A Lua surgiu da Terra?

Uma nova análise química de rochas lunares mostrou que nosso satélite é muito mais parecido com a Terra do que os cientistas acreditavam.

© Rose Center for Earth and Space (ilustração da formação da Lua)

A teoria mais aceita atualmente afirma que a Lua teria sido gerada quando um planeta hipotético do tamanho de Marte - conhecido como Théia, ou Téia - teria saído de sua órbita e entrado em rota de colisão com a Terra.

O impacto arrancou as camadas externas de Téia e da Terra, deixando enormes quantidades de detritos em órbita da nova Terra-híbrida. Esse material eventualmente coalesceu sob sua própria gravidade e formou a Lua.

Para que esse modelo seja consistente, cerca de 40% da composição da Lua deveria ter vindo de Téia.

Contudo, ao comparar a abundância relativa dos isótopos titânio-47 e titânio-50 em rochas lunares, Junjun Zhang e seus colegas da Universidade de Chicago descobriram que a proporção dos dois isótopos é exatamente a mesma da Terra - cerca de 4 partes por milhão.

Já se sabia que a composição isotópica do oxigênio na Lua também é similar à da Terra, mas o oxigênio se vaporiza muito facilmente durante uma colisão, e essa semelhança pode ser resultado de uma troca posterior.

Ocorre que o titânio não vaporiza tão facilmente. Segundo Zhang, seria virtualmente impossível que a Lua e a Terra tivessem atingido a mesma composição.

Análises de meteoritos, por outro lado, vistos como restos de eventuais corpos planetários errantes pelo Sistema Solar, confirmam que a composição de Téia seria muito diferente da composição da Terra.

Mas os cientistas afirmam que ainda não é hora de descartar a hipótese do choque Téia-Terra para explicar a origem da Lua, porque o choque pode ter desencadeado processos sobre os quais ainda não se tem conhecimento.

A principal razão, contudo, é que a única teoria alternativa para a formação da Lua propõe uma Terra girando extremamente rápido, a ponto de atirar material de sua própria crosta para o espaço - mas ninguém tem uma ideia sobre o que teria diminuído posteriormente a velocidade do nosso planeta.

Enquanto isso, as sondas gêmeas STEREO estão procurando sinais de meteoritos com composição similar à da Lua e da Terra, com o objetivo de dar novas ideias sobre a formação da Lua.

Outra novidade recente, que pode ajudar neste estudo, é a descoberta de dois planetas na mesma órbita, o que poderia sugerir uma composição mais similar entre Téia e Terra se ambos fossem gêmeos orbitais.

Fonte: Nature Geoscience

Bilhões de planetas nas zonas habitáveis?

Um novo resultado do instrumento HARPS, o descobridor de planetas do ESO, mostra que os planetas rochosos não muito maiores que a Terra são bastante comuns nas zonas habitáveis em torno das estrelas vermelhas de baixa luminosidade.

© ESO (ilustração do entardecer na super-Terra Gliese 667 Cc)

Uma equipe internacional de astrônomos estimou que existem dezenas de bilhões de tais planetas só na nossa galáxia, a Via Láctea, e provavelmente cerca de uma centena na vizinhança imediata do Sol. Esta é a primeira medição direta da frequência de super-Terras em torno de anãs vermelhas, as quais constituem cerca de 80% de todas as estrelas da Via Láctea. Planetas com massas entre uma e dez vezes a massa terrestre são chamados super-Terras. Embora não existam planetas deste tipo no nosso Sistema Solar, com exceção da Terra, eles parecem ser muito comuns em outros sistemas estelares. A descoberta deste tipo de planetas em órbita nas zonas habitáveis das estrelas é muito interessante porque, se os planetas forem rochosos e tiverem água como a Terra, poderão potencialmente abrigar vida.

Esta primeira estimativa direta do número de planetas leves em torno das estrelas anãs vermelhas foi anunciada por uma equipe internacional, que utilizou observações obtidas com o espectrógrafo HARPS instalado no telescópio de 3,6 metros que se encontra no Observatório de La Silla do ESO. O instrumento HARPS mede a velocidade radial das estrelas com uma precisão extraordinária. Um planeta que se encontre em órbita de uma estrela faz com que esta se desloque para cá e para lá relativamente a um observador distante na Terra. Devido ao efeito Doppler, esta variação na velocidade radial induz um desvio no espectro da estrela na direção dos maiores comprimentos de onda quando a estrela se afasta (chamado desvio para o vermelho) e na direção dos menores comprimentos de onda quando esta se aproxima (desvio para o azul). Este minúsculo desvio do espectro da estrela pode ser medido por um espectrógrafo de alta precisão como o HARPS e utilizado para inferir a presença de um planeta.

Uma outra notícia divulgada recentemente, que mostrava que existem muitos planetas na nossa galáxia, utilizou um método diferente que não é sensível a esta importante classe de exoplanetas.

