quinta-feira, 16 de junho de 2011

Um anel verde forjado por estrelas massivas

A nebulosa RCW 120 brilha na cor esmeralda foi observada pelo Telescópio Espacial Spitzer da NASA é uma reminiscência do anel brilhante esculpidos pela poderosa luz emitida pelas estrelas do tipo “O”, o tipo de estrela mais massivo que se conhece.
RCW 120
© NASA/Spitzer (RCW 120)
Essa nebulosa é uma região de gás quente e de poeira brilhante que pode ser encontrada nas nuvens que se localizam na cauda da constelação Scorpius (O Escorpião). O anel de poeira na verdade está brilhando nas cores infravermelhas que nossos olhos não podem ver, mas que acendem quando os detectores infravermelhos do Spitzer são apontados para essa região. No centro desse anel existe um par de estrelas gigantes que com sua extrema luz ultravioleta cavou a bolha, apesar de quando observadas em infravermelho pareçam se misturar com outros astros.
O Spitzer descobriu que essas bolhas são comuns e que podem ser encontradas ao redor de estrelas do tipo “O” através da Via Láctea. Os pequenos objetos na parte inferior direita da imagem podem ser regiões similares só que muito mais distantes para serem vistas em detalhe.
Anéis como esse são tão comuns nas observações feitas pelo Spitzer que os astrônomos têm pedido a ajuda do público para achá-los e catalogá-los.
Qualquer cientista colaborador interessado em participar da pesquisa pode visitar o The Milk Way Project do grande projeto Zooniverse, no site: http://www.milkywayproject.org/.
Fonte: NASA

Buracos negros cresceram perto de suas galáxias

Sinais de buracos negros gigantes que engoliam gás desde a infância do Universo mostrariam que estes devoradores do cosmos cresceram ao mesmo tempo que suas galáxias desde o início dos tempos.
NASA's Chandra Finds Massive Black Holes Common in Early Universe
© Chandra/HST (buracos negros massivos)
"Há uma relação simbiótica entre os buracos negros e suas galáxias desde o início dos tempos", afirmou Kevin Schawinski (Universidade de Yale, Estados Unidos) que contribuiu para a pesquisa sobre os buracos negros maciços, encontrados no coração das galáxias.
Nos distantes quasares, núcleos luminosos ativos das galáxias, os astrônomos já haviam descoberto buracos negros com mais de um bilhão de massas solares, que teriam existido menos de um bilhão de anos depois do Big Bang.
Os pesquisadores estudaram uma amostra mais ampla de buracos negros que se supõem que estejam no centro de 200 galáxias muito distantes detectadas pelo telescópio espacial Hubble.
Estas galáxias aparentemente existiram de 700 a 950 milhões de anos depois do Big Bang. Portanto, sua luz teria viajado cerca de 13 bilhões de anos no cosmos, antes de ser captada pelo Hubble.
Como detectar buracos negros a tais distâncias no tempo e no espaço? Os gases e as poeiras se amontoam a grande velocidade antes de ser devorados pelos buracos negros, emitindo raios-X.
Graças ao Chandra, o telescópio de raios-X da NASA, Kevin Schawinski, Ezequiel Treister (Universidade do Havaí) e seus colegas conseguiram detectar as menores radiações, alguns poucos fótons X de alta energia por galáxia, que percorreram tais distâncias.
Após ter adicionado e ampliado as radiações dos buracos negros de 200 galáxias estudadas, a equipe de Treister acredita que "os buracos negros cresceram junto com as galáxias que os abrigaram ao longo de toda a história do cosmos".
Os cientistas concluíram que estes buracos negros, ocultos pela grande quantidade de gases e poeira que absorviam a maior parte das radiações, cresceram significativamente mais rápido durante os primeiros tempos do Universo.
Em um comentário, o astrônomo Alexey Vikhlinin, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysicis, em Cambrigde (EUA), destacou que algumas perguntas chave continuam em suspenso: como foram engendrados os precursores desses buracos negros supermaciços? Que mecanismos possibilitou esta coevolução entre buracos negros e galáxias?
Fonte: Nature

