Uma nebulosa ao sul de Órion

Ao sul da grande região de formação de estrelas conhecida como Nebulosa de Órion localiza-se a nebulosa de reflexão azul NGC 1999.

© Adam Block (nebulosa NGC 1999)

Posicionada na borda do complexo de nuvens moleculares de Órion a aproximadamente 1.500 anos-luz de distância, a iluminação da NGC 1999 é devido a estrela variável V380 Orionis mergulhada nessa nebulosa, que é caracterizada por uma marca escura em forma de T próximo ao centro, que só pode ser vista nessa vasta imagem cósmica que se espalha por mais de 10 anos-luz.

A forma escura uma vez foi assumida como sendo uma nuvem de poeira obscurecida onde é possível observar sua silhueta que se destaca contra a nebulosa de reflexão brilhante. As imagens infravermelhas recentes indicam que a forma é provavelmente um buraco gerado pelo vento energético das jovens estrelas. De fato, essa região é repleta de jovens estrelas energéticas que produzem jatos e ventos que criam luminosas ondas de choque. Catalogado como objetos Herbig-Haro (HH) que foram denominados em homenagem aos astrônomos George Herbig e Guillermo Haro, os choques aparecem com brilho vermelho nessa imagem que inclui o HH1 e o HH2 um pouco abaixo da NGC 1999. Os jatos estelares e os ventos empurram o material ao redor com velocidades de centenas de quilômetros por segundo.

Fonte: NASA

O brilho estranho de um buraco negro

Um buraco negro numa galáxia vizinha é duas vezes mais brilhante do que os astrônomos achavam possível, relata um novo estudo.

© Jingchuan Yu (ilustração de um buraco negro e estrela companheira)

A incrível luminosidade do sistema em questão, que reside a aproximadamente 22 milhões de anos-luz da Terra, na Galáxia Pinwheel, pode forçar a se repensar as teorias que explicam como os buracos negros irradiam sua energia.

Os astrônomos estudaram o sistema chamado de M101 ULX-1, que consiste de um buraco negro e uma estrela companheira. O termo ULX é a abreviatura para Ultraluminous X-ray source (fonte de raios X ultraluminosa). O M101 ULX-1 gera uma quantidade prodigiosa de luz de raios X de alta energia, que é emitida pelo material espiralando em direção ao buraco negro.

Essa luminosidade é tão intensa, da ordem de 10³⁹ erg s⁻¹, que os astrônomos tinham suspeitado que o M101 ULX-1 continha um buraco negro de massa intermediária, ou seja, um buraco negro que possui entre 100 e 1.000 vezes a massa do Sol. Mas o novo estudo sugere que o buraco negro é na verdade de tamanho pequeno.

A equipe de pesquisa, liderada por Ji-Feng Liu da Academia de Ciência Chinesa em Beijing, estudou o M101 ULX-1 usando o observatório Gemini no Havaí e duas sondas da NASA, o telescópio espacial Hubble e o observatório de raios X Chandra.

Análises espectroscópicas revelam que a estrela companheira no M101 ULX-1 é uma grande estrela quente do tipo conhecida como estrela Wolf-Rayet. Com essa informação, a equipe pôde então inferir a massa da estrela, a partir de seu brilho, dando a ela uma massa de 19 vezes a massa do Sol.

Os pesquisadores também encontraram que a estrela e o buraco negro orbitam um ao outro uma vez a cada 8,2 dias. Isso permitiu que fosse possível estimar a massa do buraco negro entre 20 a 30 vezes a massa do Sol.

O M101 ULX-1 então contém aparentemente não um buraco negro de massa intermediária, mas sim um buraco negro de massa estelar, ou seja, um objeto que se forma depois que uma estrela morre colapsando sobre si mesma. Assim os astrônomos ainda não encontraram definitivamente um buraco negro de peso médio, que alguns pesquisadores acreditam ser a semente dos monstros supermassivos que habitam o coração da maioria, se não, de todas as galáxias.

A equipe de estudo não tem certeza como o sistema M101 ULX-1 emite tanta luz. É possível que os buracos negros podem ser alimentados pelo vento estelar da estrela companheira, o jato de partículas carregadas fluindo de sua atmosfera.

O mecanismo que anteriormente havia sido dito como sendo ineficiente para energizar uma fonte de raios X ultraluminosa, pode ter ressurgido para os teóricos com os dados obtidos para o M101 ULX-1.

