Galáxia espiral majestosa com supernova

A galáxia espiral barrada, conhecida como NGC 1365 é verdadeiramente uma majestosa ilha do Universo, com aproximadamente 200.000 anos-luz de diâmetro.

© Martin Pugh (galáxia NGC 1365)

Localizada a 60 milhões de anos-luz de distância na direção da constelação de Formax, a NGC 1365 é o membro dominante do bem estudado aglomerado de galáxias de Formax. Essa nítida imagem colorida mostra as intensas regiões de formação de estrelas na parte terminal da barra e ao longo dos braços espirais, além de detalhes das linhas de poeira que cortam o núcleo brilhante da galáxia. No núcleo da galáxia existe um buraco negro supermassivo. Os astrônomos acreditam que a proeminente barra da NGC 1365 tenha um papel crucial na evolução da galáxia, fornecendo gás e poeira para as fábricas que formam estrelas e alimentando de material o buraco negro central. A posição de uma brilhante supernova descoberta em 27 de outubro de 2012, é indicada na imagem acima da NGC 1365. Catalogada como SN2012fr, a supernova de tipo Ia foi gerada a partir da explosão de uma estrela do tipo anã branca.

Fonte: NASA

A Nebulosa do Mago

A Nebulosa do Mago (Sharpless 142 ou SH2-142) é uma nebulosa difusa ao redor do aglomerado aberto de estrelas em desenvolvimento NGC 7380.

© J-P Metsävainio (Nebulosa do Mago)

Ele se espalha por aproximadamente 140 x 75 anos-luz e localiza-se dentro da Via Láctea a uma distância estimada de 7.200 anos-luz na direção da constelação de Cepheus. Ele está se movendo em nossa direção a uma velocidade de 34,13 quilômetros por segundo.

O nome Sharpless vem de um catálogo de 312 nebulosas de emissão (regiões H II). A primeira edição foi publicada por Stewart Sharpless em 1953 com 142 objetos (Sh1) e a segunda e final versão foi publicada em 1959 com 312 objetos (Sh2).

Esse tipo de nebulosa é o local de nascimento de estrelas. Elas são formadas quando nuvens de gás moleculares bem difusas colapsam devido a sua própria gravidade, muitas vezes devido à influência de uma explosão de supernova que ocorreu próximo. A nuvem colapsa e os fragmentos, algumas vezes formam centenas de novas estrelas. As estrelas recém-formadas ionizam o gás ao redor para produzir uma nebulosa de emissão.

Nesse caso, as estrelas do NGC 7380 emergiram de sua nuvem de origem a aproximadamente 5 milhões de anos atrás, fazendo desse um aglomerado relativamente jovem. E, embora, a nebulosa possa durar por alguns milhões de anos, algumas dessas estrelas formadas podem viver como o nosso Sol.

A Nebulosa do Mago é ionizada por uma estrela binária conhecida como HD215835, também conhecida como DH Cephei, juntamente com estrelas muito jovens e energéticas localizadas dentro do aglomerado. Elas fazem com que a nebulosa que as envolve brilhe e seus ventos e radiação podem então esculpir as nuvens de gás e poeira formando paisagens semelhantes com montanhas.

Essa região ativa e brilhante de formação de estrelas é parte de uma nuvem molecular muito maior em Cepheus, denominada de NGC 7380E, que tem uma massa total estimada entre 6.000 e 15.000 massas solares.

Fonte: Astro Anarchy

Planeta anão Makemake não tem atmosfera

Astrônomos utilizaram três telescópios nos observatórios do ESO, no Chile, para observar o planeta anão Makemake, no momento em que este passou em frente a uma estrela distante, bloqueando assim a radiação emitida pela estrela.

© ESO (ilustração da superfície do planeta anão Makemake)

As novas observações permitiram verificar pela primeira vez se o planeta se encontra rodeado por uma atmosfera. Este mundo frígido tem uma órbita que o leva ao Sistema Solar exterior e pensava-se que teria uma atmosfera como a de Plutão. No entanto, verificou-se agora que não é o caso. Os cientistas mediram também pela primeira vez a densidade de Makemake. Os novos resultados foram publicados hoje na revista Nature.