quarta-feira, 15 de junho de 2011

O maior radiotelescópio do mundo na China

O maior e mais famoso do mundo radiotelescópio, o Observatório de Arecibo, em Porto Rico, está prestes a ser destronado.
radiotelescópio FAST
© New Scientist (radiotelescópio FAST)
Em uma parte remota da província de Guizhou, no sul da China, começou a construção de mais uma obra gigantesca de engenharia.
Prometendo transformar a radioastronomia, começou a ser construído o FAST - Five-hundred-metre Aperture Spherical radio Telescope) - radiotelescópio de abertura esférica de quinhentos metros.
Será um único disco medindo, conforme expresso em seu nome, 500 metros de diâmetro, ocupando o interior de um relevo que lembra uma cratera.
Um conjunto de grandes motores será capaz de alterar a forma de sua superfície reflexiva, permitindo que o FAST faça varreduras de grandes áreas do céu.
Isso tornará o FAST três vezes mais sensível do que o radiotelescópio de Arecibo.
Com isso, os astrônomos esperam descobrir milhares de novas galáxias e outros corpos celestes do chamado céu profundo, a até 7 bilhões de anos-luz de distância.
A província de Guizhou é repleta de depressões cársticas inacreditáveis, buracos formados pela água que corroeu as rochas calcárias durante eras.
Usando uma combinação de imagens de satélite e levantamentos aéreos, os astrônomos liderados por Rendong Nan, do Observatório Astronômico Nacional, em Pequim, selecionaram uma depressão com 800 metros de largura.
O incrível buraco é rodeado por montanhas, suficientemente longe dos centros populacionais para ser livre de interferência de frequências de rádio.
Os trabalhadores vão escavar um milhão de metros cúbicos de solo para dar à depressão a forma hemisférica necessária para apoiar a antena.
A construção do FAST está programada para terminar em setembro de 2016.
A gigantesca antena, que será a maior da Terra, será formada por 4.400 painéis de alumínio triangulares.
Os painéis serão interligados em nós, que poderão ser movidos para cima e para baixo através por um cabo ou por um sistema de motores, alterando a forma da superfície do prato.
Apesar de ter sido inspirado por Arecibo, o FAST tem diferenças importantes.
O prato de Arecibo tem uma curvatura esférica fixa. Isso significa que as ondas de rádio recebidas são focalizadas em uma linha acima da antena. Espelhos secundários e terciários ficam suspensos acima, para focalizar a linha em um ponto, que pode então ser processado pelos instrumentos.
Em um dado momento, apenas 221 dos 305 metros da antena estão sendo usados para efetivamente estudar o céu.
Para o prato de 500 metros de largura do FAST, espelhos pendentes desse tipo pesariam 10.000 toneladas. Assim, os engenheiros do FAST decidiram usar o próprio prato para focalizar o sinal.
Para fazer isso, um subconjunto dos painéis na superfície do FAST serão movidos para formar um espelho parabólico de 300 metros de diâmetro - do tamanho do prato inteiro de Arecibo.
Esse pequeno prato poderá ser formado em qualquer lugar da superfície de 500 metros, permitindo que o FAST rastreie objetos e estude diferentes partes do céu em um campo de visão muito maior.
Pendurado acima da antena, um receptor vai recolher o sinal focalizado, permitindo o estudo simultâneo de 19 regiões do céu, em diferentes faixas do espectro eletromagnético, sendo que o radiotelescópio de Arecibo só consegue estudar sete regiões a cada momento.
Os astrônomos e astrofísicos acreditam que o FAST descobrirá milhares de objetos que nos ajudarão a entender melhor o Universo. As observações de pulsares e restos de estrelas prestes a se tornar supernovas ajudarão a fazer uma espécie de sintonia fina da teoria da relatividade geral de Einstein.
Dezenas de milhares de novas galáxias - invisíveis aos telescópios ópticos - surgirão quando o FAST captar tenuíssimas emissões de rádio do gás hidrogênio neutro que elas contêm.
Isso dará pistas sobre a natureza da matéria escura e a evolução das galáxias.
Para os alvos mais perto da Terra, o FAST irá juntar-se ao projeto SETI, em sua busca por inteligência extraterrestre.
Ele será capaz de escutar 5.000 estrelas como o Sol em busca de transmissões alienígenas.
"O FAST poderá detectar um transmissor, semelhante ao radar da antena de Arecibo, a uma distância de mais de 1.000 anos-luz", diz Seth Shostak, do Instituto SETI.
Fonte: New Scientist

Um longo eclipse total lunar

Ocorre nesta quarta-feira (15) o eclipse total da Lua, que será um dos mais longos dos últimos 11 anos.
Total Lunar Eclipse
© Akmal Rajput (eclipse da Lua)
O eclipse total da Lua ocorre quando a Terra passa entre o Sol e a Lua, projetando uma sombra sobre a Lua.
O fenômeno inicia às 15h22 e terminará por volta das 19h02, no horário de Brasília. Em torno das 16h22 a Lua cheia estará totalmente coberta pela sombra da Terra. A Lua ficará visível por volta das 17h25, quando já estará eclipsada. O Sol se põe as 17h27. Às 18h02 a Lua começará a deixar a sombra e às 19h02 ela estará totalmente iluminada pelo Sol.
O evento completo deve durar cinco horas e meia, sendo uma hora e 40 minutos só de eclipse total. A última vez que aconteceu uma exposição tão longa assim foi em julho do ano 2000.
Este é um dos dois eclipses lunares deste ano, mas o único que será visível para os brasileiros. O outro ocorrerá em 10 de dezembro. Além destes, teremos ainda dois eclipses solares, um em 1º de julho e outro em 25 de novembro. O próximo eclipse lunar que poderá ser visto no Brasil por completo está previsto apenas para setembro de 2015.
Equipamentos especiais estão dispensados nesta observação. Ao contrário do eclipse solar, que requer proteção para os olhos.
Fonte: NASA e Cosmo Novas

