Imagem clássica de uma galáxia espiral barrada

O telescópio espacial Hubble fez uma imagem clássica da galáxia espiral barrada NGC 1073, que pode ser encontrada na constelação de Cetus (O Monstro do Mar).

© Hubble (galáxia NGC 1073)

A nossa própria galáxia, ou seja, a Via Láctea é uma espiral barrada similar, e o estudo de galáxias como a NGC 1073 ajudará os astrônomos a aprenderem mais sobre a nossa casa celeste.

A maior parte das galáxias espirais no Universo tem uma estrutura de barra em seu centro, e a imagem do Hubble da NGC 1073 oferece uma visão particularmente clara de uma dessas estruturas. Acredita-se que as barras preenchidas com estrelas das galáxias emergem à medida que ondas de densidade gravitacional afunilam o gás em direção ao centro da galáxia, suprindo de material para a criação de novas estrelas. O transporte de gás pode também alimentar os buracos negros supermassivos que habitam o centro de quase todas as galáxias.

Alguns astrônomos têm sugerido que a formação de uma estrutura central como uma barra poderia ser um sinal da passagem da galáxia espiral por um intenso processo de formação de estrelas em sua fase adulta, já que as barras tornam-se mais comuns em galáxias tomadas por estrelas vermelhas mais velhas do que de estrelas azuis mais jovens. Essa linha do tempo poderia considerar também as observações de que no início do Universo, somente um quinto das galáxias espirais continham barras, enquanto que mais de dois terços ganharam a estrutura na era moderna do cosmos.

Enquanto que a imagem do Hubble da NGC 1073 é em alguns aspectos um retrato arquétipo de uma galáxia espiral barrada, existem algumas peculiaridades que precisam ser destacadas.

Uma, ironicamente, é quase, mas não totalmente, invisível para os telescópios ópticos como o Hubble. Na parte superior esquerda da imagem, uma estrutura aproximada de um anel formado de recentes formações de estrelas esconde uma brilhante fonte de raios X. Chamada de IXO 5, essa fonte de raios X é provavelmente um sistema binário que apresenta um buraco negro e uma estrela ambos orbitando um ao outro. Comparando as observações em raios X feitas pelo telescópio espacial Chandra, com essa imagem do Hubble, os astrônomos estimaram com uma certa precisão a posição do IXO 5, abaixo de uma das duas estrelas apagadas visíveis nessa imagem. Contudo, as observações em raios X com os atuais instrumentos disponíveis não são precisas o suficiente para concluir de forma definitiva qual das duas estrelas.

A imagem do Hubble não somente nos diz sobre uma galáxia em nossa vizinhança cósmica. Nós também podemos discernir pistas de objetos muito mais distantes, dos quais a luz emitida nos conta histórias sobre as eras mais antigas da história cósmica.

Através do campo de visão da imagem do Hubble, galáxias mais distantes estão brilhando através da NGC 1073, com alguns exemplos de galáxias avermelhadas aparecendo claramente na parte superior esquerda da imagem.

Mais intrigante ainda é que três dos pontos brilhantes de luz nessa imagem não são nem estrelas de primeiro plano da própria Via Láctea nem estrelas mais distantes da NGC 1073. De fato, esses pontos não são estrelas. Eles são quasares, fontes de luz incrivelmente brilhantes geradas pela matéria aquecida e que cai em direção aos buracos negros supermassivos, em galáxias a bilhões de anos-luz de distância da Terra. A chance do alinhamento com a NGC 1073 e o brilho incrível desses objetos, pode fazer parecer com que eles façam parte da galáxia, mas eles são de fato alguns dos objetos observáveis mais distantes do Universo.

Fonte: ESA

Gravidade repulsiva como alternativa à energia escura

Quando os cientistas descobriram em 1998 que o Universo se expandia a um ritmo acelerado, a possibilidade de que a energia escura poderia explicar a observação foi, no mínimo, um conceito intrigante.