O planeta anão Makemake tem cerca de dois terços do tamanho de Plutão e viaja em torno do Sol numa órbita distante, que se situa além de Plutão, mas mais próximo do Sol do que Éris, o planeta anão de maior massa conhecido no Sistema Solar. Makemake foi inicialmente conhecido por 2005FY9. Descoberto alguns dias depois da Páscoa, em março de 2005, o objeto adquiriu o nome informal de Coelhinho da Páscoa. Em Julho de 2008 foi-lhe dado o nome oficial de Makemake. Makemake é o criador da humanidade e deus da fertilidade, nos mitos dos povos nativos da Ilha da Páscoa. Makemake é um dos cinco planetas anões reconhecidos, até agora, pela União Astronômica Internacional. Os outros são Ceres, Plutão, Haumea e Éris.

Observações anteriores do gélido Makemake mostraram que este corpo é similar aos outros planetas anões, o que levou os astrônomos a pensarem que ele possuiria uma atmosfera semelhante à de Plutão. No entanto, este novo estudo mostra que, tal como Éris, Makemake não se encontra rodeado por uma atmosfera significativa.

A equipe liderada por José Luis Ortiz (Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC, Espanha), combinou várias observações obtidas por três telescópios situados nos observatórios de La Silla e Paranal do ESO, no Chile - o Very Large Telescope (VLT), o New Technology Telescope (NTT) e o TRAPPIST (sigla do inglês para TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) - com dados de outros telescópios menores situados na América do Sul, para olhar para Makemake à medida que este passava em frente a uma estrela distante de fraca luminosidade, chamada NOMAD 1181-023572 (NOMAD refere-se a Naval Observatory Merged Astronomic Dataset).

"Quando Makemake passou em frente da estrela, a radiação emitida por esta foi bloqueada, a estrela desapareceu e apareceu muito abruptamente, em vez de desaparecer lentamente e depois ficar gradualmente mais brilhante. Isto significa que o pequeno planeta anão não tem uma atmosfera significativa," diz José Luis Ortiz. "Pensava-se que Makemake tivesse desenvolvido uma atmosfera; o fato de não haver sinais de uma, mostra apenas o quanto temos ainda a aprender sobre estes corpos misteriosos. Descobrir as propriedades de Makemake pela primeira vez é um grande passo em frente no estudo deste grupo seleto de planetas anões gélidos."

A ausência de luas do Makemake e a grande distância a que se encontra de nós, tornam-no difícil de estudar, por isso o pouco que sabemos dele é apenas aproximado. As novas observações da equipe acrescentam muito mais detalhes ao nosso conhecimento deste objeto, determinando o seu tamanho de forma mais precisa, impondo limites a uma possível atmosfera e estimando a densidade do planeta anão pela primeira vez. Os dados também permitiram medir qual a quantidade de luz solar que é refletida pela superfície do planeta, o seu albedo. Um albedo de 1 representa um corpo que reflete perfeitamente, e um albedo de 0 representa uma superfície negra, que não reflete nada. O albedo de Makemake é cerca de 0,77, comparável ao da neve suja, maior que o de Plutão, mas menor que o do Éris.

Conseguiu-se observar Makemake com tanto detalhes, apenas porque este passou em frente de uma estrela, um fenômeno conhecido como uma ocultação estelar. Estas oportunidades raras permitem aos astrônomos descobrir várias características sobre as atmosferas, muitas vezes tênues e delicadas, que se encontram em torno destes distantes mas importantes membros do Sistema Solar e fornecem informações precisas sobre as suas outras propriedades.

As ocultações são particularmente incomuns no caso de Makemake, já que este é um objeto que se move numa região do céu com relativamente poucas estrelas, por isso, predizer de forma precisa e detectar estes eventos raros é extremamente difícil.

Fonte: ESO

Aglomerados conectados por ponte de gás

A Agência Espacial Europeia (ESA) confirmou que o telescópio espacial Planck descobriu pela primeira vez de forma conclusiva uma "ponte" de gás quente que liga um par de aglomerados de galáxias.

© ESA (aglomerados de galáxias conectados por ponte de gás)

Os astrônomos detectaram um filamento de gás que liga os dois aglomerados de galáxias Abell 399 e Abell 401, a mais de 10 milhões de anos-luz, a uma temperatura de 80 milhões de graus Celsius. O satélite Planck foi lançado em 2009 para analisar a luz fóssil que o Big Bang produziu há mais de 13 bilhões de anos.

Seus resultados confirmam dados precedentes do satélite de observação de raios X XMM-Newton da ESA, que sugeriam a presença de gás quente, não só dentro dos aglomerados de galáxias, mas também entre eles. O sinal não era então suficiente para concluir que houve uma verdadeira detecção.