terça-feira, 14 de junho de 2011

Grupo euro-brasileiro descobre dez exoplanetas

Existe vida fora da Terra? Uma pista para a reposta ganha ânimo quando se encontram planetas semelhantes ao nosso.
ilustração do exoplaneta VB 10b ao redor de sua estrela
© NASA (ilustração do exoplaneta VB 10b ao redor de sua estrela)
Porém, interessantes descobertas também são realizadas durante a busca, como é o caso dos dez exoplanetas descobertos. As novidades são um corpo orbitando uma estrela muito jovem e os “Jupíteres quentes”, gigantes gasosos muito próximos de suas estrelas, extraordinariamente densos ou com órbitas excepcionalmente excêntricas por serem alongadas. Os pesquisadores, entre eles o grupo liderado por Sylvio Ferraz Mello, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (USP), utilizaram o satélite franco-europeu-brasileiro CoRoT para varrer o céu atrás desses corpos celestes.
Os dez novos exoplanetas receberam os nomes de CoRoT-16b até 24b e 24c. Os brasileiros da equipe do físico e astrônomo Sylvio Ferraz Mello, que participam da missão desde 2009, analisam as observações desses corpos para se certificar de que realmente são planetas e desvendar as suas características. Nessa descoberta, os exoplanetas CoRoT-16b, CoRoT-20b e CoRoT-22b foram checados por eles. “Todos estão relativamente próximos do Sistema Solar, a dezenas de anos-luz”, conta Ferraz Mello.
Neste momento, os brasileiros se dedicam decifrar o CoRoT-22b. Já se sabe que ele tem um tamanho de 0,62 raio de Saturno e aparenta ser gasoso, mas sua massa deve ser menos que a metade do planeta famoso pelos anéis. “Sexta-feira foi pedido para nós o analisarmos. Estou entusiasmado, passei o final de semana todo estudando o planeta”, revela Ferraz Mello. “Ele é interessante por possuir uma órbita elíptica, isso significa que será possível estudar a sua maré”, completa. Há uma substância em estado líquido em grande quantidade no planeta que se relaciona com a gravidade - semelhante ao efeito que a Lua exerce nos oceanos da Terra, na nossa maré. Quando há essa espécie de mar em um planeta localizado perto da sua estrela, com o passar dos milhares de anos, a órbita dele tende a deixar de ser elíptica para se tornar circular devido à força da gravidade. Porém, neste caso, a maré não foi suficiente para tornar circular a órbita do CoRoT-22b – efeito comum em planetas mais antigos. O desafio será descobrir o porquê.
A análise do CoRoT-16b é uma das que está completa. Trata-se de um planeta gigante de curto período, com o raio de Júpiter e metade de sua massa. Ele percorre a sua órbita em 5,3 dias em torno de uma estrela madura como o Sol, com idade de 6 bilhões de anos. No entanto, essa órbita é excêntrica, algo raro para um planeta de tal de idade e tão próximo de sua estrela. Graças aos efeitos das marés, sua órbita atualmente elíptica está se tornando circular rapidamente. E, além disso, o estudo também mostrou que os parâmetros usados para determinar a dissipação térmica no interior do planeta precisam ser recalibrados.
Por apresentar órbita alongada, com período de 9,2 dias, o CoRoT-20b também é de um tipo raro. Essa especificidade pode estar relacionada à sua densidade extremamente elevada, duas vezes maior que a de Marte mesmo sendo um gigante gasoso, o que o transforma em um corpo celeste especial. Geralmente, os planetas descobertos em órbitas muito próximas às estrelas têm como destino cair nela. Com CoRoT-20b isso não acontecerá: suas características o tornam estável.
O CoRoT-17b é um gigante - tem 2,4 vezes a massas de Júpiter - orbitando uma estrela de grande massa e com idade de 10 bilhões de anos, o dobro da do Sol. Observar um sistema planetário tão antigo é importante para compreender a evolução desses corpos celestes. A diversidade é grande: CoRoT-18b é mais denso que Júpiter e CoRoT-19b possui a mesma massa, mas 1,5 vez seu tamanho. CoRoT-21b (2,5 vezes a massa de Júpiter), por orbitar uma estrela com brilho fraco – o que dificultou sua visualização -, teve que ser analisado do solo por meio dos maiores telescópios que existem, ESO, no Chile, e o Keck, no Havaí, nos Estados Unidos. CoRoT-23b também possui uma inesperada órbita excêntrica. Por fim, CoRoT-24B e 24C é um sistema com dois planetas do tamanho de Netuno em trânsito.
O satélite euro-brasileiro CoRoT, liderado pela Agência Espacial Francesa (CNES), foi a primeira missão espacial projetada para descobrir planetas extra-solares. O Brasil participa dela com os mesmos direitos que os parceiros europeus. Essa participação tem se revelado frutífera: cientistas brasileiros tiveram um papel importante em algumas das descobertas como a do CoRoT-7b, a primeira “super-Terra” jamais descoberta – apenas um pouco mais quente e com massa oito vezes a da Terra.
CoRoT está no seu quinto ano de operações e graças a ele os cientistas haviam descoberto, até este novo anúncio, 15 exoplanetas de todos os tamanhos e centenas de outros candidatos. Muitos estão sendo estudados para se determinar sua verdadeira natureza – se são realmente planetas.
Do espaço, o satélite monitora milhares de estrelas ao mesmo tempo. Eventualmente, detecta minúsculas diminuições periódicas de brilho nas estrelas, o que pode ser causado por qualquer corpo celeste ou pelo eclipse do planeta ao passar na frente dela. Quando ocorre essa piscada na luz da estrela, o satélite a observa por mais dias. Se a piscada ocorrer sistematicamente, os pesquisadores, aqui da Terra, passam a analisar esse alarme.
Os trânsitos dos planetas passando em frente das suas estrelas permitem aos astrônomos medir o raio deles. Cálculos e observações terrestres determinam sua massa e provam, de uma vez por todas, sua condição de verdadeiros planetas. “Digamos que o objetivo final é encontrar uma ‘Terra’ igual à nossa. Mas estudar esses corpos é uma tarefa difícil, eles são muito pequenos e ainda estão além dos limites do que podemos observar”, explica Ferraz Mello.
Fonte: Fapesp (Pesquisa)

