quinta-feira, 29 de setembro de 2011

Aglomerados de galáxias confirmam Teoria da Relatividade

A Teoria Geral da Relatividade prevê que a luz emitida por estrelas e galáxias pode ser desviada pela gravidade.

aglomerado de galáxias Abell 1689

© Hubble (aglomerado de galáxias Abell 1689)

Contudo, até hoje nunca havia sido possível testar a teoria da gravidade de Einstein em escalas maiores do que o Sistema Solar.

Agora, astrofísicos dinamarqueses conseguiram medir o quanto a luz emitida por aglomerados de galáxias é afetada pela gravidade.

E as observações confirmam as previsões teóricas, não apenas as de Einstein, mas também as hipóteses mais recentes da energia escura e da matéria escura.

Observações de grandes distâncias no Universo são baseadas em medições do desvio para o vermelho, que é um fenômeno onde o comprimento de onda da luz de corpos celestes distantes é deslocado mais para o vermelho quanto maior é a distância que essa luz percorre.

O desvio para o vermelho indica o quanto o Universo se expandiu desde que a luz foi emitida até sua detecção na Terra.

Além disso, de acordo com a Teoria Geral da Relatividade de Einstein, a luz é afetada pela gravidade de grandes massas, como aglomerados de galáxias, o que provoca um desvio para o vermelho gravitacional da luz. Mas a influência gravitacional sobre a luz nunca havia sido medida em uma escala cosmológica.

Radek Wojtak e seus colegas Steen Hansen e Hjorth Jens, da Universidade de Copenhangue, analisaram medições da luz de galáxias em cerca de 8.000 aglomerados de galáxias.

Os pesquisadores estudaram as galáxias localizadas no centro dos aglomerados e galáxias na borda dos aglomerados, e mediram os comprimentos de onda da luz emitida por elas.

Em seguida, eles mediram a massa total do aglomerado de galáxias e, com isso, obtiveram seu potencial gravitacional.

Usando a Teoria da Relatividade Geral, calcularam o desvio para o vermelho gravitacional para as diferentes localizações das galáxias no interior dos aglomerados.

Descobriram que os cálculos teóricos do desvio para o vermelho gravitacional baseados na Teoria da Relatividade Geral estão em completo acordo com as observações astronômicas.

A análise das observações dos aglomerados de galáxias mostra que o desvio para o vermelho da luz é proporcionalmente deslocado em relação à influência gravitacional do aglomerado de galáxias.

A comprovação em escala cosmológica da Teoria Geral da Relatividade propicia uma forte indicação da presença da energia escura.

Fonte: Nature

quarta-feira, 28 de setembro de 2011

Buracos negros primordiais e matéria escura

Uma nova ideia pode ajudar os cientistas a detectar evidências da matéria escura; ao prestar atenção em ondulações na superfície das estrelas, as vibrações poderiam indicar que um estranho objeto de matéria escura, hipotético, conhecido como um buraco negro primordial, passou através delas.

efeito de um buraco negro primodial

© Princeton University(efeito de um buraco negro primodial)

Esta imagem ilustra as ondas de vibração, resultando como um buraco negro primordial (pontos brancos) que passa pelo centro de uma estrela. As diferentes cores correspondem à densidade do buraco negro primordial e a força da vibração.

As ondulações poderiam fornecer a prova observável da matéria escura, que os cientistas acreditam que é responsável por mais de 80% de toda a matéria no Universo, mas até agora não foi detectada. Identificar um buraco negro primordial teria profundas implicações para nossa compreensão da origem do Universo e da matéria escura.

Os cientistas acreditam que apenas 4% do Universo é composto de material ordinário, que nós podemos ver. O resto é uma coisa estranha, chamada de energia escura e matéria escura.

Embora a matéria escura teoricamente domine o Universo, os cientistas ainda não a observaram diretamente, apenas inferiram sua existência através de efeitos gravitacionais sobre a matéria que eles podem ver.

O novo estudo pode ajudar os cientistas a obter um melhor controle sobre o que é a matéria escura. Para isso, eles simularam o que aconteceria se um buraco negro primordial passasse por uma estrela.

Buracos negros primordiais são remanescentes teóricos do Big Bang, o evento explosivo que criou o Universo. Esses objetos estranhos, que ainda não foram observados, são uma das várias estruturas cósmicas que podem ser a fonte de matéria escura.

Buracos negros primordiais são muito menores do que os buracos negros “normais” e, portanto, não engolem uma estrela e toda a sua luz. Ao contrário, suas colisões com estrelas causariam vibrações perceptíveis nas superfícies das estrelas.

As simulações dos pesquisadores também colocam alguns números em quão grande um buraco negro primordial teria que ser para causar uma ondulação perceptível. Eles descobriram que um objeto com a massa de um asteroide de tamanho decente provocaria o fenômeno.

Se buracos negros primordiais existirem de verdade, os cientistas devem ser capazes de detectar um em algum ponto. A Via Láctea tem 100 bilhões de estrelas, então cerca de 10.000 eventos detectáveis devem estar acontecendo a cada ano na nossa galáxia.

Os resultados da pesquisa foram publicados este mês na revista Physical Review Letters.