Os resultados do Planck se baseiam na observação da marca característica deixada pelo gás quente na luz fóssil, um fenômeno conhecido como efeito Sunyaev-Zel'dovich, nome de um de seus descobridores.

Este efeito já foi usado pelo Planck para detectar os próprios aglomerados de galáxias, mas fornece ainda um meio de detectar filamentos frágeis de gás que poderiam conectar aglomerados entre eles.

No Universo primordial, filamentos de matéria gasosa teriam invadido o cosmos em uma tela gigante, com aglomerados que se formavam nos nós mais densos.

Grande parte deste gás não foi detectada ainda, mas os astrônomos pensam que podem encontrá-lo entre aglomerados de galáxias em interação, onde os filamentos estão comprimidos e aquecidos, fazendo com que sejam mais fáceis de detectar.

Fonte: ESA

Descoberto planeta 13 vezes maior que Júpiter

Uma imagem rara foi obtida de um exoplaneta, denominado de Kappa Andromedae b.

© NAOJ (imagem em infravermelho do sistema Kappa Andromedae)

O exoplaneta possui 13 vezes mais massa do que Júpiter e, consequentemente, seria muito maior do que qualquer outro planeta do nosso sistema solar.

O exoplaneta gasoso, classificado como "super Júpiter", orbita em torno da estrela Kappa Andromedae a 170 anos-luz da Terra. A estrela Kappa Andromedae é relativamente jovem, provavelmente com 30 milhões de anos de idade, e tem uma massa 2,5 vezes a do Sol. Atualmente, existem mais de 850 planetas conhecidos fora do sistema solar, mesmo que possam existir bilhões de astros solitários na nossa galáxia. Dos que são conhecidos, porém, apenas uma pequena fração (30 planetas) foi diretamente fotografada.

A foto do planeta foi registrada através do telescópio japonês Subaru, no Havaí, por Joseph Carson, do Instituto de Astronomia da Faculdade de Charleston e Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha. A deteção de um exoplaneta se baseia em métodos indiretos, porque as estrelas são muito mais brilhantes do que seus planetas (por um fator igual ou superior a 1 bilhão), e se forem utilizadas técnicas observacionais tradicionais, o planeta será ocultado pelo brilho de sua estrela. Outro desafio é que a órbita em torno da estrela Kappa Andromedae é de 55 UA (55 vezes a distância média da Terra do Sol), é apenas um pouco maior que a órbita de Netuno ao redor do Sol (30 UA). Portanto, é muito difícil fotografar planetas extrassolares.

Neste caso, os astrônomos conseguiram eclipsar a luz extremamente clara da estrela e, através de luz infravermelha, avistaram o planeta com a ajuda de um software.

Especialistas acreditam que o planeta é formado de um disco protoplanetário de gás e poeira, que são coletados em volta das estrelas logo após suas formações.

Fonte: National Astronomical Observatory of Japan

Descoberta a galáxia mais distante no Universo

Astrônomos descobriram a galáxia mais distante já identificada no Universo, cuja luz viajou 13,3 bilhões anos para chegar à Terra.

© Spitzer/Hubble (galáxia MACS0647-JD)

Batizada de "MACS0647-JD", a decana das galáxias nasceu 420 milhões de anos depois do Big Bang, a explosão que deu origem ao Universo, quando nosso Universo tinha apenas 3% de sua idade atual (13,7 bilhões de anos).

Esta descoberta só foi possível graças à combinação dos poderosos telescópios Spitzer e Hubble. Os astrônomos recorreram ao zoom mais poderoso disponível, um fenômeno chamado de "lente gravitacional", proporcionado pela presença de corpos massivos pelo espaço onde a luz percorre.

Há quase um século, Einstein previu em sua teoria da relatividade, que objetos de grande massa, como um conjunto de galáxias, teriam um campo gravitacional tão forte que conseguiram desviar os raios de luz. E, às vezes, esta deformação funciona como uma lupa gigante, ampliando a imagem percebida por um observador situado do outro lado.

Foi um telescópio cósmico deste tipo que permitiu detectar esta nova galáxia indicando que a luz da galáxia apareceu nos telescópios dos astrônomos com uma intensidade e brilho consideravelmente superior ao original. Sem o efeito dessa lupa cósmica, a MACS0647-JD, que é muito pequena, jamais teria sido detectada. "Sem essa amplificação, observar essa galáxia teria sido uma proeza hercúlea", enfatizou Marc Postman, um dos chefes da pesquisa.