A equipe HARPS está à procura de exoplanetas que orbitam os tipos de estrelas mais comuns da Via Láctea - as anãs vermelhas (também conhecidas como anãs do tipo M. Estas estrelas chamam-se anãs do tipo M porque o seu tipo espectral é M, o que corresponde ao mais frio dos sete tipos espectrais pertencentes a um esquema simples de classificação das estrelas segundo a sua temperatura e a aparência do seu espectro. Estas estrelas apresentam fraca luminosidade e são pequenas quando comparadas com o Sol, no entanto são muito comuns e vivem durante muito tempo, correspondendo por isso a 80% de todas as estrelas da Via Láctea.

"As nossas novas observações obtidas com o HARPS indicam que cerca de 40% de todas as estrelas anãs vermelhas possuem uma super-Terra que orbita na zona habitável, isto é, onde água líquida pode existir na superfície do planeta," diz Xavier Bonfils (IPAG, Observatoire des Sciences de l´Univers de Grenoble, França), o líder da equipe. "Como as anãs vermelhas são muito comuns - existem cerca de 160 bilhões de estrelas deste tipo na Via Láctea - chegamos ao resultado surpreendente de que existirão dezenas de bilhões destes planetas só na nossa galáxia."

A equipe HARPS analisou durante um período de seis anos uma amostra cuidadosamente selecionada de 102 estrelas anãs vermelhas que podem ser observadas no céu austral. Foram encontradas nove super-Terras (planetas com massas compreendidas entre uma e dez vezes a massa terrestre), incluindo duas no interior das zonas habitáveis das estrelas Gliese 581 e Gliese 667 C. Os astrônomos conseguiram estimar a massa dos planetas e a distância a que orbitavam as estrelas.

Combinando todos os dados, incluindo observações de estrelas sem planetas, e observando a fração de planetas existentes que poderiam ser descobertos, a equipe conseguiu descobrir quão comuns são os  diferentes tipos de planetas em torno de anãs vermelhas. O resultado é que a frequência de ocorrência de super-Terras na zona habitável é de 41%, estendendo-se entre 28% e 95%.

Por outro lado, planetas de maior massa semelhantes a Júpiter e Saturno do nosso Sistema Solar, raramente se encontram em torno de anãs vermelhas. Prevê-se que estes planetas gigantes (com massas compreendidas entre 100 e 1.000 vezes a massa terrestre) apareçam em menos de 12% deste tipo de estrelas.

Como existem muitas estrelas anãs vermelhas próximo do Sol, esta nova estimativa significa que existem provavelmente cerca de cem exoplanetas do tipo super-Terra nas zonas habitáveis de estrelas na vizinhança solar, a distâncias menores que 30 anos-luz. Os astrônomos usam dez parsecs na sua definição de "próximo". Este valor corresponde a cerca de 32,6 anos-luz.

"A zona habitável em torno de uma anã vermelha, onde a temperatura é favorável à existência de água líquida na superfície do planeta, encontra-se muito mais próxima da estrela do que a Terra do Sol," diz Stéphane Udry (Observatório de Genebra e membro da equipe). "Mas sabe-se que as anãs vermelhas estão sujeitas a erupções estelares, o que faria com que o planeta fosse banhado por radiação ultravioleta e raios-X, tornando assim a vida mais improvável."

Um dos planetas descobertos no rastreio HARPS de anãs vermelhas é o Gliese 667 Cc. Este é o segundo planeta descoberto neste sistema estelar triplo e parece estar próximo do centro da zona habitável. Embora este planeta seja mais de quatro vezes mais pesado do que a Terra, é o "irmão gêmeo" mais parecido com a Terra encontrado até agora e possui quase com certeza as condições necessárias à existência de água líquida à sua superfície. É a segunda super-Terra descoberta no interior da zona habitável de uma anã vermelha durante este rastreio HARPS, depois de Gliese 581d, anunciado em 2007 e confirmado em 2009.

"Agora que sabemos que existem muitas super-Terras em órbita de anãs vermelhas próximas de nós, precisamos identificar mais delas utilizando tanto o HARPS como futuros instrumentos. Espera-se que alguns destes planetas passem em frente das suas estrelas hospedeiras à medida que as orbitam - o que nos dará uma excelente oportunidade de estudar a atmosfera do planeta e procurar sinais de vida," conclui Xavier Delfosse, outro membro da equipe.

Fonte: ESO

Hubble espia a galáxia UFO

O telescópio espacial Hubble registrou uma imagem da Galáxia UFO.

© Hubble (galáxia NGC 2683)

A galáxia UFO, a NGC 2683, é uma galáxia espiral que é observada desde a Terra quase que completamente de lado, dando a ela uma forma clássica das naves alienígenas vistas em filmes. E esse é o motivo mais do que justificável para os astrônomos terem dado a ela esse interessante apelido.

Enquanto galáxias que estão de frente para nós e que são fotografadas pelo Hubble nos dão uma visão detalhada da sua estrutura, uma imagem de uma galáxia de lado como essa tem suas particularidades. Por exemplo, esse tipo de imagem fornece a grande oportunidade de observar as delicadas linhas de poeira dos braços espirais que têm suas silhuetas projetadas contra o núcleo dourado da galáxia.