© Wikimedia Commons (superaglomerado de Virgem)

Como tem havido pouco progresso em descobrir exatamente o que é a energia escura, tornou-se então mais um problema do que uma solução para alguns cientistas. Um físico, Massimo Villata, do Instituto Nacional de Astrofísica (INAF), em Pino Torinese, Itália, descreve a energia escura como “embaraçosa”, dizendo que o conceito é um elemento ad hoc para a cosmologia padrão e é destituído de qualquer significado físico. Villata é um dos muitos cientistas que estão à procura de novas explicações da expansão acelerada do Universo que envolvem alguma forma de gravidade repulsiva (anti-gravidade). Neste caso, a gravidade repulsiva poderia decorrer da ocultação da antimatéria nos espaços vazios.

Durante os últimos anos, um físico do CERN, Dragan Hajdukovic, vem investigando o que pensa ser uma parte muito negligenciada do cosmos: o vácuo quântico. Ele sugere que o vácuo quântico tem uma carga gravitacional decorrente da repulsão gravitacional de partículas e anti-partículas virtuais. Anteriormente, este cientista mostrou teoricamente que esta gravidade repulsiva pode explicar várias observações, incluindo efeitos geralmente atribuída a matéria escura. Além disso, esta gravidade adicional sugere que vivemos num Universo cíclico e pode fornecer uma perspectiva sobre a natureza dos buracos negros e uma estimativa da massa do neutrino. Em seu trabalho mais recente, publicado na revista Science Astrophysics and Space, ele mostra que o vácuo quântico poderia explicar mais uma observação: A expansão acelerada do Universo, sem a necessidade de energia escura.

Fonte: PhysOrg e AstroPT

Hubble capta galáxia mais brilhante conhecida

O telescópio espacial Hubble obteve imagens sem precedentes da galáxia mais brilhante descoberta até agora, graças a um fenômeno conhecido como lente gravitacional.

© Hubble (aglomerado de galáxias RCS2 032727-132623)

Uma lente gravitacional ocorre quando a gravidade de um objeto gigantesco, como um buraco negro ou um conjunto de galáxias, causa uma distorção no espaço-tempo.

A luz procedente de objetos mais distantes e brilhantes se reflete e aumenta quando passa por essa região distorcida pela gravidade. A NASA informou que "esta observação proporciona uma oportunidade única para o estudo das propriedades físicas de uma galáxia que formava, de maneira vigorosa, estrelas quando o Universo tinha apenas um terço de sua idade atual".

Jane Rigby e sua equipe de astrônomos no Centro Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, apontaram o telescópio Hubble em direção a um dos exemplos mais notáveis de lente gravitacional, um arco de luz de quase 90 graus no aglomerado de galáxias RCS2 032727-132623.

A vista que o Hubble obteve da galáxia distante é muito mais detalhada que a imagem que seria obtida sem a presença da lente gravitacional. A presença da lente gravitacional mostra como as galáxias evoluíram em 10 bilhões de anos.

Enquanto as galáxias mais próximas à Terra estão plenamente maduras e se aproximam do fim como criadouro de estrelas, as galáxias mais distantes proporcionam testemunho dos tempos de formação do Universo. Estão tão distantes que a luz daqueles eventos cósmicos só alcança a Terra agora. As galáxias mais distantes não só brilham mais tênues no espaço, como também aparecem muito menores.

Em 2006 uma equipe de astrônomos que usou o VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile, o instrumento óptico mais avançado do mundo, mediu a distância do arco e calculou que esta galáxia aparece três vezes mais brilhante que as outras galáxias descobertas antes, vistas também através de lentes gravitacionais.

Em 2011, os astrônomos usaram o Hubble para captar imagens e analisar a galáxia com o telescópio orbital. Como é típico nas lentes gravitacionais a imagem distorcida da galáxia se repete várias vezes no conjunto de lente que aparece à frente. A tarefa dos astrônomos é reconstruir como se veria realmente a galáxia sem o efeito de distorção.

A aguda visão do Hubble permitiu que os astrônomos eliminassem as distorções e reconstruíssem a imagem como seria vista normalmente. A reconstrução mostra as regiões brilhantes onde se formam as estrelas, muito mais iluminadas que qualquer região de estrelas jovens na Via Láctea.

Fonte: NASA

O quarto exoplaneta potencialmente habitável

Uma equipe internacional de astrônomos anunciou a descoberta de um novo exoplaneta potencialmente habitável, elevando para quatro o número de planetas detectados situados fora de nosso Sistema Solar.