A galáxia parece tão pequena nas imagens captadas que os cientistas acreditam que se trata das primeiras etapas de formação de uma galáxia. Segundo as primeiras observações, seu diâmetro é de apenas 600 anos-luz, o que não é quase nada comparado com o diâmetro da Via Láctea, que é de 150 mil anos-luz.

"Este objeto pode ser um dos muitos blocos de construção de uma galáxia", explicou o cientista Dan Coe, do Space Telescope Science Institute e autor principal do estudo sobre esta descoberta, que será publicada em dezembro, no The Astrophysical Journal.

Fonte: NASA

A catedral de estrelas massivas

Quanto massiva uma estrela normal pode ser?

© Hubble/Jesús Maíz Apellániz (nebulosa NGC 6357)

Estimativas feitas a partir da distância, do brilho e dos modelos solares padrões têm dado a uma estrela do aglomerado aberto Pismis 24 uma massa mais de 200 vezes a massa do Sol, fazendo dela uma recordista nesse aspecto. Essa estrela é o objeto mais brilhante localizado um pouco acima da frente de gás da imagem acima. Uma inspeção mais cuidadosa dessa imagem feita com o telescópio espacial Hubble, contudo, tem mostrado que a Pismis 24-1 deriva sua luminosidade brilhante não de uma única estrela, mas no mínimo de três. As estrelas componentes poderiam ainda ter aproximadamente uma massa 100 vezes maior que a massa do Sol, fazendo com que elas estejam entre as estrelas mais massivas já registradas. Em direção a parte inferior da imagem, as estrelas ainda estão se formando na nebulosa de emissão NGC 6357 associada. Aparecendo talvez, como uma catedral gótica, as estrelas energéticas perto do centro parecem estar se partindo e iluminando um casulo espetacular.

Fonte: NASA

Renascimento de uma nebulosa planetária

Uma das mais claras imagens já obtida da nebulosa planetária Abell 30 dessa fase especial da evolução desses objetos é vista abaixo.

© NASA/ESA (nebulosa planetária Abell 30)

A imagem no detalhe à direita é uma visão detalhada da Abell 30 mostrando os dados de raios X obtidos pelo observatório de raios X Chandra da NASA em roxo e os dados do telescópio espacial Hubble mostrando a emissão óptica dos íons de oxigênio em laranja. Na esquerda está uma visão maior mostrando os dados ópticos e de raios X obtidos pelo Observatório Nacional de Kitt Peak e pelo XMM-Newton da ESA, respectivamente. Nessa imagem os dados ópticos mostram a emissão do oxigênio, em laranja, do hidrogênio, em verde e azul e dos raios X em roxo.

Uma nebulosa planetária, assim chamada por se parecer com um planeta quando observada por um telescópio pequeno, é formada no estágio final de evolução de uma estrela parecida com o Sol. Após ter produzido energia de forma constante por alguns bilhões de anos através da fusão do hidrogênio em hélio em seu núcleo, a estrela passa por uma série de crises de energia relacionadas com a depleção do hidrogênio e a subsequente contração de seu núcleo. Essas crises culminam na expansão da estrela até que ela se torna uma gigante vermelha.

Eventualmente o envelope externo da gigante vermelha é ejetado e se move para longe da estrela numa velocidade de menos de 160.000 km/hora. A estrela enquanto isso é transformada de uma fria gigante em uma estrela quente e compacta que produz intensa radiação ultravioleta (UV) e um vento rápido de partículas movendo-se a aproximadamente 9,6 milhões de km/hora. A interação da radiação UV e do vento rápido com o envelope ejetado da gigante vermelha cria a nebulosa planetária, mostrada pela grande concha esférica na imagem maior.

Em casos raros, reações de fusão nuclear na região ao redor do centro da estrela aquece o envelope extremo da estrela tanto que ela temporariamente se torna uma gigante vermelha novamente. A sequência de eventos, ou seja, ejeção de envelope seguida por um rápido vento estelar, é repetida numa escala muito mais rápida do que antes, e uma nebulosa planetária de pequena escala é criada dentro da original. Olhando por esse lado, é como se a nebulosa planetária renascesse.

Fonte: NASA

Revelada a história do Universo próximo

Uma equipe internacional, que inclui dois astrônomos do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), observou 100 galáxias próximas com uma resolução nunca antes alcançada.

© CAUP (representação do brilho e da cor das galáxias observadas)

A equipe do projeto CALIFA (Calar Alto Legacy Integral Field spectroscopy Area survey) acabou de disponibilizar os dados da observação dos espectros de 100 galáxias próximas, de diferentes massas e morfologias. Estes dados, obtidos através de IFS (Integral Field Spectroscopy, ou espectroscopia de campo integral), têm uma resolução espacial sem precedentes, permitindo traçar a história da formação estelar nas diferentes zonas das galáxias.