Fonte: Nature

O flamejante fenômeno do nascimento e morte das estrelas

A Grande Nuvem de Magalhães é uma das galáxias mais próximas da nossa. Os astrônomos usaram o poder do Very Large Telescope (VLT) do ESO para explorar umas das suas regiões menos bem conhecidas.

© ESO/VLT (região de formação estelar NGC 2035)

Esta nova imagem mostra nuvens de gás e poeira onde estrelas quentes estão se formando, ao mesmo tempo que esculpem formas estranhas no seu meio circundante. Mas a imagem mostra também os efeitos da morte das estrelas, filamentos criados por uma explosão de supernova.

Situada a apenas 160.000 anos-luz de distância da Terra na constelação do Espadarte, a Grande Nuvem de Magalhães é uma das nossas vizinhas galácticas mais próximas. Encontra-se produzindo estrelas de forma ativa em regiões que são tão brilhantes que algumas podem ser vistas a olho nu a partir da Terra, tais como a Nebulosa da Tarântula. Esta nova imagem, obtida com o VLT, instalado no Observatório do Paranal no Chile, explora uma região chamada NGC 2035 ou Nebulosa da Cabeça de Dragão (à direita na imagem).
A NGC 2035 é uma região HII, ou nebulosa de emissão, constituída por nuvens de gás que brilham devido à radiação intensa emitida por estrelas jovens. Esta radiação arranca elétrons dos átomos do gás, que eventualmente se recombinam com outros átomos emitindo radiação. Misturados com o gás estão nodos densos escuros de poeira que absorvem a radiação em vez de a emitirem, criando assim ao longo da nebulosa troços estreitos intrincados e formas escuras.
As formas filamentares que podem ser vistas na imagem à esquerda, não são o resultado da formação estelar, mas sim da morte das estrelas. Foram criadas por um dos fenômenos mais violentos do Universo, a explosão de uma supernova. Estas explosões são tão brilhantes que muitas vezes ofuscam brevemente toda a galáxia, antes de se desvanecerem ao longo de várias semanas ou meses. Os restos deixados pela explosão de supernova que podem ser vistos nesta imagem são chamados SNR 0536-67.6.
Ao inspecionar esta imagem pode ser difícil apercebermo-nos do tamanho destas nuvens, que têm uma dimensão de várias centenas de anos-luz e que não se encontram na nossa galáxia, mas muito para além dela. A Grande Nuvem de Magalhães é enorme, mas quando comparada com a nossa própria galáxia é muito modesta em extensão, tendo apenas uns 14.000 anos-luz, cerca de dez vezes menos que o tamanho da Via Láctea.

Fonte: ESO

A anêmica galáxia espiral NGC 4921

Quão longe está a galáxia espiral NGC 4921?

© Roberto Colombari (galáxia NGC 4921)

Embora atualmente estimada em cerca de 310 milhões de anos-luz de distância, uma determinação mais precisa poderia ser combinada com a sua velocidade de recessão conhecida para ajudar a humanidade melhor calibrar a taxa de expansão do Universo visível.

Para esse objetivo, várias imagens foram tiradas pelo telescópio espacial Hubble, a fim de auxiliar na identificação dos principais marcadores de distância estelar conhecidos como as estrelas variáveis Cefeidas. A galáxia NGC 4921 é membro do agrupamento de galáxias Coma, refinando a sua distância também permitiria uma determinação melhor da distância para um dos maiores aglomerados próximos no Universo local.

A magnífica espiral NGC 4921 tem sido informalmente apelidada de anêmica devido a sua baixa taxa de formação de estrelas e de baixo brilho superficial. Visível na imagem acima é, a partir do centro, um núcleo brilhante, uma barra central brilhante, um anel proeminente de poeira escura, aglomerados azuis de estrelas recém-formadas, várias galáxias companheiras menores, sem interligação às galáxias no Universo distante, e as estrelas não relacionadas na nossa Via Láctea.

Fonte: NASA

A mais brilhante explosão no Universo

Uma misteriosa explosão de luz vista no início deste ano, perto da constelação de Leão, era realmente a mais brilhante explosão de raios gama já registrada, e foi desencadeada por uma explosão estelar extremamente poderosa, segundo um novo estudo.

