Descoberto o quasar mais distante

Foi descoberto o quasar mais distante até o momento a partir das observações realizadas com o telescópio de longo alcance do Observatório Austral Europeu (ESO), em Cerro Paranal, no Chile, e outros telescópios.

© ESO (quasar ULAS J1120+0641)

O quasar é indicado pelo tênue ponto vermelho no centro da imagem.

Segundo os resultados do estudo, se trata do objeto mais luminoso descoberto até agora no Universo primordial, que é alimentado por um buraco negro que possui dois bilhões de vezes a massa do Sol.

"Este quasar é uma evidência vital do Universo primordial. É um objeto muito raro que nos ajudará a entender como cresceram os buracos negros supermassivos em poucas centenas de milhões de anos depois do Big Bang", disse Stephen Warren, líder da equipe de astrônomos.

A luz deste quasar, chamado ULAS J1120+0641, demorou 12,9 bilhões de anos para chegar aos telescópios da Terra, por isso que é visto como era quando o Universo tinha apenas 770 milhões de anos.

Anteriormente já se tinha confirmado a existência de objetos ainda mais distantes, como uma explosão de raios gama com deslocamento ao vermelho de 8,2 e uma galáxia com deslocamento ao vermelho de 8,6, mas o quasar recém descoberto, com deslocamento ao vermelho de 7,1, é centenas de vezes mais brilhante que os anteriores.

O deslocamento ao vermelho cosmológico é uma medida do estiramento total do Universo entre o momento em que a luz foi emitida e o momento em que foi recebida.

Depois do quasar recém descoberto, o mais distante é visto atualmente como era 870 milhões de anos depois do Big Bang, com um deslocamento ao vermelho de 6,4.

"Demoramos cinco anos para encontrar este objeto", afirmou Bram Venemans, um dos autores do estudo, em referência à nova descoberta.

A equipe de astrônomos, que procurava um quasar com deslocamento ao vermelho maior que 6,5 teve uma surpresa ao encontrar um que está inclusive mais longe, com um deslocamento ao vermelho maior que 7.

Ao permitir-nos olhar em profundidade a era de reionização, este quasar representa uma oportunidade única para explorar uma janela de 100 milhões de anos na história do cosmos que até agora não estava a nosso alcance.

Segundo Daniel Mortlock, principal autor do estudo, se considera que "só há cerca de 100 quasares brilhantes com deslocamento ao vermelho superior a 7 em todo o céu".

"Encontrar este objeto envolveu uma busca minuciosa, mas o esforço valeu a pena para poder desvelar alguns dos mistérios do Universo primitivo".

O brilho dos quasares, dos quais se acredita que sejam galáxias distantes muito luminosas alimentadas por um buraco negro supermassivo em seu centro, os transforma em poderosas luzes que podem ajudar a obter informações sobre a época em que foram formadas as primeiras estrelas e galáxias.

Fonte: ESO

Disco circunestelar na estrela Fomalhaut

O Telescópio Espacial Spitzer da NASA obteve as primeiras imagens infravermelhas do disco de poeira ao redor da Fomalhaut, o décimo oitavo objeto mais brilhante do céu.

© NASA/Spitzer (disco circunestelar na estrela Fomalhaut)

Acredita-se que os planetas se formem desses discos achatados em forma de nuvens de gás e poeira que orbitam uma estrela bem no início de sua vida. O telescópio Spitzer foi desenvolvido em parte para estudar esses discos circunstelares, onde as partículas de poeira são tão frias que elas emitem radiação principalmente no comprimento de onda do infravermelho. Localizada na constelação de Piscis Austrinus, cuja estrela genitora e seu sistema planetário foram encontrados a uma distância de 25 anos-luz.

Há vinte anos atrás, o Infrared Astronomical Satellite (IRAS), o primeiro telescópio orbital a registrar dados no infravermelho, detectou muito mais radiação infravermelha vindo de Fomalhaut do que era esperado para uma estrela normal desse tipo. A poeira provavelmente seja formada por detritos deixados após a formação do sistema planetário. Contudo, o satélite não tinha resolução espacial adequada para imagear a poeira de forma direta. Medidas subsequentes com rádiotelescópios que registram a radiação submilimétrica sugerem que a Fomalhaut é envolvida por um imenso anel de poeira que mede 370 UA (uma unidade astronômica é a distância média entre o Sol e a Terra), em diâmetro. Esse tamanho corresponde aproximadamente a cinco vezes o tamanho do nosso Sistema Solar. Além disso as observações em comprimento de onda submilimétrico revelaram que o anel estava inclinado 20° do nosso ponto de vista.