Para o astrônomo do CAUP e membro da equipe, Polychronis Papaderos, “O CALIFA é uma colaboração internacional de alto impacto, que irá revolucionar a nossa compreensão acerca da formação e evolução de galáxias”.

Para tal, o espectro das galáxias foi observado, uma das mais importantes ferramentas disponíveis para os astrônomos. No entanto, geralmente só é possível medir o espectro da totalidade da galáxia, pois devido à distância, não é possível distinguir partes individuais. Desta maneira só se pode descrever a galáxia na generalidade. De forma análoga, seria como descrever uma cidade dizendo que é feita apenas de prédios.

Recentemente começaram a ser desenvolvidos instrumentos que, através da técnica conhecida por IFS, permitem observar o espectro de regiões individuais de galáxias. Mas uma das principais dificuldades em usar esta técnica é que a análise dos dados é bastante complexa e demorada. Para resolver o problema, os astrônomos do CAUP Jean Michel Gomes e Polychronis Papaderos desenvolveram uma pipeline que permite analisar estes dados de forma eficiente. Uma pipeline é um conjunto de software que ao receber os dados do telescópio, estes passam por uma série de análises automáticas, e chegam aos astrônomos prontos para serem analisados.

Para Jean Michel Gomes (CAUP), "A nossa pipeline, de alta performance computacional, necessita de muitas horas de trabalho para conseguir extrair as informações astrofísicas mais relevantes, como por exemplo, o movimento do gás e das estrelas."

Entre as conclusões mais importantes está a confirmação que muitas galáxias elíticas possuem gás ionizado em toda a sua extensão. Durante muito tempo, os astrônomos pensavam que estas eram galáxias “mortas”, só com gás ionizado no núcleo. No entanto, a existência de gás em toda a extensão, neste tipo de galáxias, foi confirmada precisamente através da deteção de riscas caraterísticas, mas muito tênues, nos espectros obtidos pelo CALIFA. As observações da equipe serão agora fundamentais para esclarecer a origem desse gás e qual a fonte de energia para a sua ionização.

O objetivo final do consórcio é conseguir observações detalhadas de 600 galáxias do Universo próximo.

Fonte: CAUP

Perdido no espaço: encontrado planeta solitário?

Com o auxílio do Very Large Telescope (VLT) do ESO, astrônomos identificaram um corpo que é, muito provavelmente, um planeta vagando pelo espaço sem uma estrela hospedeira.

© ESO (impressão artística do planeta errante CFBDSIR J2149)

Este é, até agora, o melhor candidato a planeta errante e o mais próximo do Sistema Solar, a uma distância de cerca de 100 anos-luz. A sua relativa proximidade, juntamente com a ausência de estrela brilhante muito próxima, permitiram à equipe de astrônomos estudar a sua atmosfera em detalhes. Este objeto deu também aos astrônomos uma ideia do tipo de exoplanetas que futuros instrumentos poderão observar em torno de estrelas diferentes do Sol.

Os planetas errantes são objetos, com massas típicas de planetas, que vagam no espaço sem ligação com nenhuma estrela. Possíveis exemplos de tais objetos já foram encontrados anteriormente, mas sem o conhecimento das suas idades, não foi possível saber se eram realmente planetas ou anãs marrons - estrelas "fracassadas" que não conseguem ter tamanho suficiente para dar início às reações termonucleares que fazem brilhar as estrelas.

Astrônomos descobriram agora um objeto, chamado CFBDSIR J214947.2-040308.9 (CFBDSIR2149), que parece fazer parte de um grupo de estrelas próximas conhecido como Associação estelar AB Doradus. Os pesquisadores encontraram o objeto em observações feitas com o telescópio Canadá-França-Havaí e utilizaram em seguida o VLT para examinar as suas propriedades.

A associação AB Doradus é o grupo estelar deste gênero mais próximo do Sistema Solar. As estrelas que o compõem deslocam-se em conjunto no espaço e pensa-se que se tenham formado todas ao mesmo tempo. Se o objeto estiver associado a este grupo - sendo, neste caso, um objeto jovem - será possível deduzir muito mais sobre as suas características, incluindo a temperatura, massa e composição da atmosfera. Existe também uma pequena probabilidade de que a sua ligação ao grupo seja fortuita. A ligação ao grupo estelar AB Doradus poderá apontar para uma massa do planeta de aproximadamente 4 a 7 vezes a massa de Júpiter, com uma temperatura efetiva de cerca de 430 graus Celsius. A idade do planeta seria a mesma que a do próprio grupo, de 50 a 120 milhões de anos.