© NASA/Swift/Cruz deWilde (ilustração de uma explosão de raios gama)

Em 27 de abril, vários satélites, incluindo o Swift da NASA, observaram uma explosão extraordinariamente forte de radiação gama. A explosão desencadeou um jato energético de partículas que viajaram a uma velocidade próxima à da luz.

Explosões de raios gama, ou GRBs, são o tipo mais poderoso de explosões no Universo e, normalmente, marcam a destruição de uma estrela maciça. As estrelas originais são muito fracas para serem vistas, mas as explosões de supernovas que sinalizam a morte de uma grande estrela podem causar explosões violentas de radiação gama.

Explosões de raios gama são geralmente curtas, mas extremamente brilhantes. Ainda assim, telescópios terrestres têm dificuldade em observá-las, pois a atmosfera da Terra absorve a radiação gama.

A GRB vista no começo do ano, oficialmente denominada GRB 130472A, aconteceu em uma galáxia localizada a 3,6 bilhões de anos-luz de distância; apesar de muito longe, já foram registradas GRBs com o dobro dessa distância, embora fossem mais fracas. Essa maior proximidade com a Terra permitiu aos astrônomos confirmar pela primeira vez que um mesmo objeto foi capaz de criar simultaneamente uma poderosa GRB e uma supernova.

O jato produzido pela explosão de raios gama foi formado quando uma estrela massiva colapsou sobre si mesma e criou um buraco negro em seu centro. Isto gerou uma onda de choque que fez com que os restos estelares se expandissem, produzindo uma concha brilhante de detritos que foi observada como uma explosão de supernova extremamente brilhante.

Após analisar as propriedades da luz produzida pela explosão de raios gama, os cientistas determinaram que a estrela original tinha apenas entre 3 a 4 vezes o tamanho do Sol, mas era de 20 a 30 vezes mais massiva. Esta estrela extremamente compacta também estava girando rapidamente.

A GRB foi a mais brilhante e enérgica explosão já testemunhada e provocou ondas de choque que ainda não são bem compreendidas. Embora os cientistas tenham uma visão mais clara da violenta explosão, mistérios ainda permanecem. Por exemplo, telescópios espaciais detectaram mais fótons e raios gama de alta energia do que os modelos teóricos previam para uma explosão desta magnitude.

Os pesquisadores ainda estão investigando por que os níveis de energia observados na GRB 130472A não combinam com as previsões de modelos existentes de explosões de raios gama. Os resultados podem conduzir a uma teoria mais refinada sobre como as partículas são aceleradas, o que pode auxiliar os astrônomos a prever melhor o comportamento desses eventos cósmicos.

Fonte: Science

Descobertas as anãs marrons mais antigas

Uma equipe de astrônomos liderada pelo Dr. David Pinfield, da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, descobriu duas das mais antigas anãs marrons da Via Láctea.

© Joint Astronomy Centre (ilustração de uma anã marron)

Esses objetos estão se movendo a uma velocidade de até 200 quilômetros por segundo, muito mais rápido do que as estrelas normais ou outras anãs marrons, e possivelmente teriam se formado quando a Via Láctea era muito jovem, mais de 10 bilhões de anos atrás. Curiosamente, os cientistas acreditam que elas poderiam ser parte de uma população vasta e inédita de objetos.

Anãs marrons são objetos como estrelas, mas são muito menos massivas (com menos de 7% da massa do Sol), e não geram calor interno através da fusão nuclear como estrelas comuns. Devido a isso, anãs marrons são frias. Os novos objetos descobertos têm temperaturas de 250 a 600 graus Celsius, muito mais frias do que as estrelas comuns. O Sol tem uma temperatura superficial de 5.600 graus Celsius.

A equipe de Pinfield identificou os novos objetos através do WISE da NASA, que examinou o céu no infravermelho médio. Os nomes de objetos são WISE 0013+0634 e WISE 0833+0052, e eles encontram-se na constelação de Peixes e Hydra, respectivamente.

A equipe de cientistas estudou a luz infravermelha emitida por estes objetos, que é incomum em relação às emissões de anãs marrons mais jovens e lentas. As assinaturas espectrais de sua luz reflete suas atmosferas antigas, que são quase inteiramente compostas de hidrogênio em vez de ter elementos mais pesados vistos comumente em estrelas mais jovens.

Os pesquisadores estimam que há 70 bilhões de anãs marrons na Via Láctea, e que objetos velozes e antigos como os descobertos são muito comuns.