© NASA (exoplaneta orbitando perto de estrela)

"Este planeta rochoso é o novo e melhor candidato para manter água em estado líquido em sua superfície e pode abrigar vida tal qual nós a conhecemos", explicou Guillem Anglada-Escudé, chefe da equipe que trabalha na Carnegie Institution for Science, em Washington.

Este planeta (GJ 667Cc) está em órbita em torno de uma estrela batizada de GJ 667C, situada a cerca de 22 anos-luz da Terra.

Ele contorna a sua estrela em 28 dias e tem uma massa mínima 4,5 vezes a da Terra. É também cerca de 50% mais pesado que o nosso planeta. O planeta se encontra a uma distância de sua estrela em uma "zona habitável", onde as temperaturas não são nem muito quentes nem muito frias, permitindo que a água permaneça em estado líquido.

Os pesquisadores também descobriram indícios que levam a crer que pelo menos um outro exoplaneta (GJ 667Cb) com período de 7,2 dias também está em órbita na mesma estrela. Esta estrela faz parte de um sistema que possuí três estrelas.

© CIS (dois novos exoplanetas ao redor da estreala GJ 667C)

Esta descoberta prova que planetas potencialmente habitáveis podem se formar em uma maior variedade de ambientes que acreditávamos, notaram os autores desta descoberta que deve ser publicada no The Astrophysical Journal Letters.

Os astrônomos utilizaram dados públicos do Observatório Europeu Austral (ESO) no Chile que analisaram de acordo com um novo método. Eles incorporaram medidas efetuadas com os telescópios do Observatório Keck no Havaí.

Fonte: Carnegie Institution for Science

Mapeamento de matéria além do Sistema Solar

A NASA divulgou dados de observações inéditas de átomos que circundam o Sistema Solar.

© NASA (Sistema Solar indo para região de menor densidade estelar)

Utilizando a sonda IBEX (Interstellar Boundary Explorer), astrônomos puderam captar elementos químicos vindos de regiões vizinhas e medir o volume desses materiais dentro e fora da heliosfera, uma região ao redor do Sol que protege a Terra e outros planetas de raios cósmicos.

Seis estudos sobre os resultados colhidos pela missão IBEX serão divulgados na edição de fevereiro da revista "Astrophysical Journal", uma das principais publicações científicas sobre astronomia no mundo.

O estudo mostrou a diferença nos índices de hidrogênio, oxigênio e gás neônio dentro da zona de influência do Sol e na região de nuvens de poeira cósmica que circunda o Sistema Solar. Há uma década, uma outra missão da NASA chamada Ulysses já havia detectado átomos de Hélio vindos de fora da heliosfera.

A heliofera acontece quando os ventos solares se encontram com o ambiente espacial entre as estrelas, que pressiona de volta o material vindo do Sol. Isso forma uma esfera que não permite a entrada de partículas com elétrons a mais ou a menos. Apenas as partículas neutras conseguem penetrar dentro da heliosfera e serem detectadas, por exemplo, pela sonda IBEX.

Esses átomos que entram na heliosfera chegam até os painéis da sonda IBEX a uma velocidade de 83,5 mil quilômetros por hora, uma velocidade menor (11,2 mil km/h a menos) do que os cientistas previam antes com base nos dados da sonda Ulysses.

Outra conclusão corrigida pelos novos dados da IBEX é a de que o Sol se encontra, atualmente, na borda de uma região conhecida como Nuvem Interestelar Local. Os dados coletados pela sonda Ulysses fizeram os cientistas acreditar que o Sistema Solar já estivesse deixando essa região rumo a outras partes do espaço.

O estudo divulgado agora fornece pistas sobre como essas nuvens afetam o formato e a composição da heliosfera. Ainda nas proximidades do Sistema Solar existe outra região chamada Nuvem G.

Os pesquisadores notaram que a Nuvem Interestelar Local não chega até a região de Alpha Centauri, onde o trio de estrelas mais próximas do Sol se encontra.
Nos próximos anos, quando as naves Voyager chegarem até as fronteiras do Sistema Solar, o estudo mais detalhado das partículas neutras e ionizadas será possível, segundo David McComas, cientista principal do projeto IBEX.