A ligação entre este novo objeto e o grupo estelar trata-se de uma pista vital, que permitirá aos astrônomos calcular a idade do objeto recém descoberto. Esta é a primeira vez que um objeto errante de massa planetária é identificado como fazendo parte de um grupo estelar em movimento, e a sua ligação ao grupo torna-o o candidato a planeta errante mais interessante observado até agora.

"Procurar planetas em torno de estrelas é semelhante a estudar um vagalume que se encontra a um centímetro de um farol potente de automóvel distante," diz Philippe Delorme (Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble, CNRS/Université Joseph Fourier, França), autor principal do novo estudo. "Este objeto errante próximo oferece-nos a oportunidade de estudar o vagalume em detalhes, sem que as luzes brilhantes dos faróis do automóvel estraguem tudo."

Pensa-se que os objetos errantes, como o CFBDSIR2149, se formam ou como planetas normais que foram ejetados dos seus sistemas planetários, ou como objetos solitários, tais como estrelas muito pequenas ou anãs marrons. Em ambos os casos, estes objetos são bastante intrigantes, ou como planetas sem estrelas ou como os menores objetos possíveis, num intervalo que vai desde as estrelas de maior massa às leves anãs marrons.

"Estes objetos são importantes, já que nos podem ajudar a compreender melhor como é que os planetas são ejetados dos sistemas planetários ou como é que objetos muito leves podem resultar do processo de formação estelar," diz Philippe Delorme. "Se este pequeno objeto for um planeta ejetado do seu sistema nativo, dá-nos a imagem de mundos orfãos, perambulando no vazio do espaço."

Estes mundos podem ser comuns, talvez tão numerosos como as estrelas normais. Se o CFBDSIR2149 não estiver relacionado à Associação AB Doradus, será mais complicado conhecer a sua natureza e propriedades, e poderá antes ser caracterizado como uma anã marrom. Ambos os cenários representam questões importantes sobre como planetas e estrelas se formam e comportam.

"Trabalho adicional deverá confirmar se o CFBDSIR2149 é um planeta errante," conclui Philippe Delorme. "Este objeto poderá ser usado como base de dados para compreender a física de qualquer exoplaneta semelhante, que seja descoberto com futuros sistemas especiais de imagens de elevado contraste, incluindo o instrumento SPHERE, que será instalado no VLT."

Fonte: ESO

Luz estelar do início do Universo

Luz estelar antiga, emitida pelas primeiras estrelas do Universo, foi detectada com o uso do telescópio espacial Fermi, que detecta raios gama.

© Sindya Bhanoo (ilustração da luz estelar no início do Universo)

Marco Ajello, astrofísico da Universidade da Califórnia, em Berkeley, e seus colegas relataram a descoberta no periódico Science. Ajello realizou a pesquisa quando trabalhava na Universidade Stanford.
"É provável que tenham sido os primeiros objetos a se formarem em nosso Universo", afirmou. "Eles se formaram aproximadamente 500 milhões de anos depois do Big Bang."
Os cientistas supõem que o Big Bang, ou grande explosão, tenha ocorrido há aproximadamente 13 bilhões de anos e resultado na criação de nosso Universo, que continua em expansão. As primeiras estrelas do Universo eram maciças e constituídas principalmente de hidrogênio. É bem provável que o hidrogênio tenha queimado por completo rapidamente e elas tenham explodido, formando supernovas, logo no início. Embora essas primeiras estrelas tenham desaparecido há muito tempo, a luz que emitiram continua chegando até nós.
É impossível medir diretamente a luz de uma estrela antiga, porque a luz de nossa galáxia é mais forte e impede que a vejamos. Por isso, os pesquisadores usaram os raios gama. Eles contaram com os blazares – galáxias distantes que emitem raios gama – para fazer isso. 
Os blazares são como faróis que estão muito distantes daqui. As distâncias destes objetos em relação a nós são diferentes e, com base nessas distâncias é possível medir a quantidade de luz estelar de épocas diferentes.
Os pesquisadores coletaram dados sobre a luz presente no Universo 4, 8 e 11 bilhões de anos após o Big Bang. Futuramente, Ajello espera realizar medições em pontos ainda mais próximos do princípio do Universo.
"Como o Universo está sempre em expansão, chegar o mais perto possível de seu início consiste na melhor forma de medição. Teremos medidas mais precisas quando chegarmos a 2 ou 1 bilhão de anos após o Big Bang", afirmou.