Fonte: Royal Astronomical Society

Viagem da Nebulosa da Califórnia até as Plêiades

Uma viagem astronômica da Nebulosa da Califórnia até o aglomerado estelar das Plêiades cobre pouco mais de 12 graus no céu noturno do planeta Terra, ou algo equivalente a 25 Luas Cheias, enquanto o seu telescópio varre a fronteira das constelações Perseus e Taurus.

© Rogelio Bernal Andreo (Nebulosa Califórnia e Plêiades)

O mosaico acima, vasto e profundo da região, explora as nebulosas empoeiradas da paisagem cósmica e as cores outrora muito apagadas para serem observadas com os nossos olhos. Na parte esquerda da imagem, a Nebulosa da Califórnia, catalogada como NGC 1499, possui uma forma familiar, apesar da sua linha posterior cobrir na verdade mais de 60 anos-luz de comprimento e se localizar a aproximadamente 1.500 anos-luz de distância da Terra. O pronunciado brilho avermelhado da nebulosa se deve aos átomos de hidrogênio ionizados pela luminosa estrela azul Xi Persei, observada logo a direita. Na parte mais a direita da imagem, o famoso aglomerado estelar das Plêiades está a aproximadamente 40 anos-luz de distância da Terra e tem aproximadamente 15 anos-luz de diâmetro. Sua coloração azul espetacular se deve à reflexão da luz das estrelas pela poeira interestelar. Entre esses dois objetos estão as estrelas quentes da associação de Perseus OB2 e as nebulosas empoeiradas e escuras ao longo da borda da massiva e próxima nuvem molecular de Perseus.

Fonte: NASA

Descoberta estrutura mais maciça do Universo

Astrônomos encontraram uma estrutura assombrosamente grande em uma parte remota do Universo, uma extensão do espaço que é tão grande que a luz demora 10 bilhões de anos para atravessar.

© ESO/L. Calçada (ilustração de uma explosão de raios gama)

A descoberta representa um dilema para um princípio fundamental da cosmologia moderna, que requer que a matéria deve aparentar estar distribuída uniformemente se vista em uma escala grande o suficiente.

A estrutura recém encontrada é mais que o dobro do tamanho do detentor do recorde anterior, um aglomerado de 73 quasares, referido como o Huge-LQG, ou Grande Grupo de Quasares, que se estende por 4 bilhões de anos-luz. É seis vezes maior que o diâmetro de 1,4 bilhões de anos-luz da Grande Muralha Sloan.

Os cientistas descobriram a nova estrutura, mapeando os locais das explosões de raios gama. Essas explosões fugazes, mas de alta energia, são provavelmente causadas pela explosão de estrelas massivas.

Devido a estrelas maiores se formarem geralmente em áreas com mais material, explosões de raios gama podem fornecer uma estimativa aproximada da quantidade de matéria uma determinada região contém.

A pesquisa atrvés do telescópio Swift da NASA e de outros rastreadores de raios gama encontrou uma região de cerca de 10 bilhões de anos-luz de distância, na direção da constelação de Hércules e Corona Borealis, que teve um número desproporcional de explosões de raios gama.

Investigando os locais das explosões, os cientistas estimam que a estrutura de onde vieram se estende por cerca de 10 bilhões de anos-luz de diâmetro, contendo uma grande concentração de aglomerados de galáxias.

A monitorização adicional das explosões de raios gama deve fornecer mais evidências da existência da estrutura.

Fonte: Discovery

Novas evidências de emissões de jatos por buraco negro

Novas evidências foram descobertas para a presença de um jato de partículas de alta energia expelidas pelo buraco negro supermassivo Sagitário A*  (Sgr A*) na Via Láctea.

© Chandra/VLA (buraco negro Sagitário A)

Os astrônomos observaram tal jato através da combinação de dados de raios X (em roxo) do observatório Chandra da NASA com a emissão de rádio (em azul) captada do Very Large Array (VLA) do NSF (National Science Foundation).

Os jatos emergem de Sgr A* viajando através do espaço até atingir o gás a vários anos-luz de distância, desencadeiando a formação de uma frente de choque (em azul). Essa interação também acelera os elétron, gerando raios X passando na frente de choque.

A frente de choque é também de interesse porque é extraordinariamente grande na emissão de rádio em comparação com o perfil mais estreito do jato em raios X. Isto sugere que pode ser um jato derivado com fraco escoamento, aparentando ser como um casulo em torno do jato com um ângulo de abertura de cerca de 25 graus.