Fonte: LiveScience

Arco esculpido por lente gravitacional

O Telescópio Espacial Hubble captou uma imagem de uma impressionante estrutura em um aglomerado de galáxias ao redor de um objeto chamado de LRG-4-606.

aglomerado de galáxias LRG-4-606

© NASA/ESA (aglomerado de galáxias LRG-4-606)

A sigla LRG significa Luminous Red Galaxy, e é o acrônimo dado para uma grande coleção de galáxias brilhantes e vermelhas encontradas usando o projeto Sloan Digital Sky Survey, ou SDSS. Esses objetos são na sua maioria galáxias massivas elípticas compostas por uma grande quantidade de estrelas velhas.

É interessante contemplar o número de estrelas que essa imagem deve conter, algo em torno de centenas de bilhões, mas além disso ela apresenta um dos fenômenos mais estranhos conhecido pelos astrônomos. Essa galáxia vermelha em particular e as suas galáxias companheiras ao redor, parecem estar posicionadas de modo que o campo gravitacional gerado por elas tem um efeito dramático.

À esquerda do centro da imagem, galáxias azuis no plano de fundo foram esticadas e dobradas ganhando a forma de um arco azul estreito e apagado. Isso acontece devido a um efeito conhecido como lente gravitacional. O aglomerado de galáxias tem um campo gravitacional tão grande que ele curva o espaço ao seu redor e amplifica a luz das estrelas provenientes das galáxias mais distantes. A lente gravitacional normalmente cria arcos alongados e aqui, normalmente, o alinhamento das galáxias fez com que arcos separados se combinassem formando um meio círculo.

Essa imagem foi gerada a partir de uma coleção de imagens feitas nos comprimentos de onda do visível e do infravermelho próximo pela Wide Field Camera 3 do Telescópio Espacial Hubble. O campo de visão da imagem acima é de aproximadamente 3 por 3 arcos de minuto.

Fonte: NASA

Delicie-se com a Nebulosa do Ovo Frito

Utilizando o VLT (Very Large Telescope) do ESO astrônomos focalizaram uma estrela colossal pertencente a uma das mais raras classes de estrelas no Universo, as hipergigantes amarelas.

© ESO (Nebulosa do Ovo Frito)

Esta nova imagem é a melhor jamais obtida para uma estrela desta classe e mostra pela primeira vez uma enorme concha dupla de poeira rodeando a hipergigante central. A estrela e a sua concha parecem-se com a clara de um ovo em torno da gema central, o que levou os astrônomos a darem-lhe o nome de Nebulosa do Ovo Frito.

A estrela monstruosa, conhecida como IRAS 17163-3907 tem um diâmetro de cerca de mil vezes maior do que o do nosso Sol. A uma distância de cerca de 13.000 anos-luz da Terra, é a hipergigante amarela mais próxima de nós encontrada até hoje e as novas observações mostram que brilha cerca de 500.000 vezes mais intensamente do que o Sol.

As observações da estrela e a descoberta das suas conchas envolventes foram feitas pela câmara infravermelha VISIR montada no VLT. As imagens obtidas são as primeiras que mostram claramente o material que rodeia a estrela e revelam claramente duas conchas quase perfeitamente esféricas.

Se a Nebulosa do Ovo Frito fosse colocada no centro do Sistema Solar, a Terra ficaria bem no interior da própria estrela e o planeta Júpiter orbitaria mesmo por cima da sua superfície. A concha muito maior que envolve a estrela englobaria todos os planetas, planetas anões e ainda alguns dos cometas que orbitam muito além da órbita de Netuno. A concha exterior tem um raio 10.000 vezes maior que a distância da Terra ao Sol.

As hipergigantes amarelas estão numa fase extremamente ativa da sua evolução, sofrendo uma série de eventos explosivos;  esta estrela já ejetou quatro vezes a massa do Sol em apenas algumas centenas de anos. Estima-se que a massa total desta estrela seja aproximadamente vinte vezes a massa do Sol. O material ejetado durante estas explosões formou a extensa concha dupla da nebulosa, a qual é constituída por poeira rica em silicatos misturada com gás.

Esta atividade mostra igualmente que a estrela deverá sofrer brevemente uma morte explosiva; será uma das próximas explosões de supernova na nossa Galáxia. Depois de queimarem todo o seu hidrogênio, todas as estrelas com dez ou mais massas solares tornam-se supergigantes vermelhas. Esta fase termina quando a estrela acaba de queimar todo o seu hélio. Algumas destas estrelas de grande massa passam então apenas alguns milhões de anos na fase de pós-supergigante vermelha como hipergigantes amarelas, um tempo relativamente curto na vida de uma estrela, antes de evoluírem rapidamente para outro tipo de estrela incomum chamada uma variável azul luminosa. Estas estrelas quentes e brilhantes variam constantemente em luminosidade e perdem matéria devido aos fortes ventos estelares que ejetam. No entanto, este não é o fim da aventura da evolução destas estrelas, já que em seguida podem transformar-se num tipo diferente de estrelas instáveis conhecidas por estrelas Wolf-Rayet antes de terminarem as suas vidas numa violenta explosão de supernova. As supernovas fornecem ao meio interestelar circundante muitos elementos químicos necessários e as ondas de choque resultantes podem dar origem à formação de novas estrelas.