Talvez de forma surpreendente, imagens de galáxias que se apresentam de lado como essa não impedem de deduzir suas estruturas. Estudos das propriedades da luz vinda da NGC 2683 sugerem que essa é uma galáxia espiral barrada mesmo que o ângulo de visão dela não nos permita ver diretamente essa característica.

A NGC 2683 foi descoberta em 5 de Fevereiro de 1788, pelo famoso astrônomo William Herschel, e localiza-se na constelação do norte, Lynx. Essa constelação de forma interessante tem esse nome pois lembra o felino lince, mas pelo caso de ser muito apagada ela necessita realmente de olhos de lince para que possa ser identificada. E quando você consegue identificá-la e observá-la em detalhe, tesouros escondidos como esse fazem valer cada segundo de busca.

Essa imagem foi produzida a partir de dois campos adjacentes observados na luz visível e na luz infravermelha pela Advanced Camera for Surveys do Hubble. Uma estreita listra que aparece difusa e cruzando grande parte da imagem de forma horizontal é o resultado da  lacuna entre os detectores do Hubble. Essa listra foi preenchida usando imagens dessa galáxia feitas por telescópios baseados em Terra que mostram muito menos detalhes.

Fonte: ESA

Pistas da evolução das galáxias

Uma galáxia exótica batizada Speca por seus descobridores, possui pistas sobre a evolução de galáxias a bilhões de anos atrás.

© NRAO (galáxia Speca)

A galáxia Speca, que está cerca de 1,7 bilhão de anos-luz da Terra, tem uma combinação de características nunca antes vistas, propiciando o conhecimento de processos que desempenharam funções importantes no crescimento de galáxias e aglomerados de galáxias no início da história do Universo.
A galáxia espiral é apenas a segunda, em oposição à elíptica, galáxia conhecida por produzir grandes e poderosos jatos de partículas subatômicas que se movem a velocidades próximas à da luz. É também uma das duas únicas galáxias que mostram que essa atividade ocorreu em três episódios separados.
Jatos gigantes de partículas muito rápidas são alimentados por buracos negros supermassivos em núcleos de galáxias. Ambas as galáxias elípticas e em espiral abrigam tais buracos negros, mas apenas Speca e uma outra galáxia espiral foram vistos a produção de jatos de grande porte. Os jatos saem para fora a partir dos pólos de discos com rápida rotação de material em órbita do buraco negro.

No Universo jovem, as galáxias em aglomerados teriam recolhido material adicional, colidindo uns com os outros, passando por explosões de formação de estrelas, e interagindo com o material primordial. Speca está mostrando evidência desse fenômeno. Speca, que é um acrônimo para Spiral-host Episodic radio galaxy tracing Cluster Accretion, chamou a atenção dos astrônomos através de uma imagem produzida pelos dados combinados do Sloan Digital Sky Survey  (SDSS) e o FIRST Survey, juntamente com o radiotelescópio Very Large Array (VLA) da National Science Foundation. Prosseguindo às observações com o telescópio óptico Lulin, em Taiwan e dados em ultravioleta do satélite Galex da NASA foi confirmado que os lobos gigantes de emissão de rádio, normalmente visto vindo de galáxias elípticas, estavam vindo de uma galáxia espiral com formação estelar em curso.
A equipe de pesquisadores também examinou a galáxia em imagens do NRAO VLA Sky Survey (NVSS), em seguida, fez novas observações com o Giant Meterwave Radio Telescope (GMRT) na Índia, que observa em comprimentos de onda mais longos do que o VLA e é o principal telescópio para observar nesses comprimentos de onda longa.
Com esta variedade impressionante de dados de todo o espectro eletromagnético, os pesquisadores desvendaram a história complexa e fascinante da galáxia.
As imagens de rádio da pesquisa VLA FIRST mostrou um par de lobos emissores de rádio. Imagens do NVSS mostrou um outro par, distinto dos lobos mais distante da galáxia. As imagens GMRT confirmou este segundo par, mas mostrou um outro par, menor perto da galáxia, provavelmente produzido pelas partículas de jato mais recentemente expulsos.
A maior surpresa, a natureza de baixa frequência dos lobos periféricos mais antigos, deu uma dica valiosa sobre a galáxia e o aglomerado. Os lobos periféricos emissores de rádio são velhos o suficiente para que suas partículas pudessem ter perdido a maior parte de sua energia e deixassem de produzir emissões de rádio.
É possível que esses velhos lobos foram abastecidos por ondas de choque de rápida movimentação de materiais colapsando no aglomerado de galáxias.
Todos esses fenômenos combinados fazem de Speca e dos seus vizinhos um laboratório valioso para estudar como galáxias e aglomerados de galáxias evoluiram a bilhões de anos atrás.

Fonte: National Radio Astronomy Observatory

Efeito cósmico molda estruturas do Universo

Proposta em 1972 pelos físicos russo Rashid Sunyaev e Yakov Zel'dovich, os resultados do efeito KSZ (Kinematic Sunyaev-Zel'dovich) quando um gás quente em aglomerados de galáxias distorce a radiação cósmica de fundo - que é o brilho do calor remanescente do Big Bang - que enche o nosso Universo.