segunda-feira, 13 de junho de 2011

Dois buracos negros ao redor de galáxia

Foi encontrado um segundo e enorme buraco negro no centro de uma galáxia incomum, vizinha à Via Láctea.
galáxia Markarian 739
© SDSS (galáxia Markarian 739)
A galáxia conhecida como Markarian 739 or NGC 3758 fica a 425 milhões de anos-luz de distância da constelação de Leão. Apenas cerca de 11 mil anos-luz separam os núcleos dos buracos negros captados pelas lentes dos telescópios Chandra e Swift, da NASA.
Os astrônomos já sabiam que o núcleo oriental da Markarian 739 continha um buraco negro ativo e que gera muita energia. O estudo, que será publicado no periódico científico The Astrophysical Journal Letters, mostra na parte ocidental que há outro buraco negro ativo. Isto faz da galáxia um dos casos mais próximos e claros de galáxia com dois buracos negros.
A distância que separa os dois buracos negros é cerca de um terço a que separa o Sistema Solar do centro da Via Láctea. Entre as galáxias conhecidas até agora, a Markarian 739 é a segunda a ter buracos negros tão próximos.
“No centro da maioria das galáxias, inclusive na nossa galáxia, há um buraco negro supermassivo com milhões de vezes a massa do Sol”, disse Michael Koss, autor do estudo da NASA. “Algumas delas irradiam mais de bilhões de vezes a energia do Sol”, disse.
Fonte: NASA

sexta-feira, 10 de junho de 2011

Bolhas magnéticas na heliopausa

Observações das sondas espaciais Voyager, os mais distantes objetos construídos pelo homem, sugerem que a borda do nosso Sistema Solar pode não ser lisa e suave, mas cheia de um mar turbulento de bolhas magnéticas.
antiga heliopausa
© NASA (antiga heliopausa)
Usando um novo modelo de computador para analisar os dados das duas Voyager, os cientistas encontraram um campo magnético constituído de bolhas de aproximadamente 160 milhões de quilômetros de diâmetro cada uma. As bolhas são criadas quando as linhas do campo magnético emanadas pelo Sol se reorganizam.
nova heliopausa
© NASA (nova heliopausa)
O novo modelo sugere que as linhas do campo magnético quebram-se em estruturas interligadas, desconectadas do campo magnético solar.
Tal como a Terra, o Sol tem um campo magnético com um pólo norte e um pólo sul. As linhas desse campo são esticadas para fora pelo vento solar, um fluxo de partículas eletricamente carregadas que ejetam da estrela e que interage com o material expelido por outros corpos celestes em nossa vizinhança da Via Láctea.
As sondas Voyager, lançadas em 1977, as sondas gêmeas Voyager continuam em uma jornada que já dura 33 anos. Elas estão a quase 15 bilhões de quilômetros da Terra, passando agora pela fronteira do Sistema Solar, justamente onde o vento solar e o campo magnético são afetados por essas emanações de outros pontos da galáxia.
Explicar a estrutura do campo magnético do Sol permitirá que os cientistas compreendam como os raios cósmicos galácticos entram em nosso Sistema Solar e ajudará a definir como nossa estrela interage com o resto da galáxia.
De forma curiosa, a maior parte dos dados que levou os cientistas a concluir pela existência das bolhas magnéticas provém de um instrumento a bordo das sondas que mede partículas energéticas.
Os cientistas agora estão checando os dados para tentar encontrar as assinaturas das bolhas magnéticas nos dados dos sensores de magnetismo da Voyager.
Fonte: Astrophysical Journal