Fonte: ESO

terça-feira, 27 de setembro de 2011

A existência do exoplaneta Fomalhaut b

À medida que os astrônomos continuam descobrindo planetas extrassolares às dúzias, a existência do exoplaneta Fomalhaut b tornou-se duvidosa.

imagem feita pelo Hubble do anel ao redor de Fomalhaut

© Hubble (imagem feita pelo Hubble do anel ao redor de Fomalhaut)

Revelado em 2008, o pequeno ponto avistado em torno de Fomalhaut, uma estrela a apenas 7,7 parsecs do nosso Sistema Solar, foi caracterizado como o primeiro exoplaneta a ser observado diretamente em comprimentos de onda ópticos.  Dados apresentados na semana passada numa conferência exoplanetária no Parque Nacional de Grand Teton, no estado americano do Wyoming, mostrou que Fomalhaut b se movia de um modo inesperado.

Até agora, Fomalhaut b tinha tudo para ser um planeta extrassolar perfeito. Duas imagens obtidas pelo Hubble, em 2004 e 2006, foram usadas para mostrar como o planeta traça uma órbita regular mesmo antes de um anel luminoso de poeira que rodeia Fomalhaut. Dizia-se que a gravidade do planeta estava auxiliando na limpeza de poeira perto do anel, o que lhe dava uma fronteira interior mais detalhada.

Paul Kalas, astrônomo da Universidade da Califórnia, em Berkeley, e autor principal do estudo de 2008, diz que a imagem mais recente indica que a órbita do planeta corta o disco de poeira. E isso levou a que Ray Jayawardhana, astrônomo da Universidade de Toronto no Canadá, questionar a existência do planeta. Numa tal trajetória, a influência gravitacional do planeta teria que perturbar o bem delineado disco.

Kalas reconhece que os dados mais recentes são confusos, mas permanece confiante que Fomalhaut b é um planeta. Centenas de exoplanetas já foram detectados indiretamente ao medir a sua influência gravitacional nas estrelas que orbitam ou ao registar mudanças de brilho à medida que passam em frente da estrela-mãe. Apenas um punhado de planetas foram diretamente observados.

Fomalhaut b é já visto como incomum entre os exoplanetas. É demasiado brilhante no visível para algo com apenas várias vezes o tamanho de Júpiter. E observações terrestres subsequentes no infravermelho foram improdutivas, mesmo embora esta seja a parte do espectro onde os jovens planetas quentes sejam mais brilhantes.

Kalas diz que uma explicação para o sistema Fomalhaut é que é mais velho do que se pensa, e por isso mais frio e mais tênue no infravermelho. O excessivo brilho óptico pode ser explicado se o planeta for rodeado por material brilhante, tal como Saturno é rodeado por um sistema de anéis, o que aumenta o seu albedo global.

Jayawardhana afirma que só este argumento deveria expulsar Fomalhaut b da lista de planetas observados diretamente, dado que a luz está vindo da poeira e não da superfície do planeta.

Os dados novos, entre eles a nova órbita que corta o disco de poeira, só acrescentam ao mistério. Kalas diz que pode só ser um problema com a imagem mais recente. As imagens de 2004 e 2006 foram obtidas através de um canal de alta resolução da câmara ACS (Advanced Camera for Surveys) do Hubble que falhou em 2007 e não foi restaurado quando a câmara foi reativada em 2009.

Para a imagem mais recente, Kalas teve que recorrer a outro instrumento do Hubble, o STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph). A alteração para um detector diferente pode explicar o ligeiro desvio do planeta da sua posição esperada e por isso já marcou tempo de observação no Hubble para obter outra imagem com o mesmo instrumento em 2012. Se o movimento inesperado do planeta persistir, ele diz que é ainda possível explicar o porquê do disco em torno da estrela permanecer não perturbado: talvez a sua equipe esteja vendo o planeta ao mesmo tempo que alguma instabilidade dinâmica no sistema estelar o esteja afastando do seu percurso.

Christian Marois, do Instituto de Astrofísica Herzberg em Victoria, no Canadá, não gosta dos argumentos que se baseiam na coincidência. Com um período orbital de aproximadamente 800 anos, Fomalhaut b teria que ter mudado de órbita há bem pouco tempo.

Marois diz que é mais provável que Kalas esteja ajustando sua análise ao instrumento do Hubble, e que a órbita original permanece. Só o fato de Kalas ter avistado novamente Fomalhaut b em 2010 "é outra confirmação de que este objeto é real".

Jean Schneider, astrônomo do Observatório de Paris que mantém a base de dados do site exoplanet.eu, afirma que Fomalhaut b irá permanecer na lista. Mas no dia 22 de Setembro, acrescentou um comentário na entrada do planeta, dizendo que dúvidas foram levantadas.

Num e-mail enviado por Kalas a Schneider, este escreve que, para ser justo, Schneider também deveria fazer menção das dúvidas associadas com 1RXJ1609, um planeta observado diretamente no infravermelho que Jayawardhana co-descobriu e anunciou em 2008, poucos meses antes do anúncio de Fomalhaut b.

Esta disputa rancorosa mostra que ainda precisamos evoluir o conhecimento sobre os exoplanetas.