As descobertas da missão IBEX gera uma dúvida: seria a região do Sol tão diferente quanto aos elementos químicos que a formam na comparação com as regiões vizinhas?

O questionamento veio após as medições mostrarem que o Sistema Solar e outras partes mais distantes da Via Láctea apresentarem concentrações maiores de oxigênio e menores do gás neônio do que a área que faz divisa com a heliosfera.

Para os cientistas, isso pode indicar que o Sol foi criado em uma região com menos oxigênio do que se pensava ou talvez que o oxigênio seja mais comum de ser encontrado ligado em materiais galácticos como grãos de poeira e blocos de gelo.

Fonte: NASA

Um bolsão de formação estelar

Uma nova imagem da NGC 3324 a seguir mostra uma maternidade estelar. A intensa radiação ultravioleta emitida por várias das estrelas jovens quentes da NGC 3324 faz com que a nuvem de gás brilhe com cores vivas ao mesmo tempo que escava uma cavidade no gás e poeira ao seu redor.

© ESO (NGC 3324)

A NGC 3324 está situada na constelação austral de Carina, a cerca de 7.500 anos-luz de distância da Terra. Encontra-se nos arredores norte do ambiente caótico da nebulosa Carina, a qual se viu esculpida por muitos outros bolsãos de formação estelar.

© ESO (Nebulosa Carina)

Um depósito rico em gás e poeira na região da NGC 3324 deu origem a formação estelar intensa nessa zona há vários milhões de anos e levou a criação de várias estrelas muito grandes e quentes, as quais se podem observar bem destacadas nesta nova imagem.
Os ventos estelares e a intensa radiação emitida por estas estrelas jovens abriram um buraco no gás e poeira circundantes, o que se observa claramente como uma parede de material na região central direita da imagem. A radiação ultravioleta emitida pelas estrelas quentes jovens retira elétrons dos átomos de hidrogênio, que são seguidamente recapturados, originando um brilho característico de cor avermelhada à medida que os elétrons decaem em cascata através dos vários níveis de energia, mostrando-nos toda a extensão do gás difuso local. Outras cores vêm de outros elementos, com o brilho característico do oxigênio duas vezes ionizado tornando as partes centrais da imagem amarelo-esverdeadas.
Tal como as nuvens no céu da Terra, os observadores de nebulosas imaginam formas entre estas nuvens cósmicas. Um dos apelidos para a região NGC 3324 é a de Nebulosa Gabriela Mistral, nome que vem da poetisa chilena que ganhou o prêmio Nobel da literatura em 1945. As bordas da parede de gás e poeira à direita parecem-se bastante com uma cara humana de perfil, com o “alto” no centro correspondendo a um nariz.
O instrumento Wide Field Imager instalado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla revela-nos também muitas estruturas escuras na NGC 3324. Os grãos de poeira nestas regiões bloqueiam a radiação que vem do gás brilhante de fundo, criando estruturas filigrânicas sombrias que acrescentam mais uma camada evocativa a esta já rica imagem.
O olho poderoso do Telescópio Espacial Hubble também já esteve voltado para a NGC 3324. O Hubble consegue observar maiores detalhes do que a visão mais alargada do Wide Field Imager, embora num campo de visão menor. Os dois instrumentos quando usados em conjunto fornecem-nos as perspectivas de zoom-in e zoom-out, ambas bastante interessantes.

Fonte: ESO

Enxergando a sombra de um buraco negro

Um projeto que está agrupando imagens do centro da Via Láctea obtidas por mais de 70 telescópios ao redor do mundo estima que em 2015 terá capacidade para atingir um feito sem precedentes: observar um buraco negro.

© MIT (ilustração de um buraco negro e seu horizonte de eventos)

Batizado de Event Horizon Telescope, o plano começou a ser posto em prática em 2007 ainda sem perspectiva de quando essa meta poderia ser atingida. Foi num encontro no Arizona, na semana passada, que astrônomos se deram conta de que o objetivo não está longe.