Choques solares

Com aquela aparência de uma imensa bola de fogo no céu, o Sol de fato está longe de ser um astro brando.
campo magnético da Terra bombardeado pelo vento solar
© NASA (campo magnético da Terra bombardeado pelo vento solar)
Ali acontecem explosões – de uma por semana nos períodos mais calmos até duas ou três por dia quando a atividade está mais intensa – que lançam partículas e gases superaquecidos para longe do Sol a velocidades de até 2.500 quilômetros por segundo e perturbam o vento solar. Assim como uma pedra jogada na água gera ondas concêntricas, essas explosões ejetam material e dão origem a ondas de choque que podem chegar à Terra. O fenômeno impressiona e é deslumbrante quando capturado em imagens, mas, nessa área da Astronomia, o surpreendente é o pouco que se conhece. Diminuir o desconhecimento, descrever as consequências dessas explosões e avaliar como elas afetam este planeta é o que ocupa a geofísica espacial Cristiane Loesch, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).
O material ejetado do Sol durante as explosões carrega campo magnético que, ao aproximar-se da Terra, por sua vez altera o campo magnético do planeta, causando as chamadas tempestades magnéticas. O fenômeno pode causar problemas para a navegação, a aviação, para astronautas em serviço no espaço e até se manifestar de forma mais prosaica, interferindo no funcionamento da rede elétrica e causando apagões como o que deixou parte do Canadá no escuro em 1989. Um dos problemas para descrever o fenômeno com exatidão é que não basta apontar um telescópio para o Sol, já que sua luminosidade ofusca o que acontece logo em torno. A pesquisadora do Inpe, então, recorre a simulações baseadas em modelos que descrevem os efeitos dessas explosões de gases solares, conhecidas como ejeções de massa coronal (CMEs, na sigla em inglês). “Ninguém sabe ainda exatamente como funciona a erupção delas no Sol”, explica. Por meio desse recurso teórico, ela volta os olhos para a região da atmosfera solar mais próxima do Sol, conhecida como baixa coroa solar, uma zona até agora muito pouco explorada.
Durante o doutorado, com orientação de Maria Virginia Alves, também do Inpe, e em colaboração com Merav Opher, uma astrofísica brasileira radicada nos Estados Unidos, Cristiane comparou as previsões de dois desses modelos teóricos para estudar, naquela região, as assinaturas de duas CMEs com configurações distintas. Observou que a energia magnética da CME é convertida em térmica e cinética à medida que se afasta da origem e que as características magnéticas iniciais importam pouco para as velocidades de choque que se seguem. Além disso, os dois modelos se revelaram bastante parecidos no que diz respeito às consequências das CMEs bem próximo ao Sol, numa distância entre duas e seis vezes o raio do astro, conforme mostra em artigo publicado em abril deste ano no Journal of Geophysical Research. “Ali o vento ainda tem uma estrutura muito solar, com características típicas dos arredores do astro”, ela justifica a escolha, “e mais junto à superfície acontece muita coisa que não se entende”. Para se ter uma noção da escala, a distância entre a Terra e o Sol é de cerca de 212 raios solares.
A semelhança dos resultaxos obtidos com os dois modelos foi uma surpresa, porque eles partem de premissas que deveriam gerar interações distintas entre a CME e o vento solar. Mas, nos dois casos, as CMEs geram uma onda de choque que se propaga mais depressa do que a própria explosão e caminha em direção à Terra, e empurram diante de si uma zona de vento solar perturbado conhecida como bainha. Essa bainha se alarga à medida que se afasta do Sol e, Cristiane conta, pode aumentar em  até 29% a entrada de energia na magnetosfera. É isso que pode contribuir para tempestades magnéticas na Terra.
Cristiane verificou que o tamanho dessa bainha é diferente nos dois modelos e observou nelas uma segunda onda de choque. Ainda falta entender melhor o porquê. Para investigar o que gera esse choque posterior, que aparece a pouco menos de 2,5 raios solares, Merav sugeriu a Indajit Das, na época seu doutorando, que examinasse as CMEs como um todo e analisasse o que pode gerar uma compressão atrás do choque. A compressão é especialmente alta na baixa coroa solar, onde a densidade do vento solar é mais alta, de acordo com o trabalho de Das, publicado em março no Astrophysical Journal. O artigo tem coautoria de Cristiane e mostra que, quando a CME se afasta do Sol, o campo magnético à sua frente se comprime e o plasma entre as linhas de campo sai para os lados, criando uma região pouco densa na bainha. “É como um barco empurrando a água”, compara a pesquisadora do Inpe, “a água passa pelas laterais”. O estudo mostra também que a CME pode dar origem ao choque posterior quando empurra o plasma da bainha, acumulando massa.
Ainda falta muito para se descrever em detalhes como os fenômenos se comportam e por quê. Parece certo que, até três raios de distância do astro que ilumina a Terra, os choques causados pelas CMEs estão associados à aceleração de partículas. Agora Cristiane busca compreender o que ocorre no restante do espaço que separa o Sol da Terra. Ela quer acompanhar a perturbação causada pelas bainhas das ejeções de massa coronal até este planeta para ver que variações elas causam no campo magnético terrestre e como isso pode ser relacionado ao que acontece no Sol. É um longo trajeto.
Fonte: FAPESP (Pesquisa)