Fonte: Astronomia On Line

sábado, 24 de setembro de 2011

Quem veio primeiro: as galáxias ou seus buracos negros?

Os cientistas nunca souberam dizer quem veio primeiro, as galáxias ou seus buracos negros – regiões do espaço com matéria tão densa que são capazes de devastar tudo o que existe num espaço a sua volta.
galáxia M81
© Hubble/Spitzer (galáxia M81)
Agora o mistério por trás disso é ainda maior, pois foram descobertas pequenas galáxias anãs com buracos negros gigantes, uma descoberta que derruba as atuais teorias sobre a formação de galáxias.
Estudos anteriores haviam mostrado que, à medida que uma galáxia cresce e evolui, parecia acontecer o mesmo com o buraco negro, pelo menos nos grandes aglomerados.
Mas, usando dados do telescópio espacial Hubble, astrônomos acharam pequenas galáxias no Universo desproporcionais ao tamanho de seus buracos negros.
“Eles parecem estar fora de sincronia, de alguma maneira fundamental”, explica a astrônoma Sandra Faber. “Estes buracos negros são muito maciços, dado o seu conteúdo estelar. Eles cresceram muito rápido. Os buracos ficaram à frente das galáxias jovens”, completa Sandra.
Algo ainda mais intrigante é que uma protuberância reveladora de estrelas associadas com super-buracos negros estão visivelmente ausentes nos buracos menores, sugerindo que possa haver mais de uma maneira de um buraco negro crescer.
As novas descobertas são baseadas no estudo de 28 galáxias anãs amontoadas a cerca de 10 bilhões de anos-luz da Terra. Apesar de buracos negros, por definição, não poderem ser vistos, os astrônomos olham para a radiação de estrelas em torno do buraco negro para descobrir seu tamanho e características.
A pesquisa poderá mudar o pensamento dos cientistas sobre os ambientes em que as galáxias crescem e sobre o desenvolvimento de buracos negros.
A pesquisa será publicada na próxima edição do Astrophysical Journal.
Fonte: Discovery News

sexta-feira, 23 de setembro de 2011

Novos exoplanetas achados por cientistas amadores

Astrônomos da Universidade de Yale anunciaram a descoberta dos dois primeiros exoplanetas em potencial encontrados por cientistas amadores que participam do projeto de ciência on-line Planet Hunters.
Planet Hunters
© Planet Hunters (acesso ao site Planet Hunters)
O estudo sobre a descoberta será publicado na revista ‘Monthly Notices’, da Sociedade Astronômica Real (The Royal Astronomical Society). “Esta é a primeira vez que o público utilizou dados de uma missão espacial da NASA para detectar possíveis planetas que orbitam outras estrelas“, disse Debra Fischer, astrônoma, especialista em exoplanetas e uma das fundadoras do Planet Hunters. “Eu acho que há uma chance de 95% ou mais de que sejam bona fide planetas”, afirmou a astrônoma.
Os candidatos a planetas orbitam suas estrelas hospedeiras com períodos variando de 10 a 50 dias – muito menor do que os 365 dias que a Terra leva para orbitar o Sol. Eles também têm raios que alcançam em tamanho de dois anos e meio a oito vezes o raio da Terra. Apesar das diferenças, um dos exoplanetas poderia ser rochoso, mais semelhante à Terra. No entanto, nenhum deles está na chamada “zona habitável”, onde água líquida e, portanto vida como a conhecemos, poderia existir.
A equipe de astrônomos do Planet Hunters já anunciou a descoberta de 1.200 candidatos a exoplanetas, mas tinha descartado os dois encontrados pelos usuários do Planet Hunters. “Esses candidatos iriam passar despercebidos se não existissem os cientistas-cidadãos”, disse Meg Schwamb, pesquisadora de Yale E co-fundadora do Planet Hunters. “Obviamente que o projeto on-line não substitui a análise que está sendo feita pela equipe do Kepler, mas tem provado ser uma ferramenta valiosa na busca por outros mundos,” explicou.
Desde que o projeto de ciência on-line Planet Hunters foi lançado, em dezembro de 2010, cerca de 40 mil usuários de todo o mundo têm ajudado astrônomos profissionais da Universidade de Yale. Do conforto de suas casas, os ‘cientistas-cidadãos’ analisam a luz de 150 mil estrelas na esperança de descobrir planetas parecidos com a Terra orbitando em torno delas. Nessa missão, os usuários contam com a ajuda da sonda Kepler, da NASA que foi lançada em 2009 para detectar a existência de novos planetas. Quanto maior o número de pessoas on-line, mais informação ela captura.
Segundo a astrônoma Debra Fischer, o público tem papel importante nesse projeto, pois ajudou a financiá-lo com o dinheiro de seus impostos. “É justo que esses dados sejam colocados em domínio público, não apenas como resultados científicos, mas de uma forma onde as pessoas possam participar ativamente da caça”, disse Fischer. “O programa espacial é um tesouro nacional – um monumento à curiosidade da América sobre o Universo. É um momento excitante para se estar vivo e ver essas incríveis descobertas que estão sendo feitas”, afirmou.
Usuários do Planet Hunters estão agora vasculhando os próximos 90 dias de dados da sonda Kepler na esperança de novos achados. “Isso é o que encontramos após um olhar preliminar da primeira rodada de dados da Kepler,” disse Fischer. “Não há dúvida de que, com cada nova rodada, haverá muito mais descobertas”. Foi apenas o primeiro passo. Que tal você dar o próximo?
Fonte: Radar Científico