© ESO (aglomerado Abell 2163)

A radiação passando por um aglomerado de galáxias movendo em direção a Terra parece mais quente por alguns milionésimos de grau, enquanto a radiação que passa através de um aglomerado se afastando parece um pouco mais fria.
Agora que foi detectado, o efeito KSZ poderia provar ser uma ferramenta excepcional para medir a velocidade de objetos no universo distante. Poderia fornecer uma visão sobre o poder das forças gravitacionais que puxam em aglomerados de galáxias e outros objetos.
Dentre essas forças são ainda hipotético a matéria escura e a energia escura, que podem impulsionar a expansão do Universo e o movimentos das galáxias. A força do sinal do efeito KSZ depende da distribuição dos elétrons em torno de galáxias. Como resultado, o efeito também pode ser utilizado para rastrear a localização dos átomos no universo próximo, que pode revelar como as galáxias se formam.
Os pesquisadores detectaram o movimento dos aglomerados de galáxias a vários bilhões de anos-luz de distância que se deslocam a velocidades de até 600 km por segundo.
Os métodos tradicionais de medição de velocidades requerem medições de distância muito precisos, o que é difícil. Assim, esses métodos são mais úteis quando os objetos estão mais perto da Terra. Uma das principais vantagens do efeito KSZ é que a sua magnitude é independente da distância de um aglomerado de galáxias, possibilitando medir a velocidade de movimento de um objeto em direção ou para longe da Terra com distâncias muito maiores. No futuro, poderá fornecer uma verificação estatística adicional que será independente de nossos outros métodos de medição de parâmetros cosmológicos e entender como o Universo é constituído em uma escala maior.
Ao investigar como as galáxias e aglomerados de galáxias se movimentam no Universo, o efeito KSZ está diretamente sondando como os objetos se reúnem e evoluem no Universo. Por isso, é extremamente dependente da matéria escura e energia escura.

Combinando dados fundamentalmente diferentes o efeito KSZ foi encontrado, os pesquisadores combinaram e analisaram os dados do ACT (Atacama Cosmology Telescope) e do Boss (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey). O efeito KSZ é tão pequeno que não é visível a partir da interação com um aglomerado de galáxias individual com a radiação cósmica de fundo (CMB), mas pode ser detectado através da compilação de sinais de vários aglomerados.
O ACT é um telescópio de 6 metros no Chile construído para produzir um mapa detalhado da CMB usando frequências de microondas. A colaboração ACT envolve uma dezena de universidades, com contribuições importantes da Universidade de Princeton e da Universidade da Pensilvânia, incluindo incluindo tecnologia de detectores do Goddard Space Flight Center da NASA, do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST), e da Universidade de British Columbia.
O BOSS é um levantamento de luz visível com base no  Observatório Apache Point, no Novo México, captou espectros de milhares de galáxias e quasares luminosos para melhorar a compreensão da estrutura em larga escala do Universo. O BOSS é uma parte do Sloan Digital Sky Survey III, a terceira fase do projeto de astronomia mais produtivo da história, e um esforço conjunto entre 27 universidades e instituições de todo o mundo.
Para o projeto atual, os pesquisadores compilaram um catálogo de 27.291 galáxias luminosas.
Utilizaram as 7.500 galáxias mais brilhantes a partir dos dados do BOSS para descobrir o sinal KSZ previsto produzido através dos aglomerados de galáxias que interagem com a radiação CMB. Um cálculo mesclando os dados do ACT e do BOSS foi usado para refletir a ligeira tendência de pares de aglomerados de galáxias que se movem um em direção ao outro devido à atração gravitacional mútua, o que fez o efeito KSZ mais aparente nos dados.

Um artigo foi submetido no jornal Physical Review Letters.

Fonte: Princeton University

Planetas vagando rapidamente no espaço

Quando há sete anos os astrônomos descobriram uma estrela hiperveloz, que passou pela galáxia a 2,4 milhões quilômetros/hora, surgiu a questão se era possível algo idêntico acontecer com um planeta.

© CfA (ilustração de um exoplaneta vagando no espaço)

Desde então já são conhecidas 16 estrelas do gênero e especialistas do centro de Astrofísica do Harvard-Smithsonian e da Universidade de Dartmouth revelam agora que isto é possível, também há planetas passando pela Via Láctea muito rapidamente.
"Esses mundos podem ser os objetos voadores mais rápidos da nossa galáxia", salienta Avi Loeb, um dos autores do estudo. Os planetas podem passar com uma velocidade de 50 milhões quilômetros/hora, cerca de 14 mil quilômetros por segundo. "Além das partículas subatômicas, não conheço nada que seja capaz de abandonar a galáxia tão rápido como fazem estes planetas errantes", salientou Idan Ginsburg, pesquisador da Universidade de Dartmouth.
Tais mundos rápidos são produzidos da mesma maneira como nas estrelas hipervelozes constituintes de um sistema estelar duplo, onde aproximam-se demasiadamente de um buraco negro. As forças gravitacionais fazem com que a união se rompa e uma das estrelas é puxada para o buraco negro.

Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

A Nebulosa Cygnus Loop

Finos filamentos de poeira e gás quente brilham de forma intensa na imagem a seguir em ultravioleta da nebulosa Cygnus Loop, feita pelo Galex (Galaxy Evolution Explorer) da NASA.

© Galex (nebulosa Cygnus Loop)

A nebulosa localiza-se a aproximadamente 1.500 anos-luz de distância e é a parte remanescente de uma supernova que surgiu depois da explosão de uma estrela massiva ocorrida entre 5.000 e 8.000 anos atrás. A Cygnus Loop tem um tamanho maior que três Luas Cheias no céu noturno, e está inserida perto de uma das asas do Cisne, na constelação de Cygnus.
Os filamentos de gás e poeira visíveis aqui na luz ultravioleta foram aquecidos pelas ondas de choque geradas na supernova, e que ainda estão se espalhando pelo espaço desde sua explosão original. A supernova que deu origem a essa nebulosa teria sido brilhante o suficiente para ter sido vista da Terra claramente a olho nu.

Fonte: NASA

Descoberta uma rara galáxia retangular

Uma equipe internacional de astrônomos (Austrália, Alemanha, Suíça e Finlândia) descobriu uma rara galáxia retangular, muito semelhante, na forma, a uma esmeralda lapidada.

© Subaru (galáxia LEDA 074886)

A estranha galáxia, batizada de LEDA 074886, foi detetada pelo telescópio japonês Subaru. Os astrônomos descobriram a galáxia anã quando estavam focalizando o telescópio Subaru em direção à galáxia gigante e brilhante NGC 1407. A extraordinária galáxia retangular, que em nada se parece com a nossa, situa-se a cerca de 70 milhões de anos-luz da Via Láctea e parece desafiar as leis da natureza. A cor azul do disco interno sugere uma idade média para esta população estelar.

“No Universo a maioria das galáxias existem em uma de três formas: esférica, em forma de disco ou com uma forma absolutamente irregular”, explica Alister Graham da Universidade de Tecnologia de Swinburne, em Melbourne, na Austrália.

A nova galáxia é integrante de um grupo de 250 galáxias e tem uma forma realmente invulgar. Esta descoberta permite que astrônomos obtenham informações úteis para a modelagem de outras galáxias. Uma possibilidade do formato desta galáxia pode ser devido à colisão de duas galáxias espirais. Enquanto as estrelas pré-existentes nas galáxias iniciais estavam espalhadas em grande órbitas criando a forma retangular, o gás se condensou para formar novas estrelas e o disco.

As galáxias anãs, provavelmente as galáxias mais comuns no Universo, são pequenas e possuem brilho intrínseco baixo, ou seja, ínfima luminosidade. Encontrar esta estranha galáxia revelou-se complicado devido ao seu pequeno tamanho. Tem 50 vezes menos estrelas que a Via Láctea e a sua distância da Terra é igual a dimensão de 700 galáxias da Via Láctea enfileiradas. O artigo será publicado na revista especializada The Astrophysical Journal.

Fonte: National Astronomical Observatory of Japan

VISTA observa as profundezas do Cosmo

O telescópio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) do ESO criou a maior imagem de campo profundo do céu no infravermelho.

© ESO (VISTA observa as profundezas do Cosmo)

Esta nova imagem de uma região comum do céu foi obtida no âmbito do rastreio UltraVISTA. É apenas parte de uma enorme coleção de imagens completamente processadas de todos os rastreios VISTA, que foram colocadas à disposição de todos os astrônomos do mundo pelo ESO. O UltraVISTA é um baú do tesouro que está sendo utilizado no âmbito do estudo de galáxias distantes no Universo primordial, assim como em muitos outros projetos científicos.

O telescópio VISTA do ESO foi apontado repetidamente à mesma região do céu para que acumulasse lentamente a radiação muito fraca emitida pelas galáxias mais distantes. Para criar esta imagem foram combinadas um total de mais de seis mil exposições separadas, correspondentes a um tempo de exposição efetivo total de 55 horas, obtidas através de cinco filtros de cores diferentes. Esta imagem do rastreio UltraVISTA é a mais profunda já obtida no infravermelho para uma região do céu deste tamanho.

© ESO (telescópio VISTA)

O telescópio VISTA instalado no Observatório do Paranal do ESO, no Chile, é o maior e mais poderoso telescópio infravermelho de rastreio que existe atualmente. Desde que começou as operações em 2009 a maior parte do seu tempo de observação tem sido dedicado a rastreio públicos, alguns cobrindo grandes zonas do céu austral e outros focando-se em áreas menores. O rastreio UltraVISTA tem-se dedicado ao campo COSMOS, uma região do céu aparentemente quase vazia, que já foi extensamente estudada com o auxílio de outros telescópios, incluindo o telescópio espacial Hubble da NASA/ESA. O UltraVISTA é o mais profundo dos seis rastreios VISTA, revelando por isso os objetos mais tênues.