quinta-feira, 9 de junho de 2011

Novo tipo de supernova é descoberto

Azul, brilhante e muito estranha. É um novo tipo de explosão estelar que poderá ajudar os cientistas a entender melhor os processos de formação de estrelas, de galáxias e do próprio Universo primordial.
nova supernova
© Nature (nova supernova)
Trata-se de uma nova classe de supernova – explosão de uma estrela maciça em estágio avançado de evolução –, dez vezes mais brilhante do que a do tipo Ia, a mais conhecida, e 100 bilhões de vezes mais luminosa do que o Sol.
Em todas as supernovas já identificadas, a radiação eletromagnética observada deriva do decaimento radioativo de novos elementos sintetizados, do calor depositado ou da interação entre os dejetos e o meio rico em hidrogênio que se move lentamente após a explosão.
A novidade é que nenhum desses processos serve para o tipo de supernova descoberto por Robert Quimby, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, Estados Unidos, e colegas. “Estamos diante de uma nova classe de supernova, até então desconhecida”, disse.
O grupo identificou duas supernovas que pertencem à nova classe, que receberam os nomes de SN 2005ap e SCP 06F6, a primeira localizada a 3 bilhões de anos-luz da Terra e a segunda a 8 bilhões. Elas são superluminosas, mas não apresentam traços de hidrogênio. Além disso, emitem fluxos consideráveis de radiação ultravioleta durante períodos longos de tempo.
As supernovas identificadas como de nova classe são também muito quentes (de 10.000 a 20.000 kelvin), expandem-se a cerca de 10.000 quilômetros por segundo e levam em torno de 50 dias para desaparecer; mais do que as outras supernovas conhecidas.
Segundo os cientistas, os eventos de longo prazo iluminados por ultravioleta, que deixam claro todo o entorno da supernova, representam uma oportunidade excepcional para usar espectroscopia de alta resolução com o objetivo de investigar regiões formadoras de estrelas ou de galáxias primitivas.
Fonte: Nature

quarta-feira, 8 de junho de 2011

Primeiras imagens do VLT Survey Telescope

As novas imagens da Nebulosa Ômega e do aglomerado globular Omega Centauri demonstram bem o poder do novo telescópio, o VLT Survey Telescope (VST).
© ESO/VST (Nebulosa Ômega)
O VST é o mais recente telescópio instalado no Observatório do Paranal do ESO, no deserto do Atacama, no norte do Chile. Situa-se mesmo ao lado dos quatro telescópios que compõem o VLT, no cimo do Cerro Paranal, sob os céus límpidos de um dos melhores locais de observação sobre a Terra. O VST é um telescópio de rastreio de campo largo, com um campo de visão duas vezes maior que a Lua Cheia. É o maior telescópio do mundo concebido para mapear o céu no visível de forma exclusiva. Nos próximos anos, o VST e a sua câmera OmegaCAM farão vários rastreios muito detalhados do céu austral. Todos os dados terão acesso público.
A combinação única do VST e do VISTA, o telescópio de rastreio no infravermelho, permitirá a identificação de muitos objetos interessantes, os quais serão posteriormente observados detalhadamente com os potentes telescópios que compõem o VLT.
O projeto VST é uma colaboração entre o INAF–Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Nápoles, Itália e o ESO. O INAF concebeu e construiu o telescópio com a colaboração da indústria italiana e o ESO é responsável pela cúpula e pelos trabalhos de engenharia civil efetuados no local. A OmegaCAM, a câmera do VST, foi concebida e construída por um consórcio que inclui institutos na Holanda, na Alemanha e na Itália com contribuições importantes do ESO. A nova infraestrutura será operada pelo ESO, que também irá arquivar e distribuir os dados obtidos pelo telescópio.
O VST é um telescópio de vanguarda com uma abertura de 2,6 metros, que possui um sistema de óptica ativa que lhe permite manter os espelhos posicionados sempre de modo perfeito. No seu interior, por trás de enormes lentes que garantem a melhor qualidade de imagem possível, encontra-se a OmegaCAM de 770 kg, construída em torno de 32 detectores CCD, selada em vácuo, que cria imagens de 268 milhões de pixels.
A primeira imagem divulgada mostra a região de formação estelar Messier 17, também conhecida como Nebulosa Ômega ou Nebulosa do Cisne, como nunca foi vista antes. Esta região de gás, poeira e estrelas quentes jovens situa-se no coração da Via Láctea, na constelação de Sagitário. O campo de visão do VST é tão grande que toda a nebulosa, incluindo as suas zonas exteriores mais tênues, foi captada com uma incrível nitidez em toda a imagem.
© ESO/VST (aglomerado globular Omega Centauri)
A segunda imagem é possivelmente a melhor fotografia do aglomerado globular Omega Centauri jamais conseguida. É o maior aglomerado globular no céu, mas o campo de visão muito grande do VST e da OmegaCAM consegue captar até as regiões exteriores mais tênues deste objeto. Esta imagem, que inclui cerca de 300.000 estrelas, demonstra bem a excelente resolução do VST.
O VST fará três rastreios públicos nos próximos cinco anos. O rastreio KIDS mapeará várias regiões do céu longe da Via Láctea. Será dedicado ao estudo da matéria escura, energia escura e evolução de galáxias e encontrará muitos aglomerados de galáxias e quasares com grande desvio para o vermelho. O rastreio ATLAS cobrirá uma maior área do céu e está mais direcionado para o estudo da energia escura, ao mesmo tempo que apoiará estudos mais detalhados que utilizam o VLT e outros telescópios. O terceiro rastreio, o VPHAS+, obterá imagens do plano central da Via Láctea com o intuito de mapear a estrutura do disco galáctico e a sua história de formação estelar. O VPHAS+ compilará um catálogo de cerca de 500 milhões de objetos e descobrirá muitos novos exemplos de estrelas incomuns em todos os estágios da sua evolução.
O volume de dados produzidos pela OmegaCAM será enorme. Serão produzidos cerca de 30 terabytes de dados brutos por ano, que irão ser encaminhados para diferentes centros de dados na Europa para processamento. Um novo e sofisticado sistema de software foi desenvolvido para o tratamento de tão vasta quantidade de dados. O produto final do processamento serão enormes listas dos objetos encontrados, assim como imagens, que estarão disponíveis aos astrônomos de todo o mundo para análise científica.
Fonte: ESO