Fonte: The New York Times

Descobertas as supernovas mais antigas

Cientistas descobriram as supernovas mais distantes e antigas encontradas até hoje.

© Universidade Swinburne (ilustração de uma supernova explodindo)

Elas teriam acontecido há mais de 10 bilhões de anos, quando o Universo era muito mais jovem e tinha cerca de 25% da idade atual. “A luz dessas supernovas contêm informações detalhadas sobre a infância do Universo, de um tempo quando as primeiras estrelas ainda estavam se condensando a partir do hidrogênio e hélio formados pelo Big Bang”, diz Jeffrey Cooke, astrofísico da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, e um dos autores do estudo.

As duas supernovas, identificadas como SN2213 e SN1000+2016, foram descobertas em imagens obtidas por meio do telescópio Legacy Canadá-França-Havaí, localizado no Havaí. Elas pertencem a uma categoria conhecida como supernova de instabilidade de par, que só foi descoberta recentemente e é extremamente rara no Universo próximo à Terra.

Esse tipo de supernova é de dez a centenas de vezes mais luminosa que as comuns. Sua origem ainda não é completamente entendida pelos astrônomos, mas eles sabem que elas surgem a partir de explosões nucleares em estrelas supermassivas, com massas de 150 a 300 vezes maiores que a do Sol, e com pouco metal em sua composição. Esse tipo de estrela era muito mais comum no início do Universo, quando a maior parte do metal ainda não havia sido formado.

Segundo os pesquisadores, essa descoberta deve ajudar a entender o comportamento e a morte da primeira geração de estrelas após o Big Bang.

Fonte: Nature

A galáxia com anel polar NGC 660

A NGC 660 é uma galáxia incrível em forma de anel, vista a seguir numa imagem obtida pelo telescópio Gemini Norte, em Mauna Kea.

© Observatório Gemini/Travis Rector (galáxia NGC 660)

A galáxia NGC 660 está localizada na direção da constelação de Peixes, a 20 milhões de anos-luz de distância.

Esse tipo de galáxia é conhecido como anel polar e é muito raro. As estrelas, gases e poeira que compõem a galáxia orbitam em um plano quase perpendicular ao seu centro, o disco galáctico. A interação gravitacional violenta explicaria as inúmeras regiões formadoras de estrelas rosadas espalhadas ao longo do anel da galáxia NGC 660.

Acredita-se que galáxias como essa possam ajudar a identificar o halo de matéria escura que engloba as galáxias, calculando a influência gravitacional da matéria escura na rotação do anel e do disco galáctico.

O anel da NGC 660 é maior do que seu disco central, com 50 mil anos-luz de comprimento.

Fonte: NASA

Mellote 15: A Nebulosa do Coração

Nuvens cósmicas parecem formar formas fantásticas nas regiões centrais da nebulosa de emissão IC 1805.

© Stefano Cancelli e Paul Mortfield (Mellote 15)

É claro, as nuvens são esculpidas por ventos estelares e radiação de estrelas massivas quentes no aglomerado estelar da nebulosa recém-nascida, Melotte 15. Cerca de 1,5 milhões anos de juventude, as estrelas do aglomerado estão à direita neste quadro celeste colorido, juntamente com nuvens de poeira escura em silhueta contra o gás atômico brilhante. A composição de imagens telescópicas de comprimentos de onda curtos e longos, a vista abrange cerca de 30 anos-luz e inclui a emissão de hidrogênio na cor verde, enxofre em vermelho, e oxigênio em tons de azul. Imagens de campo mais amplos revelam que a IC 1805 é mais simples, o contorno geral sugere seu nome popular - A Nebulosa do Coração. A IC 1805 está localizada a cerca de 7.500 anos-luz de distância na direção da constelação de Cassiopeia.

Fonte: NASA

Estrelas velhas esculpem nebulosa planetária

Astrônomos utilizaram o Very Large Telescope (VLT) do ESO para descobrir um par de estrelas que orbitam em torno uma da outra no centro de um dos mais fantásticos exemplos de nebulosas planetárias.

© ESO (nebulosa planetária Fleming 1)

O novo resultado confirma uma teoria há muito debatida sobre o que controla a aparência espetacular e simétrica do material que é lançado no espaço. Os resultados serão publicados em 9 de novembro de 2012 na revista Science.