Os dados dos rastreios VISTA, num total de mais de 6 terabytes de imagens, estão sendo processados em centros de dados no Reino Unido, e no caso particular do UltraVISTA na França, e começam agora a regressar ao arquivo científico do ESO, onde são colocados à disposição dos astrônomos do mundo inteiro.

À primeira vista, a imagem UltraVISTA parece banal, apresentando algumas estrelas brilhantes e um salpicado de outras mais tênues. No entanto, quase todos os objetos mais tênues não são estrelas da Via Láctea, mas sim galáxias muito remotas, cada uma contendo bilhões de estrelas. Aumentando a imagem para o modo tela cheia e fazendo um zoom, podemos observar cada vez mais objetos, sendo que a imagem apresenta mais de 200 mil galáxias no total.

© ESO (destaques do campo profundo infravermelho do VISTA)

A expansão do Universo desloca a radiação emitida por objetos distantes na direção dos grandes comprimentos de onda, o que significa que para a radiação estelar emitida pelas galáxias mais distantes que conseguimos observar, uma grande parte desta radiação, quando chega à Terra, se encontra na região infravermelha do espectro. Como telescópio infravermelho altamente sensível que é e possuindo um campo de visão muito grande, o VISTA está particularmente bem equipado para descobrir estas galáxias distantes do Universo primordial. Ao estudar galáxias com a radiação deslocada para o vermelho, a distâncias sucessivamente maiores, os astrônomos podem igualmente estudar como é que as galáxias se formam e evoluem ao longo da história do cosmos.

Uma inspeção detalhada da imagem revela dezenas de milhares de objetos avermelhados anteriormente desconhecidos espalhados no meio das mais numerosas galáxias de cor creme. São essencialmente galáxias muito remotas que observamos quando o Universo tinha apenas uma pequena fração da sua idade atual. Estudos anteriores das imagens do UltraVISTA, combinadas com imagens de outros telescópios, revelaram a presença de muitas galáxias que são observadas quando o Universo tinha menos de um bilhão de anos e algumas são observadas em épocas ainda mais remotas.

Embora esta imagem UltraVISTA já seja a imagem infravermelha deste tamanho mais profunda que existe, as observações continuam. O resultado final, daqui a alguns anos, será uma imagem significativamente mais profunda.

Os rastreios são indispensáveis aos astrônomos e por isso o ESO organizou um programa que permitirá que a vasta herança de dados, tanto do VISTA como do seu companheiro na radiação visível, o VLT Survey Telescope (VST), esteja à disposição dos astrônomos durante as próximas décadas.

Fonte: ESO

Teia de estrelas

A galáxia IC 342 parece uma teia de aranha em espiral, apresentando o seu padrão delicado de poeira na imagem a seguir obtida pelo telescópio espacial Spitzer da NASA.

© Spitzer (galáxia IC 342)

Visto em luz infravermelha, a luz débil das estrelas cede lugar aos padrões brilhantes de poeira encontrados ao longo do disco da galáxia.
A uma distância de cerca de 10 milhões de anos-luz, a IC 342 está relativamente perto para os padrões astronômicos, no entanto, a visão no óptico é debilitada devido a sua localização diretamente atrás do disco da nossa própria galáxia, a Via Láctea. A intervenção da poeira torna difícil ver na luz visível, mas a luz infravermelha penetra o véu facilmente. A IC 342 pertence ao mesmo grupo de seu vizinho galáctico ainda mais obscurecido, o Maffei 2.
A IC 342 está quase na nossa direção, dando uma visão clara e de cima para baixo da estrutura do seu disco. Ele tem um brilho de superfície baixo em comparação com outras galáxias espirais, indicando uma menor densidade de estrelas (visto aqui como uma névoa azul). Suas estruturas de poeira mostram-se muito mais viva (em vermelho). Os pontos azuis são estrelas mais perto de nós, na Via Láctea.
Novas estrelas estão se formando no disco a um ritmo saudável. O centro brilha especialmente no infravermelho, destacando-se uma enorme explosão de formação estelar ocorrendo nesta pequena região. Para ambos os lados do centro, uma porção de poeira e gás está ajudando a alimentar essa formação estelar central.

Fonte: NASA

Lentes cósmicas com buracos negros

No espaço, algumas vezes acontece de duas galáxias se alinharem de uma maneira especial em que a galáxia mais próxima distorce e amplia a aparência da galáxia mais distante localizada atrás dela.

© Hubble (lentes gravitacionais)

Para os astrônomos, encontrar esses alinhamentos é como se tivesse observando através de uma gigantesca lente de aumento.

Agora, uma equipe de astrônomos, incluindo Daniel Stern do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia, descobriram alguns raros exemplos desse fenômeno de alinhamento, chamados de lentes gravitacionais, onde a galáxia distante abriga um buraco negro supermassivo que está em ativo crescimento.

Esses buracos negros que estão se alimentando são chamados de quasares, e estão entre os objetos mais brilhantes do Universo, responsável pelo brilho total da galáxia que o hospeda. Devido a eles serem tão brilhantes, é complicado medir a massa de suas galáxias hospedeiras. Contudo, as lentes gravitacionais, são importantes para possibilitar estimar a massa de uma galáxia que hospeda um quasar. A quantidade da distorção da galáxia em segundo plano pode ser usada para precisamente medir a massa da lente gravitacional.