quarta-feira, 21 de setembro de 2011

Os jatos flamejantes de um buraco negro

O WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) da NASA, registrou dados raros de um buraco negro reluzente, revelando novos detalhes sobre esses poderosos objetos e seus jatos flamejantes.
ilustração de jatos emitidos por um buraco negro
© NASA (ilustração de jatos emitidos por um buraco negro)
Os cientistas estudaram os jatos para aprender mais sobre o ambiente extremo que existe ao redor dos buracos negros. Muito já se aprendeu sobre o material que alimenta os buracos negros, chamados de discos de acreção, e sobre os jatos propriamente dito, através de estudos usando raios-X, raios gama e ondas de rádio. Mas as medidas fundamentais da parte brilhante dos jatos localizadas em suas bases, são difíceis de serem feitas apesar das décadas de estudo. O WISE está oferecendo uma nova janela nesse elo perdido através de observações feitas no infravermelho.
“Imagine o que seria se o nosso Sol passasse por súbitas explosões aleatórias, tornando-se três vezes mais brilhante em questão de horas e então se apagando novamente. Esse tipo de fúria é que nós estamos observando nesses jatos”, disse Poshak Gandhi, um cientista da Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa (JAXA). Ele é o principal autor de um novo estudo que apresenta os resultados no Astrophysical Journal Letters. “Com a visão infravermelha do WISE, nós somos capazes de estudar em detalhe as regiões internas próximas da base dos jatos do buraco negro de massa estelar pela primeira vez e podemos também ver a física dos jatos em ação”.
O buraco negro, chamado de GC 339-4, já havia sido observado anteriormente. Ele está localizado a mais de 20.000 anos-luz de distância da Terra próximo do centro da nossa galáxia. Ele tem uma massa que é no mínimo seis vezes maior que a massa do Sol. Como outros buracos negros, ele é uma coleção ultra densa de matéria, com gravidade que é tão forte que nem mesmo a luz pode escapar. Nesse caso, o buraco negro está sendo orbitado por uma estrela companheira que o alimenta. A maior parte do material da estrela companheira é puxado para dentro do buraco negro, mas uma parte, é cuspida para fora na forma de jatos que viajam na velocidade da luz.
“Para ver a atividade flamejante de um buraco negro, você precisa olhar para o lugar certo na hora certa”, disse Peter Eisenhardt, cientista de projeto do WISE no JPL (Laboratório de Propulsão a Jato) da NASA, em Pasadena na Califórnia. “O WISE faz imagens infravermelhas a cada 11 segundos por um ano, cobrindo todo o céu, isso permite registrar esse raro evento”.
Observar a variabilidade dos jatos foi possível pois várias imagens foram feitas do mesmo pedaço do céu com o passar do tempo, esse tipo de monitoramento do céu faz parte da missão NEOWISE, a missão do WISE destinada à caça de asteroides e cometas. Os dados do WISE permitiu à equipe de cientistas olhar em detalhe uma região bem compacta ao redor da base do jato que estava fluindo do buraco negro. O tamanho da região é equivalente à largura de uma moeda observada a uma distância da Terra ao Sol.
Os resultados surpreenderam a equipe, mostrando flutuações grandes e erráticas nas atividades dos jatos em escala de tempo que variou de 11 segundos até algumas horas. As observações são como uma dança de cores infravermelhas e mostram que o tamanho da base dos jatos varia. Seu raio é de aproximadamente 24.140 km com dramáticas mudanças que chegam até a um fator de 10 vezes ou mais.
Os novos dados também permitem aos astrônomos fazerem medidas melhores do campo magnético do buraco negro, que é 30.000 vezes mais poderoso do que o campo magnético gerado pela Terra na sua superfície. Esse campo magnético forte é necessário para acelerar e canalizar o fluxo de matéria em um jato estreito. Os dados do WISE estão propiciando uma melhor compreensão de como esses fenômenos exóticos ocorrem no buraco negro.
Fonte: NASA