As novas imagens obtidas com o fotômetro de imagens multibanda  a bordo do Spitzer confirmam essa imagem geral, enquanto revela importantes detalhes do disco circunestelar da Fomalhaut. O dado de 70 mícron (região do vermelho) claramente mostra uma assimetria na distribuição da poeira, com o lobo sul sendo um terço mais brilhante do que o lobo norte. Essa estrutura não equilibrada poderia ser produzida por uma colisão entre asteroides de tamanhos moderados no passado recente, colisões essas que lançam uma nuvem de poeira localizada, ou por efeitos de direção do anel de partículas influenciados pela gravidade do planeta não visto.

Na imagem de 24 mícron (região do verde), a imagem do Spitzer mostra que o centro do anel não está vazio. Note que uma imagem de uma estrela de referência foi subtraída da imagem da Fomalhaut para revelar o disco apagado de emissão. Ao invés disso, o buraco é preenchido com poeiras mais quentes que estende na direção interna dentro de no mínimo 10 UA da estrela mãe. Esse disco interno quente de poeira ocupa a região que seria muito provavelmente ocupada por planetas e pode ser análoga à nuvem zodiacal do nosso Sistema Solar, mas com uma quantidade consideravelmente maior de poeira. Uma possível explicação para esse disco mais quente é que cometas estão se acumulando fora do anel circunestelar por influência gravitacional de planetas massivos. Esses cometas fazem sua órbita em direção à estrela central, lançando partículas de poeira do mesmo modo que os cometas fazem no Sistema Solar.

Fonte: NASA

O aglomerado Djorgovski 1 rico em estrelas

O Telescópio Espacial Hubble obteve uma imagem de uma área do céu tão cheia de estrelas que inunda a escuridão do espaço.

© NASA/Hubble (aglomerado globular Djorgovski 1)

Essa imagem mostra o aglomerado globular de estrelas conhecido como Djorgovski 1, que foi descoberto em 1987.

Djorgovski 1 está localizado próximo do centro da Via Láctea, dentro de seu bulbo. A proximidade do aglomerado Djorgovski 1 desse centro explica porque a imagem é tão cheia de estrelas.

Aglomerados globulares como o Djorgovski 1 se formaram no início da história da Via Láctea. Contudo, com tanto material no caminho a obtenção de dados precisos sobre esse aglomerado é algo praticamente impossível. Além disso, essas estrelas são muito apagadas. Mesmo as estrelas mais luminosas do Djorgovski 1 são mais apagadas do que as estrelas gigantes mais brilhantes do bulbo.

Outro dilema nesse caso se torna aparente: como saber quais estrelas pertencem ao aglomerado Djorgovski 1 e quais pertencem ao bulbo galáctico? Para determinar isso, os astrônomos estudam a composição química das numerosas estrelas na área. Estrelas com uma composição similar provavelmente pertence ao mesmo grupo. Essa técnica tem fornecido com sucesso informações que permitem distinguir as estrelas do Djorgovski 1 e as do bulbo da galáxia.

Esses estudos também revelam que as estrelas do Djorgovski 1 contém hidrogênio e hélio, mas não muito. Em termos astronômicos elas são descritas como pobres em metal. De fato, parece que o Djorgovski 1 é um dos muitos aglomerados pobres em metal no interior da Via Láctea. Não é claro o porque disso, mas pesquisas adicionais poderão elucidar essa questão.

Fonte: NASA

A elusiva galáxia anã Carina

A galáxia Carina Anã é uma das galáxias mais próximas da Terra, mas é tão apagada e difusa que os astrônomos só a descobriram nos anos de 1970.

© ESO (galáxia Carina Anã)

Considerada uma galáxia companheira da Via Láctea, essa bola de estrelas compartilha aparência semelhante a aglomerados globulares de estrelas e a galáxias muito maiores.

Os astrônomos acreditam que as galáxias esferoidais anãs como a Carina Anã são muito comuns no Universo, mas são extremamente difíceis de serem observadas. Seu pouco brilho e a sua baixa densidade de estrelas significa que é muito fácil observar alguns objetos através dela. Nessa imagem, a Carina Anã aparece à medida que muitas estrelas apagadas se dispersam através de grande parte do meio da imagem. É difícil separar as estrelas da galáxia anã, das estrelas de fundo que estão localizadas dentro da Via Láctea e mesmo das galáxias mais distantes que conseguem atravessar os vazios da galáxia anã: a Carina Anã pode ser considerada uma galáxia mestre em camuflagem cósmica.

As estrelas da Carina Anã mostram uma incomum variação nas idades. Elas parecem terem sido formadas em uma série de explosões, com períodos mais tranquilos sendo que a diferença entre essas épocas distintas pode ter sido de bilhões de anos. Ela localiza-se a uma distância aproximada de 300.000 anos-luz da Terra, o que a coloca mais distante que as Nuvens de Magalhães, mas significantemente mais perto do que a Galáxia de Andrômeda a galáxia espiral mais próxima da Terra.