A meta dos cientistas é fotografar o buraco negro gigante, que provavelmente exista no centro da nossa galáxia, em Sagitarius A.

O movimento da matéria superaquecida nessa região leva a crer que ela abriga um objeto desses, com uma massa de 4 milhões de vezes a do Sol. Essa matéria tumultuada no centro da galáxia, porém, é difícil de ver.

A única maneira prática para se observar o núcleo da Via Láctea, na verdade, é com telescópios que detectam ondas de rádio, em vez de luz comum.

Como elas possuem uma frequência muito menor, atravessam concentrações de matéria com mais facilidade e chegam até a periferia da galáxia, onde fica a Terra.

Um único radiotelescópio, porém, não conseguiria ver tão distante. "Seria como tentar observar uma laranja na superfície da Lua", diz Dan Marrone, da Universidade do Arizona, um dos coordenadores do projeto.

A ideia, então, é agrupar dados de 11 arranjos diferentes de radiotelescópios no Chile, na Califórnia, no Havaí, na Espanha, no México, na França e no Arizona.

Juntos, eles conseguirão ter sensibilidade suficiente para enxergar a sombra do "horizonte de eventos" do buraco negro, a região onde ele começa a engolir a luz.

"Os primeiros dados, com parte dos telescópios, sugerem que há no centro da galáxia uma estrutura menor do que pensávamos. Ainda assim, é grande o suficiente para que o projeto consiga vê-la no futuro", diz Marrone.

Fonte: Daily Galaxy

A estrela Polar está diminuindo

A estrela Polar (Polaris), astro celeste que foi usada durante séculos pelos navegadores como uma bússola natural sempre apontando o norte, pode estar diminuindo lentamente.

© NASA/Hubble (estrela Polaris)

É a conclusão de uma análise de mais de 160 anos de observações, reunidas por pesquisadores da Universidade de Bonn, Alemanha. Os dados sugerem que a estrela está perdendo, por ano, uma massa equivalente à do planeta Terra. O estudo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.

A estrela Polar é a mais brilhante da constelação Ursa Menor, visível apenas no Hemisfério Norte. O astro fica a cerca de 400 anos-luz da Terra e está alinhada diretamente com o eixo de rotação da Terra acima do Polo Norte. Por causa disso, todas as estrelas do Hemisfério Norte aparentam girar em volta dela. Essa característica a faz um excelente ponto de referência para desenhar medidas para navegação e astrometria.

Os pesquisadores mediram a massa da estrela Polar monitorando o brilho do astro. E a análise mostrou que o brilho da estrela não tem sido constante nos últimos 160 anos. A única explicação encontrada pela equipe do astrofísico Hilding Neilson para explicar o descompasso é que a estrela Polar estaria perdendo massa equivalente à da Terra todos os anos. Só assim as equações de cálculo para a massa da estrela fazem sentido.
Neilson explica que a perda de massa da estrela Polar é, provavelmente, um episódio temporário na vida da estrela. O evento não vai afetar seu ciclo natural de existência. Mesmo que o astro desapareça em um futuro distante, o Polo Norte terá outra estrela Polar num futuro igualmente distante, devido ao movimento do cosmos: a estrela Alrai, localizada a 45 anos-luz da Terra, deve concluir o alinhamento com o Polo Norte da Terra por volta do ano 3.000.

Fonte: Veja

A nuvem molecular Barnard 68

Para onde foram todas as estelas? O que causou o que pode ser considerado como um buraco no céu é agora conhecido pelos astrônomos como um nuvem molecular escura.

© ESO (nuvem molecular Barnard 68)

Aqui, a alta concentração de poeira e gás molecular absorve praticamente toda a luz visível emitida pelas estrelas de fundo. O em torno estranhamente escuro ajuda a fazer do interior das nuvens moleculares alguns dos locais mais frios e isolados no universo. Uma dessas nebulosas de absorção escuras mais notável é uma nuvem que fica na direção da constelação de Ophiucus e é conhecida como Barnard 68 e pode ser vista na imagem acima. Não existem estrelas visíveis em seu centro indicando que a Barnard 68 é relativamente próxima, localizando-se a aproximadamente 500 anos-luz de distância e tendo meio ano-luz de largura. Não se sabe exatamente como as nuvens moleculares como  a Barnard 68 se formam, mas sabe-se que essas nuvens são por si só locais muito favoráveis para o nascimento de novas estrelas. De fato, a Barnard 68 por si só tem sido especulada como sendo uma nuvem que irá provavelmente colapsar e formar um novo sistema planetário. Isso pode ser observado na imagem em infravermelho apresentada a seguir.