Um pássaro zangado no céu

A imagem a seguir revela a nebulosa Lambda Centauri, uma nuvem de hidrogênio brilhante e estrelas jovens na constelação de Centauro.
© ESO (nebulosa Lambda Centauri)
A nebulosa, também conhecida como IC 2944, tem o nome popular de nebulosa da Galinha Fugitiva, devido à forma de pássaro que algumas pessoas identificam na região mais brilhante.
Na nebulosa, situada a cerca de 6.500 anos-luz de distância, as estrelas quentes recém-nascidas que se formaram a partir de nuvens de hidrogênio gasoso brilham intensamente no ultravioleta. Esta radiação intensa excita, por sua vez, a nuvem de hidrogênio à sua volta, fazendo com que esta nuvem brilhe em tons de vermelho. Esta cor é típica de regiões de formação estelar, sendo outro exemplo famoso a Nebulosa da Lagoa.
© ESO (nebulosa da Lagoa)
Algumas pessoas pensam ver a forma de uma galinha nas imagens desta região de formação estelar avermelhada, o que dá à nebulosa o seu nome popular - embora exista algum desacordo sobre que parte da nebulosa é que tem efetivamente a forma de galinha, distinguindo-se aparentemente diferentes formas de pássaro por toda a imagem.
Para além do gás brilhante, outro sinal de formação estelar na IC 2944 consiste numa série de glóbulos negros opacos que aparecem em silhueta sob o fundo vermelho, em algumas partes da imagem. São exemplos de um tipo de objetos chamados glóbulos de Bok. Aparecem escuros porque absorvem radiação do fundo luminoso. No entanto, observações destes glóbulos escuros com telescópios infravermelhos, que observam através da poeira que normalmente bloqueia a radiação visível, revelaram estrelas se formando no interior de muitos deles.
A coleção mais proeminente de glóbulos de Bok nesta imagem é conhecida por Glóbulos de Thackeray, devido ao astrônomo sul americano que os descobriu nos anos 1950. Visíveis no seio de um grupo de estrelas brilhantes, em cima e à direita na imagem, estes glóbulos aparecem numa imagem famosa obtida com o Telescópio Espacial Hubble, da NASA/ESA (link).
Enquanto o Hubble obtém uma imagem de uma pequena região do céu em grande detalhe, o Wide Field Imager, montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, captura imagens muito maiores, cobrindo uma área do céu aproximadamente do tamanho da Lua Cheia. Tal como uma lente zoom que permite ao fotógrafo escolher o enquadramento mais apropriado a uma fotografia, também os diferentes campos oferecidos por diferentes telescópios permitem aos cientistas obter dados complementares no estudo de objetos astronômicos que cobrem uma extensa região do céu.
Se as estrelas que fizeram casulo nos glóbulos de Thackeray estão ainda em gestação, as estrelas do aglomerado IC 2948 embebidas no interior da nebulosa são as suas irmãs mais velhas. Ainda jovens em termos estelares, com apenas alguns milhões de anos de idade, estas estrelas brilham intensamente e a sua radiação ultravioleta fornece muita da energia que ilumina a nebulosa. Estas nebulosas brilhantes têm uma vida relativamente curta em termos astronômicos (tipicamente alguns milhões de anos), o que significa que a Nebulosa Lambda Centauri irá eventualmente desvanecer à medida que perde gás e combustível de radiação ultravioleta.
Fonte: ESO

terça-feira, 20 de setembro de 2011

Qual asteroide extinguiu os dinossauros?

Os cientistas têm certeza de que um grande asteroide atingiu o planeta há 65 milhões de anos e provocou a morte dos répteis gigantes, mas desconhecem sua origem exata.
ilustração de um asteroide se despedaçando no espaço
© NASA (ilustração de um asteroide se despedaçando no espaço)
Em 2007, um estudo realizado com telescópios terrestres, feito pelo Instituo de Pesquisa de Southwest, no Colorado, apontou como suspeito pela extinção dos dinossauros um corpo celeste do tipo Baptistina, situado no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter.
Segundo essa teoria, o corpo celeste se chocou contra outro asteroide do cinturão há 160 milhões de anos, que se despedaçou em fragmentos gigantescos. Um deles acabou atingindo a Terra, no que hoje é península de Yucatã, no México, e causou a morte dos répteis.
No entanto, observações realizadas com instrumentos infravermelhos da sonda WISE afastaram essa possibilidade, deixando sem resposta um dos grandes mistérios da Terra.
Durante mais de um ano uma equipe da NASA estudou 120 mil asteroides, entre eles 1.056 da família Baptistina, e constatou que a quebra do asteroide cujo pedaço atingiu a Terra aconteceu há 80 milhões de anos, metade do tempo sugerido anteriormente.
A pesquisa mostrou que se esse asteroide fosse o responsável da extinção, ele teria que ter se chocado contra a Terra em menos tempo do que se acreditava anteriormente. Segundo a principal cientista do projeto, Amy Mainzer, não houve tempo para que o corpo celeste provocasse o fim do período Cretáceo.
Fonte: NASA