Assim, apesar de ser pequena para uma galáxia, sua proximidade com a Terra significa que a Anã Carina aparece grande no céu, do tamanho da metade da Lua Cheia, embora muito mais apagada. Isso faz com que ela caiba confortavelmente dentro do campo de visão do Wide Field Imager do ESO, um instrumento desenvolvido para fazer observações de grandes partes do céu. Embora essa imagem não seja assim tão espetacular ela é provavelmente a melhor imagem já feita até hoje da galáxia Carina Anã.

Fonte: ESO

A remanescente de supernova N49

Imagens do Telescópio Espacial Hubble, do Telescópio Espacial Spitzer e do Observatório de Raios-X Chandra da NASA foram combinadas para criar essa composição da N49, a remanescente de supernova mais brilhante na luz óptica localizada na Grande Nuvem de Magalhães.

© NASA/Spitzer (remanescente de N49)

A imagem em raios-X do Chandra (azul) mostra o gás com temperatura de bilhões de graus no centro da imagem. O gás muito mais frio nas partes externas da remanescente são vistos na imagem infravermelha do Spitzer (vermelho). Enquanto que os astrônomos esperam que as partículas de poeira fossem gerar a maior parte da radiação infravermelha, o estudo desse objeto indica que boa parte da radiação infravermelha é gerada pelo gás aquecido.

A estrutura única em forma de filamentos vista na imagem óptica pelo Hubble (branco e amarelo) tem dado à N49 uma aparência bem mais distinta do que as demais remanescentes de supernova que aparecem praticamente circulares na luz visível. Mapeamento recente das nuvens moleculares sugerem que essa remanescente de supernova está se expandindo em uma região mais densa para sudeste, essa expansão então poderia causar tal aparência assimétrica. Embora os raios-X revelem uma concha circular de emissão eles também mostram uma região mais brilhante na parte sudeste, confirmando a ideia do material em colisão nessa área.

Fonte: NASA

Estrelas e poeiras na Coroa Austral

Nuvens de poeira cósmica espalham através desse rico campo de estrelas registrado nessa bela imagem telescópica feita da região próxima da borda norte da Corona Australis, a Coroa do Sul.

© Leonardo Julio (Corona Australis)

Provavelmente localizada a menos de 500 anos-luz de distância ela bloqueia com eficiência a luz das estrelas mais distantes de fundo da Via Láctea, a parte mais densa dessa nuvem de poeira tem aproximadamente 8 anos-luz de comprimento. Nesse ponto (no canto superior direito da imagem) está um grupo de lindas nebulosas de reflexão catalogadas como NGC 6726, 6727, 6729 e IC 4812. Uma cor característica azul é produzida à medida que a luz das estrelas quentes é refletida pela poeira cósmica. A nebulosa amarelada menor (NGC 6729) envolve a jovem estrela variável R Coronae Australis. O magnífico aglomerado globular de estrelas NGC 6723 está localizado na direção do canto superior direito da imagem. Enquanto que o NGC 6723 parece ser parte do grupo, ele na verdade está localizado a aproximadamente 30000 anos-luz de distância, ou seja, muito mais distante do que as nuvens de poeira da Corona Australis.

Fonte: NASA

Supernova deixaria Hemisfério Sul sem noite por um mês

Entre todos os fenômenos descritos na Ciência, a explosão de uma supernova está entre os mais potentes no que diz respeito à liberação de energia.

© NASA (estrela Eta Carinae)

Ao explodirem, essas estrelas produzem objetos extremamente brilhantes, os quais declinam até se tornarem invisíveis, passadas algumas semanas ou meses. Se muito próxima da Terra, uma supernova poderia liberar radiação gama e X suficiente para aquecer a superfície do nosso planeta e fazer a atmosfera e os oceanos evaporarem.

Contudo, conforme explica o astrônomo e professor da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Ufrgs) Kepler Oliveira, essa possibilidade não representa uma ameaça, já que as explosões realmente perigosas teriam que ocorrer a menos de 30 anos-luz de distância e não existe nenhuma candidata a supernova tão perto do nosso planeta. Por outro lado, explosões a uma distância bem maior podem acontecer e, mesmo longe, o brilho seria tão intenso que praticamente faria a noite virar dia por um mês inteiro.

Eta Carinae
A próxima explosão de uma supernova a ser observada na nossa vizinhança pode ser a de Eta Carinae, uma estrela a 7,5 mil anos-luz do nosso planeta. Visível apenas no Hemisfério Sul, ela chegou a rivalizar com Sirius no ano de 1843 como uma das estrelas mais brilhantes do céu.