A equipe espera construir um catálogo ainda maior dessas lentes de quasares, e usar esses dados para entender melhor o jogo existente entre os buracos negros se alimentando e a formação de estrelas na galáxia em evolução.

Fonte: NASA

Nosso incrível Universo em infravermelho

A imagem abaixo de todo o céu foi construída a partir de um mosaico de observações feitas com o WISE (Wide-field Infrared Explorer) da NASA.

© NASA/WISE (imagem do Universo em infravermelho)

As observações, que foram lançadas num novo atlas e catálogo de todo o céu infravermelho em 14 de Março de 2012, inclui mais de meio bilhão de estrelas, galáxias e outros objetos.

O WISE foi lançado em 2009 e essa é a primeira vez que a missão publica sua visão infravermelha do Universo. Através do meio da imagem, a Via Láctea se apresenta de forma proeminente com o seu núcleo no centro. Acima e abaixo do plano galáctico, distantes emissões infravermelhas de galáxias e nebulosas podem ser observadas.

O telescópio espacial também tem um instrumental que permite que ele registre objetos em infravermelho próximos da Terra. Com isso ele tem detectado muitos asteroides e cometas, incluindo a surpreendente descoberta de um asteroide Troiano que acompanha a Terra em sua órbita ao redor do Sol. Os Troianos são conhecidos por existirem nas órbitas dos planetas gigantes gasosos, essa foi a primeira vez que um Troiano de um planeta terrestre foi descoberto. O WISE também foi determinante na descoberta de cerca de 90% dos maiores asteroides próximos da Terra e também descobriu que existem menos asteroides de tamanho mediano do que se esperava anteriormente.

Em escalas maiores, a sensibilidade dos instrumentos do WISE é capaz de registrar algumas das estrelas do tipo anãs marrons mais frias do Universo, objetos que não são nem planetas nem estrelas. A classe mais fria de anãs marrons, as anãs da classe Y, eram anteriormente objetos puramente teóricos até que o WISE descobriu o fraco brilho infravermelho emitido por elas enquanto vasculhava o céu.

“Com o lançamento do catálogo e atlas de todo o céu, o WISE se junta ao grande conjunto de pesquisas do céu que têm levado a importantes descobertas sobre o Universo”, disse Roc Cutri, líder do setor de processamento de dados e arquivamento de dados do WISE no Infrared and Processing Analysis Center no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena. “Será animador e recompensador ver as novas maneiras que a ciência e a comunidade educacional usarão os dados do WISE em seus estudos, agora que eles estão disponíveis e com fácil acesso”.

Fonte: Discovery

A violenta erupção do Sol

A imagem abaixo mostra uma das piores e mais fulgurosas regiões de manchas solares identificadas no Sol em anos.

© Alan Friedman (manchas solares na região ativa 1429)

A chamada região ativa 1429, pode não só parecer para alguns, como um dos carácteres do jogo Angry Birds, mas ela também emitiu uma das mais poderosas flares e ejeções de massa coronal (CMEs) do atual ciclo solar. As plumas geradas por essas explosões  causaram uma chuva de partículas na magnetosfera da Terra que resultaram em belas e coloridas auroras. A imagem acima da AR 1429 foi registrada em grande detalhe na cromosfera do Sol isolando a cor da luz emitida principalmente pelo hidrogênio. A imagem resultante é mostrada em cor falsa invertida com as regiões escuras sendo as regiões mais brilhantes e quentes do Sol. Gigantescos tubos magneticamente canalizados de gás quente, alguns maiores que a Terra, são conhecidos como espículas e podem ser vistos na cromosfera. O rebento de luz um pouco acima da AR 1429 é um filamento frio que aparece flutuando um pouco acima da região ativa de mancha solar. Já que o máximo do ciclo solar se aproxima nos próximos anos, o aumento da atividade e as variações do campo magnético do Sol podem criar regiões ativas até mais furiosas do que a mostrada acima e que podem derramar mais partículas energéticas de plasma no Sistema Solar.

Fonte: NASA

Os hábitos alimentares das galáxias adolescentes

Novas observações obtidas com o VLT (Very Large Telescope) do ESO estão contribuindo de forma significativa para a compreensão de como crescem as galáxias adolescentes.

© ESO (galáxias adolescentes no Universo distante)

No maior levantamento já feito sobre estes objetos, os astrônomos descobriram que as galáxias alteram os seus hábitos alimentares durante os anos da adolescência - o período que vai desde os 3 aos 5 bilhões de anos depois do Big Bang. No início desta fase, correntes de gás eram o lanche preferido, enquanto que mais tarde as galáxias cresceram principalmente devido ao canibalismo de outras galáxias menores.