O Sgr A* tem cerca de 4 milhões de vezes a massa do Sol e está situado a 26 mil anos-luz da Terra, no centro da Galáxia. Os astrônomos têm procurado por um jato noe Sgr A* por anos, uma vez que agora é comum encontrar jatos ligados a um conjunto de objetos cósmicos em grandes e pequenas escalas. Antes deste último estudo, houve relatos de possíveis evidências de um jato associado com o Sgr A*. No entanto, estes fatos eram contraditórios e não foram considerados definitivos.

Um artigo descrevendo os resultados será publicado na próxima edição da revista The Astrophysical Journal.

Fonte: Smithsonian Astrophysical Observatory

Explosões estelares na galáxia NGC 6984

As supernovas são objetos extremamente brilhantes. Elas são formadas quando uma estrela atinge o final da sua vida com uma explosão dramática, expelindo a maior parte do seu material no espaço.

© Hubble (galáxia NGC 6984)

O objeto dessa nova imagem do Hubble é a galáxia espiral NGC 6984, executou uma dessas explosões em 2012, conhecida como SN 2012im. Agora, outra estrela explodiu, formando a supernova SN 2013ek, visível nessa imagem como o objeto proeminente brilhante, parecido com uma estrela logo acima e a direita do centro da galáxia. A SN 2012im é conhecida como uma supernova do Tipo Ic, enquanto que a supernova mais recente, a SN 2013ek é do Tipo Ib.

Ambos os tipos resultam do colapso de núcleos de estrelas massivas que expeliram suas camadas externas de hidrogênio. Acredita-se que as supernovas do Tipo Ic perdem a maior parte de seus envelopes externos mais do que as do Tipo Ib, incluindo a camada de hélio. As observações feitas para gerar a imagem acima foram feitas em 19 de Agosto de 2013, e tiveram como objetivo apontar o local dessa nova explosão com mais precisão.

A supernova de 2013 ocorreu tão perto da SN 2012im que acredita-se que os dois eventos estejam de alguma forma interligados; a chance de duas supernovas completamente independentes tão próximas e da mesma classe explodindo com um ano de diferença é um evento astronômico muito improvável. Inicialmente sugeriu-se que a SN 2013ek pode ter sido de fato uma nova explosão da SN 2012im, mas observações posteriores suportam a ideia de que elas são supernovas separadas, embora devem estar relacionadas de alguma maneira.

Fonte: NASA

Nuvem escura colossal formando uma estrela gigante

Uma questão de longa data é se as estrelas mais massivas se formam de pequenos grupos densos se unindo, ou a partir do colapso em grande escala de uma única nuvem grande de gás e poeira.

© NASA/ESA/ESO (Spitzer Dark Clouds 335)

A imagem mostra o Spitzer Dark Clouds 335 vista pelo satélite Spitzer da NASA (amarelo), Herschel (azul), e ALMA (magenta) mostrando a estrutura filamentar.

O tamanho e densidade dos núcleos proto-estelares no centro do Spitzer Dark Clouds 335 implica que é o colapso global em grande escala, o que levou à formação, embora não se conhece a ocorrência disto em todos os lugares.

"As observações notáveis ​​da ALMA nos permitiu obter a primeira observação em profundidade o que estava acontecendo dentro dessa nuvem", diz Nicolas Peretto, da Universidade de Cardiff. "Queríamos ver como estrelas gigantes se formam e crescem, e nós certamente atingimos o nosso objetivo! Uma das fontes que encontramos é um gigante absoluto, o maior núcleo protoestelar nunca visto na Via Láctea ".
O Herschel ajudou astronômos na identificação do nascimento de uma das maiores estrelas da nossa galáxia. A gigante está no coração de um casulo de poeira contendo mais de 500 mil vezes a massa do nosso Sol, que fica no Spitzer Dark Clouds 335.
A formação de estrelas maciças não é bem compreendida, em parte porque a sua formação é muito rápida. Normalmente, elas levam menos de um milhão de anos para se formar, então pegá-las no ato é muito difícil. O embrião estelar está ainda nas fases iniciais de formação, atualmente classificado como um núcleo proto-estelar. Espera-se que a estrela resultante pese uma centena de vezes a massa do nosso Sol, algo conseguido apenas por uma estrela de cada 10.000 em nossa galáxia.