Décadas depois, foi observado que Eta Carinae estava perdendo sua luz até que, surpreendentemente, ela dobrou de brilho. Graças às pesquisas realizadas pelo professor do Instituto de Astronomia da Universidade de São Paulo (USP) Augusto Damineli foi possível provar que a estrela é na realidade um sistema duplo e passa por eventos de baixa excitação, algo como "apagões", a cada 5 anos e meio. E o próximo já tem data: será no inverno de 2014.

Felizmente, quando Eta Carinae explodir, a maior parte da energia liberada será espalhada ou absorvida pela imensidão do espaço. Por estarmos a uma distância suficientemente grande da estrela, a explosão de raios gama também não atingirá a Terra. Não é possível prever com exatidão quando isso vai acontecer, mas quando o astro se for, a luminosidade será como a de 10 luas no Hemisfério Sul. "Seria praticamente um mês sem noite", diz Damineli.

Supernovas no passado
Enquanto supernovas foram observadas em galáxias vizinhas, elas são eventos raros na Via Láctea, e as que observamos nem fizeram um "espetáculo" como o que pode ser causado por Eta Carinae. "Nos anos 1054, 1572 e 1612 explodiram como supernovas estrelas dentro de um raio de cerca de 7500 anos-luz, que foram visíveis durante o dia, mas como o planeta Venus, que é a estrela D'alva", diz Oliveira.

Tipos
Há dois tipos básicos de Supernova, o tipo I e o II. O tipo II é uma estrela de massa maior que o Sol, que exaure seu combustível nuclear. Quando isso acontece, a região central da estrela colapsa devido à sua alta gravidade. Forma-se um núcleo muito compacto, que será o seu remanescente, como uma estrela de nêutrons ou até um buraco negro. Quando o resto da estrela cai em direção a esse núcleo, ele ricocheteia com alta energia. Daí acontece a explosão.

Acredita-se que a Supernova tipo I seja um remanescente estelar de massa mais baixa, como uma anã branca que ganha matéria de uma estrela companheira, num sistema duplo. Ao atingir certo limite de massa, iniciam-se reações nucleares de forma explosiva, que antes a estrela não tinha condições de iniciar.

Fonte: Terra

As chamas de Betelgeuse

A estrela Betelgeuse, é uma supergigante vermelha da constelação de Órion, e é uma das estrelas mais brilhantes do céu noturno.

 

© ESO (nebulosa em torno da estrela Betelgeuse)

Ela é também uma das maiores estrelas, sendo quase do tamanho da órbita de Júpiter - cerca de quatro vezes e meia o diâmetro da órbita da Terra. A imagem do VLT mostra a nebulosa em torno da estrela, a qual é muito maior que a própria estrela, estendendo-se para lá de 60 bilhões de quilômetros desde a superfície estelar -  cerca de 400 vezes a distância da Terra ao Sol.
Estrelas supergigantes vermelhas como a Betelgeuse representam uma das últimas fases da vida de uma estrela de grande massa. Durante esta fase, de curta duração, a estrela aumenta de tamanho e expele as suas camadas exteriores para o espaço a uma taxa prodigiosa, expele enormes quantidades de material (correspondentes aproximadamente à massa do Sol) em apenas 10 mil anos. A estrela Betelgeuse pode ser localizada através do mapa celeste a seguir.

© ESO (localização de Betelgeuse na constelação de Órion)

O processo pelo qual o material é ejetado por uma estrela como a Betelgeuse envolve dois fenômenos distintos. O primeiro corresponde à formação de enormes plumas de gás (embora muito mais pequenas do que a nebulosa que observamos nesta imagem) que se estendem no espaço a partir da superfície da estrela. Estas plumas foram previamente detectadas pelo instrumento NACO - instrumento que fornece imagens assistidas por óptica adaptativa, polarimetria, coronografia e espectroscopia, no infravermelho próximo - montado no VLT. O outro, que é o motor da ejeção das plumas, é o movimento vigoroso, para cima e para baixo, de bolhas gigantes presentes na atmosfera de Betelgeuse.
O novo resultado mostra que as plumas observadas próximas à estrela estão provavelmente ligadas a estruturas na nebulosa exterior, nebulosa essa que se vê na imagem infravermelha do VISIR. A nebulosa não se observa no visível, já que Betelgeuse é tão brilhante que a ofusca completamente. A forma assimétrica e irregular do material indica que a estrela não ejetou material de forma simétrica. As bolhas de material estelar e as plumas gigantes que estas bolhas originam podem ser responsáveis pelo aspecto nodoso da nebulosa.
O material visível na nova imagem é muito provavelmente composto de poeira de silicato e alumina. É o mesmo material que forma a maior parte da crosta da Terra e de outros planetas rochosos. Em determinada altura do passado distante, os silicatos da Terra foram formados por uma estrela de grande massa (agora extinta) semelhante à Betelgeuse.
Nesta imagem composta, as observações anteriores das plumas obtidas com o instrumento NACO aparecem no disco central. O pequeno círculo vermelho no centro tem um diâmetro de cerca de quatro vezes e meia a órbita da Terra e representa a posição da superfície visível da Betelgeuse. O disco negro corresponde à parte extremamente brilhante da imagem que teve que ser obstruída para que a nebulosa mais tênue pudesse ser observada.

