. Os planetas do sistema Kepler são muito pequenos e estão muito distantes para serem observados por telescópios terrestres.

Este é apenas um dos vários planetas detectados pelo Kepler. De acordo com informações da NASA, o telescópio espacial já encontrou 1.200 corpos celestes candidatos à planeta em quatro meses. Destes, 408 residem em sistemas com dois ou mais planetas e a maioria tem características diferentes das encontras no nosso Sistema Solar.

"Nós não esperávamos encontrar tantos sistemas múltiplos. Pensamos que iríamos ver dois ou três. Ao invés disto, achamos mais de 100", disse o astrônomo David Latham, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian. Os dados foram divulgados durante o 218º encontro da Sociedade Astronômica Americana.

A maioria dos planetas é menor do que Netuno e estão em sistemas mais planos do que o nosso Sistema Solar. Sistemas com vários planetas oferecem uma oportunidade para confirmar a densidade de pequenos planetas rochosos. Quanto mais massa tem o planeta, mais fácil ele é detectado por meio de medições de velocidade radial.

O Kepler continua em busca de novos planetas, com especial atenção da equipe de cientistas para aqueles que possam ter água em estado líquido e uma temperatura que possa ser propícia à vida.

O astrônomo Soren Meibom também participou do encontro da Sociedade Astronômica Americana e mencionou sobre o estudo de um novo método para determinar a idade das estrelas.

"A rotação da estrela diminui com o tempo, como um peão em rotação num plano, e isso pode ser usado como um relógio para determinar sua idade", disse Meibom, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.

Saber a idade das estrelas é importante principalmente para aqueles que se dedicam a identificar novos planetas. Com os dados do satélite espacial Kepler e de descobertas anteriores, os astrônomos já encontraram mais de 2 mil planetas que orbitam estrelas distantes. Eles querem usar estes dados para entender como os sistemas planetários se formam e desenvolvem e a razão delas serem tão diferentes entre si.

"Nós precisamos saber as idades das estrelas e de seus planetas para avaliar se a vida alienígena pôde se desenvolver nestes planetas distantes", disse Meibom. "Quanto mais velho o planeta, mais tempo a vida teve para ser iniciada. Como as estrelas e os planetas se formam ao mesmo tempo, se soubermos a idade da estrela, saberemos a idade do planeta também".

Para chegar a este dado, o astrônomo explicou que saber a idade de uma estrela fica mais fácil se você tem um grupo de centenas delas. Já se sabe que se forem observadas as cores e o brilho de estrelas nestes aglomerados, o padrão encontrado pode ser usado para determinar a idade do grupo. Então, mensurando a rotação das estrelas de diferentes idades de um determinado aglomerado, foi possível notar a relação entre o movimento e a idade. Consequentemente, foi possível medir o giro de uma estrela isolada e calcular sua idade.

Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Chuva de cristais em estrela em formação

Uma chuva de minúsculos cristais de olivina, um mineral de coloração verde, estão caindo sobre uma proto-estrela, de acordo com observações do Telescópio Espacial Spitzer.

© NASA/Spitzer (Nebulosa de Órion)

As sondas espaciais Stardust e Impacto Profundo detectaram esses cristais em cometas.

Esta é a primeira vez que se vê cristais nas nuvens de poeira e gás que colapsam em torno das estrelas em formação.

Os astrônomos ainda estão debatendo como os cristais chegaram lá, mas os responsáveis mais prováveis são jatos de gás expelidos pela própria estrela embrionária.

"Você precisa de temperaturas tão quentes quanto a lava de um vulcão para fazer estes cristais," afirmou Tom Megeath, da Universidade de Toledo, nos Estados Unidos.

Segundo o pesquisador, o mais provável é que "os cristais foram criados perto da superfície da estrela em formação e, em seguida, ejetados para dentro da nuvem, onde as temperaturas são muito mais frias e, finalmente, caem de volta", na forma de uma chuva de cristais.

© NASA/Spitzer (identificação de cristais de silicato)

Os detectores de infravermelho do Spitzer detectaram a chuva de cristal em torno de uma distante estrela embrionária semelhante ao Sol, uma proto-estrela conhecida como HOPS-68, na constelação de Órion.

Se fosse possível ir até lá para experimentar a chuva de cristais, o que se veria seria um ambiente muito escuro, por causa da nuvem de poeira e gás, pontilhada dos cristais verdes que, ao cair, são iluminados pelas emissões da estrela abaixo.

Os cristais estão na forma de forsterita. Eles pertencem à família dos minerais silicatados olivina, e podem ser encontrados em toda parte, em um crisólito semi-precioso, nas areias verdes das praias do Havaí ou em galáxias remotas.

Fonte: NASA e Astrophysical Journal Letters