A nuvem de gás e poeira foi inicialmente descoberta em imagens do satélite Spitzer, onde apareceu como uma região escura contra a luz de fundo da Galáxia. Outras imagens do Herschel, tomada como parte do Herschel infrared Galactic Plane Survey (Hi-GAL), mostrou que a região continha algumas grupos densos e frios de material no processo de formação de estrelas. Mas imagens com resolução muito maior da rede de antenas do telescópio ALMA, no Deserto do Atacama, no Chile, revelaram a imensa massa dos aglomerados proto-estelares.

Esta estrela monstruosa não estará sozinha, uma vez que a nuvem ao terminar a formação estelar prevê-se que haverá um conjunto de várias centenas de estrelas dentro de alguns anos-luz uma da outra, mas a maioria será muito menor. O resultado final pode ser bem semelhante em muitos aspectos ao conjunto maciço de estrelas no centro da nebulosa de Órion.

As regiões exteriores da nuvem possuem uma estrutura filamentar se estendendo em várias direções. O ALMA mostrou que o gás se move ao longo destes filamentos, alimentando a formação de estrelas no centro.

Resultados como este estão aumentando significativamente a nossa compreensão da formação de estrelas massivas. Embora a gravidade desempenha um papel muito importante, fazendo com que aglomerados de gás e poeira em colapso formam núcleos proto-estelares densos, é incerto quanto à escala em que estão ocorrendo.

Fonte: NASA

Novo tipo de quasar é descoberto

Como a nossa Via Láctea, cada grande galáxia conhecida tem em seu centro um buraco negro supermassivo, alguns dos quais estão rodeados por um disco muito brilhante de gás quente chamado quasar.

© Universidade York (ilustração mostra o gás ao redor de buraco negro)

Agora, uma equipe de pesquisadores descobriu uma nova classe de quasares em galáxias distantes que mesmo as teorias mais atuais não tinham previsto.

“O gás neste novo tipo de quasar está se movendo em duas direções: uma parte em direção à Terra e a maior parte está se movendo em velocidades elevadas na direção do buraco negro do quasar. Assim como você pode usar o efeito Doppler para o som para saber se um avião está se afastando de você ou vindo na sua direção, foi utilizado o efeito Doppler para a luz para saber se o gás nestes quasares está se afastando da Terra, ou se está indo em direção aos buracos negros centrais, que têm uma massa de milhões a bilhões de vezes a do Sol”, disse o co-autor do estudo Niel Brandt, professor de astronomia e astrofísica da Universidade Penn State.

A matéria em torno destes buracos negros formam um disco que é maior do que a órbita da Terra em torno do Sol e mais quente do que a superfície do Sol. Estes quasares geram luz suficiente para serem vistos por todo o cosmo observável, se tornando um dos objetos mais brilhantes do Universo.

A equipe internacional de pesquisadores, liderada por Patrick Hall, da Universidade de York, em Toronto, no Canadá, descobriu os quasares incomuns com dados de um grande levantamento do céu, feito através do Sloan Digital Sky Survey (SDSS-III). “A matéria que cai em buracos negros não pode soar como surpreendente, mas o que encontramos é, de fato, muito misterioso e não foi previsto pelas teorias atuais.”, disse Hall.

Tal condição foi encontrada em apenas cerca de 1 em 10 mil quasares, e apenas 17 casos agora são conhecidos. “O gás no disco deve, eventualmente, cair no buraco negro do quasar, mas o que sempre foi visto até então era o gás sendo sempre soprado para longe do buraco negro com o calor e a luz do quasar, vindo em direção a nós em velocidades de até 20% a velocidade da luz”, disse Hall.

Hall disse que há uma possível explicação para esses objetos. “Pode ser que o gás se afastando de nós não esteja caindo no buraco negro, mas sim esteja orbitando em torno dele, um pouco acima do disco de gás quente, e está gradualmente sendo empurrado para longe do buraco negro”.

Para ajudar a entender o que é necessário rever nos modelos de quasares e seus fluxos de gás no disco, a equipe de pesquisadoes está observando esses quasares mais longe utilizando o telescópio Gemini Norte, no Havaí.

Fonte: Phys.Org

Jatos super energéticos lançados por buracos negros

Observações sem precedentes da composição dos jatos super energéticos lançados por buracos negros evidenciaram a composição desses feixes misteriosos.