Fonte: ESO

A maior corrente elétrica do Universo

Um jato cósmico a dois bilhões de anos-luz de distância está transportando a mais alta corrente elétrica já observada pelo homem, com cerca de 10¹⁸ Ampères.

© Philipp Kronberg (galáxia 3C303)

Estima-se que isso seja equivalente a 1 trilhão de raios que caíssem simultaneamente. Com a diferença que a corrente cósmica não tem a velocidade de um relâmpago, pois ela é estável e duradoura.

Philipp Kronberg e seus colegas da Universidade de Toronto, no Canadá, mediram o alinhamento das ondas de rádio ao longo de uma galáxia conhecida como 3C303, que possui um jato gigante de matéria sendo disparado a partir de seu centro.

Eles observaram uma súbita mudança no alinhamento das ondas de rádio que coincide com o jato.

"Esta é uma assinatura inequívoca de uma corrente," disse Kronberg.

A equipe acredita que a corrente está sendo gerada pelos campos magnéticos de um buraco negro colossal no centro da galáxia.

Esse raio galáctico é forte o suficiente para iluminar o jato de matéria e dirigí-lo através dos gases interestelares por uma distância de 150.000 anos-luz.

Fonte: New Scientist

Investigando uma colisão de galáxias

Uma equipe de cientistas estudou o aglomerado de galáxias Abell 2744, conhecido como Aglomerado de Pandora, e reconstruiu a história violenta e complexa deste aglomerado utilizando telescópios no espaço e no solo.

© ESO (aglomerado de galáxias Abell 2744)

O aglomerado Abell 2744 parece ser o resultado de uma junção simultânea de, pelo menos, quatro aglomerados de galáxias separados. Desta complexa colisão resultaram efeitos estranhos, que nunca antes tinham sido observados simultaneamente.

Quando grandes aglomerados de galáxias chocam uns com os outros, o resultado é um tesouro de informação para os astrônomos. Ao investigar um dos mais complexos e incomuns aglomerados em colisão no céu, foi possível reconstruir a evolução de uma colisão cósmica que ocorreu durante um período de 350 milhões de anos.
Julian Merten, um dos cientistas líderes deste novo estudo sobre o aglomerado Abell 2744 explica: “Tal como um investigador que ao estudar uma colisão descobre a causa de um acidente, nós podemos utilizar observações destes empilhados cósmicos para reconstruir os acontecimentos que tiveram lugar durante um período de centenas de milhões de anos. Este estudo revela-nos como se formam estruturas no Universo e como interagem diferentes tipos de matéria ao chocar uns com os outros.”
“Demos-lhe o apelido de Aglomerado de Pandora devido aos fenômenos tão diferentes e estranhos que resultaram da colisão. Alguns destes fenômenos nunca tinham sido observados anteriormente,” acrescenta Renato Dupke, outro membro da equipe.
O aglomerdo Abell 2744 foi estudado com mais detalhe do que nunca, combinando dados do Very Large Telescope do ESO (VLT), do telescópio japonês Subaru, do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e do Observatório de Raios-X Chandra da NASA.
As galáxias do aglomerado são facilmente visíveis nas imagens do VLT e do Hubble. As galáxias, embora brilhantes, correspondem na realidade a menos que 5% da massa do aglomerado. O resto é gás (cerca de 20%), tão quente que brilha apenas em raios-X, e matéria escura (cerca de 75%), que é completamente invisível. Para compreender o que estava ocorrendo durante a colisão foi preciso mapear as posições dos três tipos de matéria no Abell 2744.
A matéria escura é particularmente difícil de observar uma vez que não emite, absorve ou reflete radiação. Apenas se torna aparente através da sua atração gravitacional. Para determinar a localização desta substância misteriosa foi utilizado o efeito conhecido como lente gravitacional. Trata-se da curvatura que sofrem os raios de luz de galáxias distantes quando passam através dos campos gravitacionais presentes no aglomerado. O resultado é uma série de distorções observadas nas imagens de galáxias de campo nas observações do VLT e do Hubble. Ao analisar cuidadosamente a forma como estas imagens estão distorcidas, é possível mapear de modo muito preciso onde é que a massa escondida - e portanto a matéria escura - se encontra.
Por comparação, encontrar o gás quente no aglomerado é bem mais fácil, já que o Observatório de Raios X Chandra da NASA o pode observar diretamente. Estas observações não são apenas cruciais para determinar onde se encontra o gás, mas também nos mostram os ângulos e as velocidades às quais as diferentes componentes do aglomerado se juntaram.
Quando os astrônomos estudaram todos estes resultados descobriram muitos fenômenos curiosos. “O Abell 2744 parece ter-se formado a partir de quatro aglomerados diferentes envolvidos numa série de colisões durante um período de cerca de 350 milhões de anos. A distribuição irregular e complicada dos diferentes tipos de matéria é extremamente incomum e fascinante,” diz Dan Coe, o outro autor principal do estudo.
Parece que a colisão complexa separou parte do gás quente e da matéria escura de tal maneira que estes se encontram atualmente afastados um do outro e também das galáxias visíveis. O Aglomerado de Pandora combina vários fenômenos que apenas tinham sido observados de forma individual em outros sistemas.
Próximo do centro do aglomerado encontra-se o gás de um enxame que colidiu com o de outro criando uma onda de choque. A matéria escura passou pela colisão sem ser afetada.
Em outra parte do aglomerado parece haver galáxias e matéria escura, mas nenhum gás quente. O gás pode ter sido varrido durante a colisão, deixando apenas um fraco rastro.
Estruturas ainda mais estranhas podem ser observadas nas regiões mais exteriores do aglomerado. Uma região contém muita matéria escura, mas nenhuma galáxia luminosa ou gás quente. Um nódulo de gás difuso e isolado foi ejetado, o qual precede, em vez de seguir, a matéria escura associada. Esta distribuição enigmática fornece informação sobre como a matéria escura se comporta e como os vários ingredientes do Universo interagem entre si.
Os aglomerados de galáxias são as maiores estruturas no cosmos, contendo literalmente bilhões de estrelas. O modo como se formam e se desenvolvem através de colisões repetidas tem profundas implicações no nosso conhecimento do Universo. O aglomerado de Pandora é o objeto em fusão mais complexo e fascinante já encontrado.