segunda-feira, 19 de setembro de 2011

Galáxia em enxame de aglomerados estelares

No centro de um rico aglomerado de galáxias localizado na direção da constelação de Coma Berenices, localiza-se uma galáxia que é envolta por um enxame de aglomerados de estrelas.
galáxia NGC 4874
© Hubble (galáxia NGC 4874)
A NGC 4874 é uma galáxia elíptica gigante, que tem aproximadamente 10 vezes o tamanho da Via Láctea e localiza-se no centro do Aglomerado de Galáxias da Coma. Com sua força gravitacional ela é capaz de manter mais de 30.000 aglomerados globulares de estrelas, mais do que qualquer outra galáxia conhecida, além de manter algumas galáxias anãs também sob seu campo gravitacional.
Nessa imagem feita pelo Telescópio Espacial Hubble, a NGC 4874 é o objeto mais brilhante, localizada à direita do quadro e é caracterizada por parecer uma estrela no centro envolta por um halo nebuloso. Algumas outras galáxias que fazem parte do aglomerado também são visíveis na imagem. Mas o que tem de mais impressionante mesmo nessa imagem são os objetos pontuais ao redor da NGC 4874, quando a imagem é ampliada esses pontos são estudados em detalhe o que se vê é que eles são aglomerados de estrelas que pertencem à galáxia. Cada um desses aglomerados globulares de estrelas contêm centenas de milhares de estrelas.
Recentemente, os astrônomos descobriram que alguns desses objetos pontuais não são aglomerados de estrelas mas sim galáxias anãs super compactas, que também estão sob a influência gravitacional da NGC 4874. Com apenas 200 anos-luz de diâmetro e feitas na sua maioria de estrelas antigas, essas galáxias lembram versões maiores e mais brilhantes dos aglomerados globulares. Acredita-se que elas sejam núcleos de pequenas galáxias elípticas que, devido a violentas interações com outras galáxias no aglomerado, perderam seu gás e as estrelas ao redor.
Essa imagem do Hubble também mostra muitas outras galáxias distantes que não pertencem a esse aglomerado, e que são vistas como pequenas acumulações no plano de fundo da imagem. Enquanto que as galáxias no Aglomerado da Coma estão localizadas a aproximadamente 350 milhões de anos-luz de distância, esses outros objetos estão muito mais distantes. Sua luz deve ter viajado centenas de milhões a bilhões de anos-luz até chegar até nossos olhos.
Fonte: ESA

sábado, 17 de setembro de 2011

O buraco negro mais massivo do Universo

O buraco negro localizado no centro da galáxia elíptica supergigante M87 no Aglomerado de Galáxias de Virgo a uma distância estimada de 50 milhões de anos-luz da Terra é o buraco negro mais massivo conhecido, que tem 6,6 bilhões de massas solares.

  galáxia M87

© Gemini (galáxia M87)

Orbitando a galáxia existe uma população anormalmente grande de aproximadamente 12.000 aglomerados globulares, comparado com os 150 ou 200 aglomerados globulares que orbitam a Via Láctea, esse é um número realmente elevado.

Usando o Telescópio Frederick C. Gillett Gemini em Mauna Kea, no Havaí, uma equipe de astrônomos calculou a massa do buraco negro, que é muito maior que o buraco negro existente no centro da Via Láctea que tem uma massa estimada de 4 milhões de massas solares. O horizonte de eventos do buraco negro, com 20 bilhões de quilômetros de diâmetro poderia engolir com facilidade todo o nosso Sistema Solar.

Para calcular a massa do buraco negro, os astrônomos medem a velocidade com a qual as estrelas orbitam ao seu redor. As estrelas orbitam o buraco negro com velocidades aproximadas de 500 km/s, só para se ter uma comparação, o Sol orbita o buraco negro no centro da Via Láctea a uma velocidade de 220 km/s. A partir dessas observações, é possível dizer que essa é a melhor estimativa, ou seja, a que tem maior precisão para a massa de um buraco negro supermassivo. A equipe defende a teoria de que o buraco negro da M87 cresceu e atingiu tal massa a partir de fusões com alguns outros buracos negros. A M87 é a maior, e mais massiva galáxia conhecida no chamado universo próximo, e acredita-se que ela tenha se formado a partir da fusão de 100 ou mais galáxias menores.

Pesquisas posteriores a essa estão tentando calcular e medir o tamanho de outro buraco negro, com uma massa grosseiramente ainda estimada em 18 bilhões de massas solares, e que está localizado em uma galáxia a 3,5 bilhões de anos-luz de distância da Terra. Mas por enquanto, o buraco negro da M87 é o maior que tem a massa determinada com precisão.

Fonte: Daily Galaxy

sexta-feira, 16 de setembro de 2011

Descoberto planeta que orbita duas estrelas

A existência de um planeta com um nascer e um pôr do sol duplo foi sugerida há mais de 30 anos, no filme Guerra nas Estrelas.

ilustração de planeta orbitando duas estrelas

© NASA (ilustração de planeta orbitando duas estrelas)

Agora, o telescópio espacial Kepler, lançado para descobrir outras terras e até luas habitáveis descobriu um planeta que orbita dois sóis.

Localizado a 200 anos-luz da Terra, este é o primeiro planeta circumbinário - um planeta que orbita duas estrelas - já descoberto.

Conhecido como Kepler-16b, ele foi identificado por uma equipe de pesquisadores liderada por Laurance Doyle, do Instituto SETI, mais conhecido por suas buscas por inteligência extraterrestre.

Mas, ao contrário do planeta desértico de Luke Skywalker, o planeta com dois sóis da vida real é frio, gasoso e não poderia abrigar vida humana.

Mas sua descoberta demonstra a diversidade de planetas em nossa galáxia.

Os astrônomos usaram os dados do telescópio espacial Kepler, que mede variações no brilho de mais de 150.000 estrelas, para procurar planetas por uma técnica conhecida como trânsito.

Nesta técnica, os planetas são encontrados medindo-se a variação que eles impõem sobre o brilho de uma estrela quando passam à sua frente em relação à Terra - dessa forma, essa técnica só encontra planetas que estejam com uma órbita alinhada com a posição do telescópio.

Os cientistas detectaram o novo planeta no sistema Kepler-16, um par de estrelas girando uma em órbita da outra.