© Riccardo Lanfranchi (ilustração da emissão de jatos por buraco negro)

Os cientistas encontraram evidências de níquel e ferro nos jatos emitidos por um buraco negro relativamente pequeno, o que sugere que a matéria ordinária desempenha uma função mais importante nestas estruturas enigmáticas do que a antimatéria exótica.

"Nós sabemos há muito tempo que os jatos contêm elétrons, mas não tem uma carga global negativa, de modo que deve haver algo carregado positivamente neles também. Até agora, não estava claro se a carga positiva veio de pósitrons, a antimatéria 'oposta' de elétrons, ou átomos carregados positivamente. Uma vez que nossos resultados encontraram níquel e ferro nestes jatos, agora sabemos que a matéria comum deve estar fornecendo a carga positiva.", disse o co-autor James Miller-Jones, da Universidade de Curtin na Austrália.

Os pesquisadores estudaram o 4U1630-47, um candidato a buraco negro apenas algumas vezes mais massivo que o Sol. Eles estudaram as emissões de raios X do objeto usando o satélite XMM-Newton, da ESA e analisou o buraco negro em ondas de rádio usando o sistema Australia Telescope Compact Array.

As observações de rádio revelou para a equipe o súbito aparecimento dos jatos, enquanto os dados do XMM-Newton revelaram linhas de emissão no espectro de raios X dos jatos correspondentes a ferro e níquel. Além disso, estas linhas foram deslocadas significativamente, tanto quanto o som de uma sirene muda quando um caminhão de bombeiros ou ambulância se aproxima e, em seguida, passa um observador.

"Isso nos levou a concluir que as partículas estavam sendo aceleradas para velocidades rápidas nos jatos, uma voltada para a Terra e a outra na direção oposta", disse o co-autor Simone Migliari, da Universidade de Barcelona.

A equipe calculou a velocidade dos jatos como sendo de aproximadamente 66% da velocidade da luz, ou seja, 78 milhões km/h.

Como os átomos carregados positivamente são muito mais pesados ​​do que os pósitrons, os jatos provavelmente transportam energia muito mais longe do buraco negro do que estudos anteriores tinham sido capazes de confirmar, disseram os pesquisadores.

As novas descobertas também poderiam ajudar a responder um outro mistério antigo sobre jatos de buracos negros: a localização de onde são lançados. Alguns astrônomos dizem que jatos são alimentados pela rotação de seus buracos negros hospedeiros, enquanto outros pressupõem que eles nascem do disco do material que os rodeia e alimenta estes monstros devorando matéria.

Fonte: Space

Uma ilusão galáctica

A ponta da galáxia espiral UGC 10288 parecia ser um único objeto em observações anteriores. No entanto, os novos dados detalhados de rádio do Jansky Very Large Array (VLA) do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) revelou que a grande extensão perpendicular no halo da UGC 10288, é realmente uma galáxia distante ao fundo emitindo jatos de rádio.

©  NRAO e NASA (galáxia UGC 10288)

Na nova imagem destacando a mudança no alinhamento, os dados de rádio (em azul) são observações do VLA e no infravermelho são do telescópio espacial Spitzer e o WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) da NASA (em amarelo e laranja, respectivamente). Dados visíveis também são mostrados, a luz das estrelas (em azul e púrpura) e o gás aquecido (em rosa).

A galáxia mais próxima, chamada UGC 10288, situa-se a 100 milhões de anos-luz de distância. Ela tem forma em espiral, mas do nosso ponto de vista na Terra, estamos vendo sua borda fina. A galáxia mais distante, vista em azul, está cerca de 7 bilhões de anos-luz de distância. Dois jatos gigantes são lançados longe desta galáxia, um dos quais é visto acima do plano do disco da galáxia mais próxima.

Imagens de rádio anteriores das duas galáxias aparecem como um borrão difuso, parencendo nas observações com sendo apenas uma galáxia. Graças ao VLA foi observar a dupla de galáxias.

©  Spitzer (galáxia UGC 10288)

Observações do Spitzer e do WISE ajudaram a revelar as novas estruturas acima e abaixo do plano do disco da galáxia mais próxima. Por exemplo, o Spitzer confirmou uma estrutura em arco com elevação de mais de 11 mil anos-luz acima do disco, que foi visto nas observações de rádio.

Fonte: Astronomical Journal

Estrelas jovens pintam paisagem estelar

Os astrônomos do ESO captaram a melhor imagem das nuvens situadas em torno do enxame estelar NGC 3572.