Fonte: ESO

Helene: a lua congelada de Saturno

A sonda Cassini da NASA completou com sucesso seu segundo encontro mais próximo com a lua congelada Helene de Saturno, enviando para a Terra imagens brutas desse encontro.

© NASA/Cassini (lua Helene)

O encontro mais próximo aconteceu no dia 18 de Junho de 2011 quando a Cassini sobrevoou Helene a uma distância de 6.968 km. Esse foi o segundo encontro mais próximo com a lua durante a missão da Cassini.

A Cassini passou do lado noturno de Helene para o seu lado iluminado pelo Sol. Ela também registrou imagens da face do satélite que é voltada para Saturno com a luz do Sol, uma região que só tinha sido iluminada pela luz do Sol refletida por Saturno no último encontro da Cassini com o satélite em Março de 2010. Esse sobrevoo permitirá aos cientistas terminarem de criar um mapa global de Helene, assim eles poderão melhor entender a história dos impactos que aconteceram no satélite e as feições parecidas com valas que foram imageadas nos sobrevoos anteriores.

O encontro mais próximo entre a Cassini e o satélite Helene aconteceu no dia 10 de Março de 2010 com a sonda passando a 1.820 km da superfície da lua de Saturno.

Fonte: NASA

Colisão de estrela e buraco negro gera gigantesca explosão

A colisão entre uma estrela e um enorme buraco negro provocou uma das maiores explosões espaciais jamais registradas, cujo brilho viajou por 3,8 milhões de anos luz até chegar à Terra.

© Science (ilustração da colisão entre estrela e buraco negro)

No momento da descoberta, os cientistas estudaram a origem de um feixe de raios gama observado a partir de um satélite da NASA e, inicialmente, pensaram que podia se tratar de uma explosão de raios gama, mas a persistência da luminosidade e o fato de ter se reativado três vezes em apenas 48 horas, levou os pesquisadores a buscar outra hipótese.

"Era algo totalmente diferente de qualquer explosão que tivéssemos visto antes", disse Joshua Bloom, cientista da Universidade de Berkeley e um dos principais autores do estudo. Bloom sugeriu que a causa poderia ser a queda de uma estrela do tamanho do Sol em um buraco negro 1 milhão de vezes maior, o que gerou "uma quantidade tremenda de energia ao longo de muito tempo", em um fenômeno "que ainda persiste dois meses e meio depois", acrescentou.

"Isso acontece porque o buraco negro rasga a estrela, sua massa gira em espiral e este processo libera muitíssima energia", explicou o cientista. Cerca de 10% da massa dessa estrela se transformou em energia irradiada, como raios-X e gama, que podiam ser vistos na Terra, uma vez que o feixe de luz apontava para a Via Láctea, segundo o estudo.