Quando a estrela menor bloqueia parcialmente a estrela maior, ocorre um eclipse primário. Um eclipse secundário ocorre quando a estrela menor é ocultada, ou completamente bloqueada, pela estrela maior.

Mas os astrônomos verificaram que o brilho do sistema diminuía mesmo quando as estrelas não estavam eclipsando uma à outra, sugerindo a presença de um terceiro corpo celeste.

Esses eventos adicionais de queda no brilho, chamados de eclipses terciários e quaternários, reaparecem em intervalos de tempo irregulares, indicando que as estrelas estavam em posições diferentes em sua órbita cada vez que o terceiro corpo passava.

Isso mostrou que o terceiro corpo estava circulando não apenas uma, mas as duas estrelas, em uma larga órbita circumbinária.

A força gravitacional das estrelas, medida pelas variações nos seus tempos de eclipse, foi um bom indicador da massa do terceiro corpo - foi detectado um puxão gravitacional muito pequeno, indicativo de que era causado por um corpo de pequena massa em relação às estrelas.

Isto confirma que o Kepler-16b é um mundo inóspito e frio, com o tamanho de Saturno, com uma provável composição metade rocha e metade gás.

As estrelas-mãe são menores do que o nosso Sol: uma delas tem 69% da massa do Sol e a outra apenas 20%.

O planeta circumbinário Kepler-16b orbita em torno das duas estrelas a cada 229 dias, semelhante à órbita de Vênus, que é de 225 dias.

Mas ele está fora da zona habitável do sistema, onde poderia existir água líquida na superfície, porque suas duas estrelas são mais frias do que o Sol.

"Esta descoberta confirma uma nova classe de sistemas planetários que poderiam abrigar vida," disse William Borucki. "Dado que a maioria das estrelas em nossa galáxia é parte de um sistema binário, isto significa que as oportunidades de vida são muito mais amplas do que se os planetas se formassem somente em torno de estrelas individuais."

Fonte: Science

quinta-feira, 15 de setembro de 2011

Estrela está fritando planeta com raios X

Uma estrela está emitindo rajadas de raios X sobre o seu planeta mais próximo, que são cem mil vezes mais intensas do que a Terra recebe do Sol.
estrela disparando alta energia em planeta
© NASA (estrela disparando alta energia em planeta)
Essa radiação de alta energia está causando a evaporação de cerca de 5 milhões de toneladas de matéria do planeta a cada segundo.
O planeta, conhecido como CoRoT-2b, tem uma massa cerca de 3 vezes a de Júpiter (1.000 vezes a da Terra) e orbita sua estrela-mãe, a CoRoT-2a, a uma distância cerca de dez vezes a distância entre a Terra e a Lua.
O sistema, descoberto pelo satélite CoRoT em 2008, é um vizinho relativamente perto de nós, a uma distância de 880 anos-luz.
"Este planeta está sendo rigorosamente fritado pela sua estrela," disse Sebastian Schroeter, da Universidade de Hamburgo, na Alemanha. "O que pode ser ainda mais estranho é que este planeta pode estar afetando o comportamento da estrela que o está espancando."
A CoRoT-2a é uma estrela muito ativa, com uma emissão de raios X produzidos por fortes e turbulentos campos magnéticos. Uma atividade tão forte geralmente só é encontrada em estrelas muito mais jovens.
"Como este planeta está tão próximo da estrela, ele pode estar acelerando sua rotação, e isto pode estar mantendo seus campos magnéticos ativos," sugere Stefan Czesla, coautor do estudo. "Se não fosse pelo planeta, esta estrela já teria deixado a volatilidade da sua juventude para trás há milhões de anos."
"Nós não estamos exatamente certos acerca de todos os efeitos que este tipo de tempestade de raios X tem sobre um planeta, mas ela pode ser responsável pelo inchaço que vemos no CoRoT-2b," disse Schroeter. "Estamos apenas começando a aprender sobre o que acontece com exoplanetas nestes ambientes extremos."
Fonte: Astronomy & Astrophysics

quarta-feira, 14 de setembro de 2011

Colisão de galáxia gerou formato da Via Láctea

Colisões envolvendo uma galáxia anã tiveram papel fundamental no formato em disco espiralado da Via Láctea.

ilustração da galáxia anã de Sagitário e da Via Láctea 

© Nature (ilustração da galáxia anã de Sagitário e da Via Láctea)

O estudo contradiz a hipótese mais em voga, que diz que a Via Láctea não teria sofrido influências externas ao ser formada.

O impacto cósmico formou um fluxo de estrelas e elas foram "puxadas" pela Via Láctea. As sobras remanescentes transpassaram o disco e se perderam.

O pesquisador Chris Purcell e seus colegas da Universidade da Califórnia (EUA) chegaram a essa conclusão com simulações feitas em computador, tendo como objeto de estudo a galáxia anã de Sagitário.

No modelo, dois arcos foram produzidos. Um deles se assemelhou ao anel conhecido como Monoceros, um conjunto de estrelas que envolve a Via Láctea.

Isso provou, defende o grupo, que a Via Láctea pode agregar à sua formação fenômenos externos e não se gerou sozinha.

Fonte: Nature