© ESO (enxame estelar NGC 3572 e o seu meio circundante)

Esta nova imagem mostra como é que estas nuvens de gás e poeira estão sendo esculpidas em extravagantes bolhas, arcos e estruturas estranhas conhecidas como trombas de elefante, pelos ventos estelares originados por este conjunto de estrelas quentes jovens. As estrelas mais brilhantes do enxame são muito mais pesadas do que o Sol e terminarão a suas curtas vidas em explosões de supernovas.

A maioria das estrelas não se forma isoladamente mas sim em grupo, com todos os elementos criados essencialmente ao mesmo tempo a partir de uma única nuvem de gás e poeira. O NGC 3572, na constelação austral de Carina (a Quilha), é um destes enxames que contém muitas estrelas quentes jovens azul-esbranquiçadas. Estas estrelas brilham intensamente e emitem poderosos ventos estelares que tendem a dispersar o gás e a poeira que ainda restam na sua região circundante. As nuvens de gás brilhante e o enxame de estrelas que as acompanha são o assunto desta nova fotografia obtida com o instrumento Wide Field Imager, montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório de La Silla, no Chile. O poder do Wide Field Imager propiciou o estudo sa física dos discos protoplanetários nas estrelas jovens do NGC 3572. Foi uma surpresa descobrir que o enxame contém estrelas mais velhas do que dez milhões de anos ainda acretando massa, o que significa que tais estrelas estão ainda rodeadas por discos. Este fato diz-nos que a formação estelar neste enxame dura há, pelos menos, de 10 a 20 milhões de anos e sugere que o processo de formação planetária pode ocorrer em escalas de tempos muito mais longas do que o que se pensava anteriormente.
Na parte inferior da imagem pode ver-se um grande pedaço da nuvem molecular que deu origem a estas estrelas. Esta parte da nuvem foi dramaticamente afetada pela forte radiação emitida pelas suas decendentes ardentes. Para além de a fazer brilhar com uma cor assaz caraterística, a radiação esculpe igualmente a nuvem em extraordinárias formas intricadas, incluindo bolhas, arcos e colunas escuras, conhecidas como trombas de elefante.
Nesta imagem capturou-se uma estranha estrutura que pode ser vista ligeiramente acima do centro da imagem: uma nebulosa muito pequenina em forma de anel. Os astrônomos ainda não sabem ao certo qual a origem desta curiosa estrutura, pensando-se, no entanto, que se trata provavelmente do resto denso da nuvem molecular que formou o enxame, talvez uma bolha criada em torno de uma estrela quente muito brilhante. Alguns autores pensam que pode ser um tipo de nebulosa planetária com uma forma estranha. Quando uma estrela moribunda do tipo do Sol gasta todo o seu combustível, liberta as suas camadas exteriores para o espaço circundante. Os restos quentes da estrela continuam brilhando intensamente no seio deste material, criando bonitas conchas brilhantes de gás ionizado, de curta duração, e formando as chamadas nebulosas planetárias. Este nome de origem histórica está relacionado com a aparência destes objetos quando vistos através de um pequeno telescópio, não tendo qualquer relação física com um planeta.
As estrelas que nascem no interior de um enxame podem ser irmãs mas não são gêmeas. Têm quase a mesma idade mas diferem em tamanho, massa, temperatura e cor. O percurso de vida de uma estrela é determinado em grande parte pela sua massa, por isso um determinado enxame conterá estrelas em várias fases das suas vidas, constituindo um laboratório perfeito para estudar a evolução estelar. O tempo de vida de uma estrela depende dramaticamente do quão pesada ela é. Uma estrela com cinquenta vezes mais massa do que o Sol terá um tempo de vida de apenas alguns milhões de anos, enquanto que o Sol viverá cerca de dez bilhões de anos e estrelas anãs vermelhas de pequena massa podem viver trilhões de anos, muito mais do que a idade atual do Universo.
Nestes grupos as estrelas jovens mantêm-se juntas durante um tempo relativamente curto, tipicamente da ordem das dezenas ou centenas de milhões de anos. O grupo acaba por se separar devido a interações gravitacionais, mas também porque as estrelas de massa mais elevada têm uma vida curta, queimando o seu combustível muito depressa e terminando as suas vidas sob a forma de violentas explosões de supernovas, contribuindo assim para a dispersão do restante gás e estrelas que ainda permaneciam no enxame.

Fonte: ESO