Tempestade solar pode afetar satélites

Uma tempestade solar incomum, localizada pelo observatório espacial Solar Dynamics Observatory (SDO) da NASA, poderá perturbar a atividade dos satélites, assim como das comunicações e das redes elétricas na Terra.
ejeção de massa coronal
© SDO (ejeção de massa coronal)
Desde 2006 não se via uma tempestade solar desta magnitude, segundo a meteorologia nacional americana (NWS). O Sol sofreu em 7 de junho uma tempestade de força mediana (M-2), com emissão de massa coronal (CME) visualmente espetacular.
O fenômeno é suscetível de provocar uma tempestade geomagnética de pequena a moderada, em 8 de junho, a partir das 18h GMT, aproximadamente.
Esta tempestade contém uma grande quantidade de prótons de alta energia, superior a 100 MeV (megaelétron-volts), a CME está se movendo a 1.400 Km/s. A tempestade geomagnética poderia provocar perturbações nas redes elétricas, especialmente nos satélites GPS, e obrigar os aviões a modificar seu itinerário ao sobrevoar as regiões polares.
Fonte: NASA

terça-feira, 7 de junho de 2011

Marte perdeu massa durante sua formação

Uma simulação feita por uma equipe internacional de astrônomos mostrou que, na formação do Sistema Solar, Júpiter estava mais perto de Marte e atraiu uma grande quantidade de material disponível.
planeta Marte
© NASA (planeta Marte)
O planeta vermelho ficou privado de materiais em sua formação por causa da ação exercida por Júpiter.
A descoberta responde a uma dúvida antiga dos especialistas. O volume de Marte é cerca de um oitavo do da Terra, mas sua massa é por volta de um décimo a do nosso planeta. Se os planetas foram formados aproximadamente na mesma época, porque a relação entre as massas é tão desigual?
No estudo, os cientistas afirmaram que Júpiter surgiu para uma distância de 1,5 UA (unidade astronômica, que equivale à distância entre a Terra e o Sol) do Sol. Mais tarde, com a formação de Saturno, ele migrou para sua distância atual, cerca de 5 UA. No intervalo que existe no caminho, existe hoje um cinturão de asteroides.
“O resultado foi fantástico”, disse Kevin Walsh, do Instituto de Pesquisa do Sudoeste, em San Antonio (EUA), que liderou o estudo. “Nossas simulações mostraram não só que a migração de Júpiter era consistente com a existência do cinturão de asteroides, mas também explicou propriedades do cinturão que nunca tínhamos compreendido”, completou o astrônomo.
Fonte: Nature

sexta-feira, 3 de junho de 2011

Descobertas duas novas luas em Júpiter

O planeta Júpiter possui agora 65 satélites!
planeta Júpiter
© NASA (planeta Júpiter)
Foram confirmadas as descobertas realizadas em 2010 de duas novas luas do gigante gasoso, são: S/2010 J1 e S/2010 J2.
A S/2010 J1 tem um diâmetro de 2 Km e período 723,2 dias, enquanto que a S/2010 J2 tem um diâmetro de 1 km e período de 588,1 dias. As luas estão situadas, respectivamente,  a 23.314.335 Km  e 20.307.150 Km de Júpiter.
Fonte: Jet Propulsion Laboratory