© ESO (Barnard 68 em infravermelho)

Fonte: NASA

A supernova SN 2012A e a galáxia NGC 3239

Com aproximadamente 40.000 anos-luz de diâmetro, a bela e irregular galáxia NGC 3239 localiza-se perto do centro desse campo repleto de galáxias na constelação do Leão.

© Adam Block (NGC 3239 e SN 2012A)

A uma distância de 25 milhões de anos-luz, ela domina a imagem acima, mostrando estruturas arranjadas de forma peculiar, jovens aglomerados estelares azuis e regiões de formação de estrelas, sugerindo que a NGC 3239, também conhecida como ARP 263 é o resultado de um processo de fusão entre galáxias. Aparecendo perto do topo da bela galáxia está uma brilhante estrela pertencente à Via Láctea que aparece em primeiro plano, quase que diretamente alinhada com o nosso ângulo de visão da NGC 3239. A NGC 3239 ainda é notável por hospedar a primeira supernova identificada em 2012, designada de SN 2012A. Ela foi descoberta no começo do mês de janeiro pelos caçadores de supernovas Bob Moore, Jack Newton e Tim Puckett. Indicada pelas setas em vermelho na imagem, a supernova SN 2012A está um pouco abaixo e a direita da brilhante estrela de primeiro plano. Claro que com base no tempo de viagem da luz oriunda da NGC 3239, a explosão da supernova ocorreu a 25 milhões de anos atrás, disparada pelo colapso do núcleo de uma estrela massiva.

Fonte: NASA

Descobertos 26 novos exoplanetas

A NASA (agência espacial norte-americana) anunciou a descoberta de 26 novos planetas fora do Sistema Solar.

© NASA (órbita dos sistemas planetários kleperianos)

O achado quase dobra o número de exoplanetas confirmados pela missão Kepler, lançada em março de 2009 para vasculhar uma faixa do espaço em busca de planetas que possam reunir as condições para abrigar vida.
Os novos astros formam ao todo 11 sistemas planetários diferentes. Eles têm tamanhos variados: alguns são maiores que Júpiter, outros têm um raio pouco maior que o da Terra. Observações futuras irão revelar se os 15 menores possuem um núcleo rochoso como o do nosso planeta.
Os planetas ficam perto das estrelas que orbitam e levam de seis até, no máximo, 143 dias para completar uma volta ao redor delas. Cada sistema planetário tem, no mínimo, dois astros e, no máximo, cinco planetas.
Atualmente, são conhecidos mais de 700 exoplanetas. A contagem começou em 1995, quando o primeiro planeta a girar ao redor de uma estrela diferente do Sol foi desvendado.
Desde o início da missão Kepler, 61 exoplanetas foram detectados e confirmados. Ainda esperam por confirmação mais de 2,3 mil astros. A verificação para saber se algum sinal recebido pela sonda é ou não de um exoplaneta é feita por telescópios na Terra.
A sonda investiga alterações no brilho de 150 mil estrelas localizadas em uma região vasta do espaço entre as constelações da Lira e do Cisne. Essas mudanças podem ser provocadas pela passagem de um planeta à frente da estrela observada.

Fonte: Astrophysical Jounal

Corrente de estrelas de uma galáxia anã

Localizada a 12,5 milhões de anos-luz de distância da Terra, a galáxia irregular anã, conhecida como NGC 4449 situa-se dentro da constelação de Canes Venatici (Cães de Caça).