Ao repassar o histórico de explosões na Constelação de Draco, onde foi observado o fenômeno, os cientistas determinaram que o acontecimento foi "excepcional", já que não encontraram indícios de outras emissões de raios-X ou gama.

O mais fascinante, segundo Bloom, é que o fenômeno começou em um buraco negro em repouso, que não estava atraindo matéria. "Isto poderia acontecer em nossa própria galáxia, onde há um buraco negro que vive em quietude e que fervilha ocasionalmente, quando absorve um pouco de gás", garantiu. No entanto, Bloom ressaltou que seria uma surpresa ver outro fenômeno similar no céu "na próxima década".

A explosão é algo inédito até agora no comprimento de onda dos raios gama, por isso o mais provável é que só aconteça uma vez a cada 100 milhões de anos, em qualquer galáxia. O estudo estima que as emissões de raios gama, que começaram entre os dias 24 e 25 de março em uma galáxia não identificada a cerca de 3,8 milhões de anos luz, vão se dissipar ao longo do ano.

"Acreditamos que o fenômeno foi detectado em seu momento de maior brilho, e se realmente for uma estrela destruída por um buraco negro, podemos dizer que nunca voltará a ocorrer nessa galáxia", concluiu Bloom.

Fonte: Science

Um anel verde forjado por estrelas massivas

A nebulosa RCW 120 brilha na cor esmeralda foi observada pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA é uma reminiscência do anel brilhante esculpidos pela poderosa luz emitida pelas estrelas do tipo “O”, o tipo de estrela mais massivo que se conhece.

© NASA/Spitzer (RCW 120)

Essa nebulosa é uma região de gás quente e de poeira brilhante que pode ser encontrada nas nuvens que se localizam na cauda da constelação Scorpius (O Escorpião). O anel de poeira na verdade está brilhando nas cores infravermelhas que nossos olhos não podem ver, mas que acendem quando os detectores infravermelhos do Spitzer são apontados para essa região. No centro desse anel existe um par de estrelas gigantes que com sua extrema luz ultravioleta cavou a bolha, apesar de quando observadas em infravermelho pareçam se misturar com outros astros.
O Spitzer descobriu que essas bolhas são comuns e que podem ser encontradas ao redor de estrelas do tipo “O” através da Via Láctea. Os pequenos objetos na parte inferior direita da imagem podem ser regiões similares só que muito mais distantes para serem vistas em detalhe.
Anéis como esse são tão comuns nas observações feitas pelo Spitzer que os astrônomos têm pedido a ajuda do público para achá-los e catalogá-los.

Qualquer cientista colaborador interessado em participar da pesquisa pode visitar o The Milk Way Project do grande projeto Zooniverse, no site: http://www.milkywayproject.org/.

Fonte: NASA

Buracos negros cresceram perto de suas galáxias

Sinais de buracos negros gigantes que engoliam gás desde a infância do Universo mostrariam que estes devoradores do cosmos cresceram ao mesmo tempo que suas galáxias desde o início dos tempos.

© Chandra/HST (buracos negros massivos)

"Há uma relação simbiótica entre os buracos negros e suas galáxias desde o início dos tempos", afirmou Kevin Schawinski (Universidade de Yale, Estados Unidos) que contribuiu para a pesquisa sobre os buracos negros maciços, encontrados no coração das galáxias.

Nos distantes quasares, núcleos luminosos ativos das galáxias, os astrônomos já haviam descoberto buracos negros com mais de um bilhão de massas solares, que teriam existido menos de um bilhão de anos depois do Big Bang.

Os pesquisadores estudaram uma amostra mais ampla de buracos negros que se supõem que estejam no centro de 200 galáxias muito distantes detectadas pelo telescópio espacial Hubble.

Estas galáxias aparentemente existiram de 700 a 950 milhões de anos depois do Big Bang. Portanto, sua luz teria viajado cerca de 13 bilhões de anos no cosmos, antes de ser captada pelo Hubble.

Como detectar buracos negros a tais distâncias no tempo e no espaço? Os gases e as poeiras se amontoam a grande velocidade antes de ser devorados pelos buracos negros, emitindo raios-X.

Graças ao Chandra, o telescópio de raios-X da NASA, Kevin Schawinski, Ezequiel Treister (Universidade do Havaí) e seus colegas conseguiram detectar as menores radiações, alguns poucos fótons X de alta energia por galáxia, que percorreram tais distâncias.

Após ter adicionado e ampliado as radiações dos buracos negros de 200 galáxias estudadas, a equipe de Treister acredita que "os buracos negros cresceram junto com as galáxias que os abrigaram ao longo de toda a história do cosmos".

Os cientistas concluíram que estes buracos negros, ocultos pela grande quantidade de gases e poeira que absorviam a maior parte das radiações, cresceram significativamente mais rápido durante os primeiros tempos do Universo.