As nebulosas planetárias são conchas brilhantes de gás que se situam em volta de anãs brancas - estrelas do tipo do Sol nas fases finais das suas vidas. Fleming 1 é um belo exemplo de tais objetos, apresentando jatos extraordinariamente simétricos, entrelaçados em padrões curvos e nodosos. Está situada na constelação austral do Centauro e foi descoberta há cerca de um século atrás por Williamina Fleming, uma antiga governanta contratada pelo Observatório de Havard, depois de ter mostrado aptidão para a astronomia.

Os astrônomos debatem há muito tempo como é que estes jatos simétricos podem ser criados, sem nunca chegar a um consenso. Agora, uma equipe de investigação liderada por Henri Boffin (ESO, Chile) combinou observações de Fleming 1 do Very Large Telescope com modelos de computador existentes, para explicar pela primeira vez em pormenor como é que estes estranhos jatos se formam.

A equipe utilizou o VLT do ESO para estudar a radiação emitida pela estrela central e descobriu que a Fleming 1 tem provavelmente não uma, mas duas anãs brancas no seu centro, orbitando em torno uma da outra a cada 1,2 dias. Embora estrelas binárias tenham já sido encontradas anteriormente no coração de nebulosas planetárias, o certo é que os sistemas com duas anãs brancas a orbitar uma em torno da outra são muito raros.

"A origem das belas e complicadas formas da Fleming 1, e objetos semelhantes, tem gerado muito controvérsia ao longo de décadas," diz Henri Boffin. "Os astrônomos já tinham sugerido uma estrela binária, mas pensou-se sempre que, sendo esse o caso, o par estaria bem separado, com um período orbital de dezenas de anos ou ainda mais longo. Graças aos nossos modelos e observações, que nos permitiram examinar este incomum sistema com muito detalhe e espreitar até o interior do coração da nebulosa, descobrimos que as estrelas do par se encontram vários milhares de vezes mais próximas entre si."

Quando uma estrela com massa de até oito vezes a massa do Sol se aproxima do final da sua vida, ejeta as suas camadas exteriores, começando assim a perder massa. Este fenômeno permite que o núcleo interior quente da estrela emita intensamente, o que faz com que o casulo de gás que se desloca para o exterior brilhe fortemente sob a forma de nebulosa planetária.

Embora as estrelas sejam esféricas, muitas das nebulosas planetárias são curiosamente complexas, com nodos, filamentos e jatos intensos de material que formam padrões intrincados. Algumas das nebulosas mais espetaculares - como a Fleming 1 - mostram estruturas simétricas com pontas. No caso desta nebulosa, temos a sensação de que a matéria é ejetada a partir de ambos os pólos da região central em correntes de formas em S. Este novo estudo mostra que estes padrões na Fleming 1 são o resultado da interação próxima entre o par de estrelas - um surpreendente canto do cisne de um par estelar.

"Este é o estudo mais completo feito para uma estrela central binária, onde as simulações predizem corretamente qual a forma da nebulosa circundante, de um modo verdadeiramente espetacular," explica o co-autor Brent Miszalski, do SAAO e SALT (África do Sul).

O par de estrelas no centro desta nebulosa torna-se indispensável para explicar a estrutura observada. À medida que as estrelas envelhecem, expandem e, durante algum tempo, uma atua como uma estrela vampira, sugando a matéria da sua companheira. Essa matéria circula por isso na direção da estrela vampira, circundando-a em forma de disco, o chamado disco de acreção. À medida que as duas estrelas orbitam em torno uma da outra, ambas interagem com o disco, fazendo com que este se comporte como um pião rodando de forma desengonçada - um tipo de movimento chamado precessão. Este movimento afeta o comportamento de qualquer material que tenha sido ejetado a partir dos pólos do sistema, tal como os jatos que se deslocam para o exterior. Este estudo confirma assim que discos de acreção em movimento de precessão existentes no interior de sistemas binários, provocam padrões simétricos extraordinários em torno de nebulosas planetárias como a Fleming 1.

As imagens profundas do VLT levaram também à descoberta de um anel de matéria no interior da nebulosa. Sabe-se que tal anel de matéria existe em outras famílias de sistemas binários, parecendo ser uma assinatura da presença de um par estelar.

"Os nossos resultados confirmam de modo consistente o papel desempenhado pela interação entre pares de estrelas, no sentido de darem forma, ou até formarem, as nebulosas planetárias," conclui Boffin.

Fonte: ESO