© R Jay Gabany (galáxia NGC 4449)

Com um tamanho aproximadamente semelhante ao da galáxia satélite da Via Láctea, a Grande Nuvem de Magalhães, a NGC 4449 está passando por um intenso processo de formação de estrelas, que é evidenciado pelos jovens aglomerados de estrelas azuis, pelas regiões rosadas de formação de estrelas e pelas nuvens de poeira obscuras que aparecem com clareza na imagem acima. Essa galáxia também tem a distinta característica de ser a primeira galáxia anã com uma corrente de estrelas de marés identificada, como pode ser visto de maneira apagada na parte inferior direita da imagem. Essa corrente de estrelas, que possui estrelas gigantes vermelhas, representa a parte remanescente de uma galáxia satélite ainda menor, corrompida pela força gravitacional e destinada a se fundir com a NGC 4449. Com uma quantidade relativamente pequena de estrelas acredita-se que as galáxias menores possuam extensos halos de matéria escura. Mas como a matéria escura interage gravitacionalmente, essas observações oferecem a oportunidade de examinar a significante função da matéria escura nos eventos de fusão de galáxias. A interação provavelmente é responsável  pela explosão de novas estrelas na NGC 4449 e descreve como as galáxias pequenas são montadas durante o tempo.

Fonte: NASA

Formação estelar intensa travada abruptamente por buracos negros

Utilizando o telescópio APEX, uma equipe de astrônomos descobriu a melhor relação encontrada até hoje entre os mais intensos episódios de formação estelar no Universo primordial e as galáxias de maior massa que se observam atualmente.

© ESO/APEX (formação de estrelas em galáxias distantes)

As galáxias, em pleno crescimento devido a fortes episódios de formação estelar no Universo primitivo, viram o nascimento de novas estrelas parar abruptamente, deixando-as como galáxias de elevada massa, mas passivas, com estrelas envelhecidas no Universo atual. Os astrônomos pensam ter encontrado o provável responsável desta súbita parada na formação estelar: o surgimento de buracos negros supermassivos.

Os astrônomos combinaram observações da câmera LABOCA, instalada no telescópio APEX (Atacama Pathfinder Experiment) de 12 metros, operado pelo ESO, com medições feitas com o VLT (Very Large Telescope) também do ESO, o telescópio espacial Spitzer da NASA e outros, para observar como é que galáxias brilhantes e muito distantes se juntam para formar grupos e aglomerados.

Quanto mais compacto é o grupo ou aglomerado de galáxias, mais massa têm os seus halos de matéria escura - o material invisível que compõe a maior parte da massa da galáxia. Os novos resultados obtidos são as medições mais precisas que temos sobre o modo de formação de aglomerados para este tipo de galáxias.

As galáxias estão tão distantes que a sua luz demorou cerca de dez bilhões de anos para chegar até à Terra, por isso são observadas tal como eram há cerca de dez bilhões de anos atrás. Nesta imagem do Universo primordial na região da Constelação Fornax as galáxias estão sujeitas ao tipo de formação estelar mais intensa que se conhece, a chamada formação estelar explosiva.

Ao medir as massas dos halos de matéria escura em torno das galáxias e utilizando simulações de computador para estudar como é que estes halos crescem com o tempo foi possível descobrir que estas galáxias distantes com formação explosiva de estrelas no cosmos primitivo transformam-se eventualmente em galáxias elípticas gigantes - as galáxias de maior massa existentes no Universo atual.

“Esta é a primeira vez que conseguimos mostrar de maneira clara a relação que existe entre as galáxias mais energéticas que apresentam formação estelar explosiva no Universo primordial e as galáxias de maior massa presentes no Universo atual,” explica Ryan Hickox (Darthmouth College, EUA e Durham University, RU), o cientista que lidera a equipe.

Adicionalmente, as novas observações indicam que a formação estelar explosiva nestas galáxias distantes durou meros 100 milhões de anos - um tempo muito curto em termos cosmológicos - no entanto, durante este breve período, a quantidade de estrelas nas galáxias duplicou. A parada abrupta deste crescimento tão rápido corresponde a outro episódio na história das galáxias, o qual não se compreende ainda muito bem.

“Sabemos que as galáxias elípticas de elevada massa pararam de produzir estrelas de modo súbito há muito tempo atrás, encontrando-se agora bastante passivas. Os cientistas tentam imaginar o que poderia ser suficientemente poderoso para conseguir desligar a formação estelar explosiva duma galáxia inteira,” diz Julie Wardlow (University of California, Irvine, EUA e Durham University, RU), um membro da equipe.