Em um comentário, o astrônomo Alexey Vikhlinin, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysicis, em Cambrigde (EUA), destacou que algumas perguntas chave continuam em suspenso: como foram engendrados os precursores desses buracos negros supermaciços? Que mecanismos possibilitou esta coevolução entre buracos negros e galáxias?

Fonte: Nature

O maior radiotelescópio do mundo na China

O maior e mais famoso do mundo radiotelescópio, o Observatório de Arecibo, em Porto Rico, está prestes a ser destronado.

© New Scientist (radiotelescópio FAST)

Em uma parte remota da província de Guizhou, no sul da China, começou a construção de mais uma obra gigantesca de engenharia.

Prometendo transformar a radioastronomia, começou a ser construído o FAST - Five-hundred-metre Aperture Spherical radio Telescope) - radiotelescópio de abertura esférica de quinhentos metros.

Será um único disco medindo, conforme expresso em seu nome, 500 metros de diâmetro, ocupando o interior de um relevo que lembra uma cratera.

Um conjunto de grandes motores será capaz de alterar a forma de sua superfície reflexiva, permitindo que o FAST faça varreduras de grandes áreas do céu.

Isso tornará o FAST três vezes mais sensível do que o radiotelescópio de Arecibo.

Com isso, os astrônomos esperam descobrir milhares de novas galáxias e outros corpos celestes do chamado céu profundo, a até 7 bilhões de anos-luz de distância.

A província de Guizhou é repleta de depressões cársticas inacreditáveis, buracos formados pela água que corroeu as rochas calcárias durante eras.

Usando uma combinação de imagens de satélite e levantamentos aéreos, os astrônomos liderados por Rendong Nan, do Observatório Astronômico Nacional, em Pequim, selecionaram uma depressão com 800 metros de largura.

O incrível buraco é rodeado por montanhas, suficientemente longe dos centros populacionais para ser livre de interferência de frequências de rádio.

Os trabalhadores vão escavar um milhão de metros cúbicos de solo para dar à depressão a forma hemisférica necessária para apoiar a antena.

A construção do FAST está programada para terminar em setembro de 2016.

A gigantesca antena, que será a maior da Terra, será formada por 4.400 painéis de alumínio triangulares.

Os painéis serão interligados em nós, que poderão ser movidos para cima e para baixo através por um cabo ou por um sistema de motores, alterando a forma da superfície do prato.

Apesar de ter sido inspirado por Arecibo, o FAST tem diferenças importantes.

O prato de Arecibo tem uma curvatura esférica fixa. Isso significa que as ondas de rádio recebidas são focalizadas em uma linha acima da antena. Espelhos secundários e terciários ficam suspensos acima, para focalizar a linha em um ponto, que pode então ser processado pelos instrumentos.

Em um dado momento, apenas 221 dos 305 metros da antena estão sendo usados para efetivamente estudar o céu.

Para o prato de 500 metros de largura do FAST, espelhos pendentes desse tipo pesariam 10.000 toneladas. Assim, os engenheiros do FAST decidiram usar o próprio prato para focalizar o sinal.

Para fazer isso, um subconjunto dos painéis na superfície do FAST serão movidos para formar um espelho parabólico de 300 metros de diâmetro - do tamanho do prato inteiro de Arecibo.

Esse pequeno prato poderá ser formado em qualquer lugar da superfície de 500 metros, permitindo que o FAST rastreie objetos e estude diferentes partes do céu em um campo de visão muito maior.

Pendurado acima da antena, um receptor vai recolher o sinal focalizado, permitindo o estudo simultâneo de 19 regiões do céu, em diferentes faixas do espectro eletromagnético, sendo que o radiotelescópio de Arecibo só consegue estudar sete regiões a cada momento.

Os astrônomos e astrofísicos acreditam que o FAST descobrirá milhares de objetos que nos ajudarão a entender melhor o Universo. As observações de pulsares e restos de estrelas prestes a se tornar supernovas ajudarão a fazer uma espécie de sintonia fina da teoria da relatividade geral de Einstein.

Dezenas de milhares de novas galáxias - invisíveis aos telescópios ópticos - surgirão quando o FAST captar tenuíssimas emissões de rádio do gás hidrogênio neutro que elas contêm.

Isso dará pistas sobre a natureza da matéria escura e a evolução das galáxias.

Para os alvos mais perto da Terra, o FAST irá juntar-se ao projeto SETI, em sua busca por inteligência extraterrestre.

Ele será capaz de escutar 5.000 estrelas como o Sol em busca de transmissões alienígenas.

"O FAST poderá detectar um transmissor, semelhante ao radar da antena de Arecibo, a uma distância de mais de 1.000 anos-luz", diz Seth Shostak, do Instituto SETI.

Fonte: New Scientist