Os astrônomos sabem já há algum tempo que as galáxias primordiais são muito menores que as impressionantes galáxias espirais ou elípticas que ocupam atualmente o Universo. Durante o tempo de vida do cosmos as galáxias vem aumentando de peso, mas a sua comida e hábitos alimentares permanecem ainda um mistério. Um novo levantamente de galáxias cuidadosamente selecionadas focou-se nos anos da sua adolescência - aproximadamente o período entre os 3 e os 5 bilhões de anos depois do Big Bang.

Utilizando os instrumentos de vanguarda do VLT, uma equipe internacional está descobrindo o que realmente aconteceu. Em mais de cem horas de observações, a equipe juntou a maior quantidade de dados detalhados sobre galáxias ricas em gás que se encontram nesta fase inicial do seu desenvolvimento. O nome do levantamento é MASSIV (Mass Assembly Survey with SINFONI in VVDS). VVDS (VIMOS- VLT Deep Survey) é um levantamento profundo feito pelo instrumento VIMOS montado no VLT. O VIMOS (VIsible imaging Multi-Object Spectrograph) é uma câmera e espectrógrafo montado no VLT que foi utilizado para encontrar as galáxias utilizadas no trabalho MASSIV e medir as suas distâncias e outras propriedades.

“Existem dois modelos de crescimento de galáxias em competição: eventos de fusão violentos quando galáxias maiores englobam galáxias menores, ou alternativamente um fluxo de gás mais suave e contínuo ingerido pelas galáxias. Ambos levam à formação de imensas novas estrelas,” explica Thierry Contini (IRAP, Toulouse, França), que lidera este trabalho.

Os novos resultados apontam para o fato de existir uma mudança na evolução cósmica das galáxias, quando o Universo tinha entre 3 e 5 bilhões de anos. O crescimento devido a correntes contínuas de gás parece ter sido bastante importante nas galáxias quando o Universo era muito jovem, enquanto que as fusões se tornaram mais importantes posteriormente.

“Para compreender como é que as galáxias cresceram e se desenvolveram precisamos de as observar com o maior número de detalhes possível. O instrumento SINFONI instalado no VLT do ESO é uma das ferramentas mais poderosas existentes no mundo para dissecar galáxias jovens e distantes. O seu papel é tão importante para nós como o microscópio o é para o biólogo,” acrescenta Thierry Contini.

As galáxias distantes, como as do rastreio, são apenas pequenos pontos no céu muito tênues, mas a alta qualidade de imagem do VLT juntamente com o instrumento SINFONI permite aos astrônomos fazer mapas de como as diferentes partes das galáxias se deslocam e descobrir do que são constituídas. O SINFONI é um espectrógrafo infravermelho (1.1 - 2.45 µm) de campo integral que utiliza óptica adaptativa para melhorar a qualidade da sua imagem. Encontra-se montado no VLT e foi utilizado para fazer o levantamento MASSIV. Tivemos algumas surpresas.

“Para mim, a maior surpresa foi a descoberta de muitas galáxias sem rotação do gás. Estas galáxias não são observadas no Universo próximo e nenhuma das teorias atuais prevê tais objetos,” diz Benoît Epinat, outro membro da equipe.

“Também não esperávamos que tantas das galáxias jovens do levantamento tivessem os elementos mais pesados concentrados nas regiões periféricas - este fato é exatamente o contrário do observado nas galáxias atuais,” acrescenta Thierry Contini.

A equipe começa agora a explorar a enorme quantidade de dados observados. Planejam igualmente observar as galáxias com instrumentos que serão futuramente instalados no VLT, assim como pensam utilizar o ALMA para estudar o gás frio nestas galáxias. Olhando ainda mais longe para o futuro, o European Extremely Large Telescope estará idealmente equipado para estender este tipo de estudo a um Universo ainda mais primordial.

Fonte: ESO

Uma bela imagem das galáxias de Dorado

O telescópio espacial Hubble da NASA, produziu uma bela imagem da galáxia NGC 1483.

© Hubble (galáxia NGC 1483)

A NGC 1483 é uma galáxia espiral barrada localizada na constelação do céu do sul, Dorado, O Golfinho. A galáxia nebulosa apresenta um brilhante bulbo central e braços espirais difusos com regiões distintas de formação de estrelas. Em segundo plano é possível notar uma grande quantidade de galáxias.

A constelação de Dorado é o lar do Grupo de Galáxias de Dorado, um grupo composto por 70 galáxias e localizado a aproximadamente 62 milhões de anos-luz de distância. O Grupo de Galáxias de Dorado é bem maior que o Grupo Local de Galáxias onde está localizada a Via Láctea, que contém 30 galáxias. Os aglomerados de galáxias são os maiores agrupamentos de galáxias, e as maiores estruturas desse tipo, presentes no Universo e que possuem suas galáxias unidas pela gravidade.

As galáxias espirais barradas recebem esse nome devido a proeminente estrutura em forma de barra encontrada em seu centro. Esse tipo de galáxia compreende cerca de dois terços de todas as galáxias espirais incluindo a Via Láctea. Estudos recentes sugerem que as barras podem ser um estágio comum no processo de formação das galáxias e podem indicar que uma galáxia atingiu sua completa maturidade.

Fonte: NASA