Os resultados da equipe apontam para uma possível explicação: nessa fase da história do cosmos, as galáxias com formação estelar explosiva aglomeram-se de modo muito semelhante aos quasares, o que indica que estes últimos são encontrados nos mesmos halos de matéria escura. Os quasares estão entre os objetos mais energéticos do Universo - faróis galácticos que emitem intensa radiação, alimentados por um buraco negro supermassivo situado nos seus centros.

Existem cada vez mais evidências que sugerem que a formação estelar explosiva intensa alimenta também o quasar, com enormes quantidades de matéria a serem sugadas pelo buraco negro. O quasar, por sua vez, emite enormes quantidades de energia que provavelmente limparão o restante do gás da galáxia - a matéria prima necessária à formação de novas estrelas - travando assim de maneira eficaz a fase de formação estelar.

“Em poucas palavras, a intensa formação estelar dos dias de glória das galáxias acabou também por ser a sua perdição ao alimentar os buracos negros nos seus centros, os quais rapidamente limpam ou destroem as nuvens de formação estelar,” explica David Alexander (Durham University, RU), um membro da equipe.

Fonte: ESO

A Cruz de Einstein

A imagem a seguir feita pelo telescópio espacial Hubble sugere que a galáxia conhecida como UZC J224030.2+032131 tem cinco diferentes núcleos!

© Hubble (Cruz de Einstein)

Porém, o núcleo da galáxia é somente o objeto mais apagado e difuso no centro da estrutura em forma de cruz formada por quatro outros pontos, que são na verdade imagens de um quasar distante localizado em segundo plano com relação à galáxia.

A essa combinação de objetos que na verdade tem uma galáxia e uma miragem de um quasar, se dá o nome de Cruz de Einstein, e nada mais é do que a confirmação visual da Teoria Geral da Relatividade. Esse é um dos melhores exemplos do fenômeno conhecido como lente gravitacional, ou seja, a inclinação da luz pela gravidade como previsto por Einstein no início do século passado. Nesse caso, a poderosa gravidade da galáxia age como uma lente distorcendo e amplificando a luz do quasar situado atrás dela, produzindo quatro imagens do distante objeto.

O quasar está a uma distância aproximada de 11 bilhões de anos-luz na direção da constelação de Pegasus, enquanto que a galáxia que funciona como a lente está aproximadamente 10 vezes mais perto. O alinhamento entre os dois objetos é impressionante, dentro de 0.05 arcos de segundo, e principalmente esse alinhamento é o responsável para que esse tipo de lente gravitacional seja observada.

Essa imagem é provavelmente a mais nítida já feita da Cruz de Einstein e foi produzida pela Wide Field and Planetary Camera 2 do Hubble. O campo de visão da imagem é de 26 por 26 arcos de segundo.

Fonte: ESA

Redemoinhos numa galáxia espiral barrada

A imagem abaixo mostra a forma de roda da galáxia NGC 2217, na constelação de Canis Major (Cão Maior).

© ESO (galáxia NGC 2217)

Na região central da galáxia está uma barra constituída de estrelas dentro de um anel oval. Mais adiante, um conjunto de braços espirais formam um anel circular ao redor da galáxia. A NGC 2217 é, portanto, classificada como uma galáxia espiral barrada, e sua aparência circular indica que a vemos quase de frente.
Os braços espirais exteriores têm uma cor azulada, indicando a presença estrelas jovens, luminosas e quentes, nascidas fora das nuvens de gás interestelar. O bojo central e barra apresentam uma aparência amarelada, devido à presença de estrelas mais velhas. Estrias escuras também podem ser vistas em alguns locais dos braços da galáxia e do bojo central, onde a poeira cósmica bloquea algumas das estrelas.
A maioria das galáxias espirais no Universo local - incluindo a nossa Via Láctea - paracem ter uma barra de algum tipo, e estas estruturas desempenham um papel importante no desenvolvimento de uma galáxia. Elas podem, por exemplo, canalizar o gás em direção ao centro da galáxia, ajudando no abastecimento de um buraco negro central, ou para formar novas estrelas.

Fonte: ESO