Universo pode não estar em expansão acelerada

O Universo pode não estar expandindo em ritmo acelerado.
expansão acelerada do Universo
© Cosmo Novas (expansão acelerada do Universo)
A observação das estrelas supernovas indica várias possibilidades para a aceleração cósmica, e não se pode prever de forma precisa o ritmo ou a continuidade da expansão.
Esta interpretação é dos pesquisadores Antonio Guimarães e José Ademir Sales de Lima, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP).
A partir da análise dos dados das supernovas, eles demonstraram que o estado atual do Universo abre um grande número de possíveis variáveis sobre sua expansão ou retração.
Há cerca de dez anos a observação das supernovas fez com que surgisse um consenso na comunidade científica de que o Universo está em expansão acelerada.
"No entanto, essa hipótese é muito influenciada pelos modelos usados para analisar os dados, diminuindo a importância da observação direta," ressalta Guimarães.
O modelo mais utilizado é o Lambda-CDM (Cold Dark Matter). "Ele é baseado na chamada 'energia escura', de constituição desconhecida, que corresponderia a cerca de 70% de toda a energia do Universo, e seria responsável pela aceleração," explica.
A pesquisa dos dois brasileiros se baseou apenas nos dados das supernovas, numa abordagem cosmográfica, sem considerar qualquer modelo de energia escura.
"Por meio das medidas de brilho e desvio para o vermelho (redshift), é possível estimar a distância e a velocidade de afastamento das explosões supernovas," conta Guimarães. "A análise descreve de modo matemático o fator de escala do Universo, isto é, seu tamanho conforme o tempo".
As análises mostraram que houve um período de aceleração recente (acontecido há alguns bilhões de anos). Porém, o estado atual de aceleração é mais incerto do que indicado pelos modelos de energia escura.
A situação seria indeterminada, a expansão pode ser acelerada, mas estar em diminuição, já que o estado atual do Universo é melhor representado por uma distribuição de probabilidades.
Durante a análise, as supernovas foram divididas em conjuntos diferentes, separadas entre antigas, recentes e muito recentes. "Conforme se adicionava supernovas mais recentes, a curva de probabilidades tendia para valores mais negativos de aceleração, o que pode indicar que o Universo esteja se expandindo de forma menos acelerada", diz Guimarães.
Com a utilização de dados cosmográficos mais recentes, baseados na observação de 557 eventos de supernovas, verificou-se que, quando se excluem as mais antigas, a curva de probabilidades da aceleração apresenta valores menores. "Ou seja, quanto mais recente e próxima, mais ela parece indicar que a expansão seria menos acelerada", acrescenta o pesquisador.
No modelo Lambda-CDM, o Universo se expandiria indefinidamente e a tendência seria a galáxia onde se encontra a Terra ficar cada vez mais distanciada das demais.
"Outros modelos baseados na energia escura falam, por exemplo, em desaceleração e colapso, o chamado 'Big Crunch', mas como a natureza desse tipo de constituinte é pouco conhecida, há muitas possibilidades em aberto", aponta Guimarães. "No caso da análise das supernovas, é possível formular hipóteses sobre o estado atual do Universo, onde as curvas de valor de aceleração podem abarcar tanto valores positivos quanto negativos, o que multiplica as possibilidades sobre a expansão futura".
Fonte: Classical and Quantum Gravity

quarta-feira, 1 de junho de 2011

Atlas de colisão entre galáxias

Daqui a 5 bilhões de anos a nossa Via Láctea irá colidir com a galáxia de Andrômeda. Isso marcará um momento tanto de destruição como de criação.
NGC 470 acima e NGC 474 abaixo
© NASA (NGC 470 acima e NGC 474 abaixo)
As galáxias irão perder suas identidades únicas à medida que elas se fundirem. Ao mesmo tempo nuvens de gás e poeira cósmica se agruparão, disparando o nascimento de novas estrelas.
Para entender o nosso passado e imaginar o futuro nós precisamos entender o que acontece quando duas ou mais galáxias colidem. Mas como as colisões entre galáxias é um processo que dura milhões e até mesmo bilhões de anos para acontecer nós não podemos observar uma colisão desde o começo até o fim. Ao invés disso, nós precisamos na verdade estudar uma grande variedade de colisões entre galáxias, colisões essas que estão em estágios diferentes do processo. Combinando os dados recentes de dois telescópios espaciais, os astrônomos estão tendo novas ideias sobre esses processos de colisões.
“Nós estamos construindo um atlas de colisão entre galáxias do início até o fim. Esse atlas é o primeiro passo para se ler a história de como as galáxias se formaram, como elas evoluem e crescem”, disse o autor principal do estudo Lauranne Lanz do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
As novas imagens combinam observações feitas com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA que observa a luz infravermelha e a sonda Galaxy Evolution Explorer (GALEX) também da NASA que observa a luz ultravioleta. Analisando a informação de diferentes partes do espectro, os cientistas podem aprender muito mais do que observando um único comprimento de onda, pois diferentes componentes da galáxia podem ser destacados.
Os dados ultravioleta do GALEX captam a emissão das jovens estrelas quentes. O Spitzer, por sua vez observa a radiação infravermelha que é a emissão proveniente da poeira aquecida pelas estrelas, bem como da superfície das estrelas. Desse modo, os dados ultravioleta do GALEX e os dados de infravermelho do Spitzer destacam áreas onde as estrelas estão se formando de maneira mais rápida, e os dois conjuntos de dados permitem um censo mais completo das novas estrelas.
De uma maneira geral as colisões entre galáxias disparam o processo de formação de estrelas. Contudo, algumas galáxias em interação produzem menos estrelas novas do que outras. Lanz e seus colegas querem entender que diferenças no processo físico causam essas variações no resultado em termos de formação de estrelas. Seus achados também ajudarão a guiar simulações computacionais de colisões entre galáxias.
“Nós estamos trabalhando com os teóricos que nos dão o entendimento sobre os eventos reais que observamos”, disse Lanz. “Nosss compreensão será realmente testada em 5 bilhões de anos, quando a Via Láctea experimentará sua própria colisão”.
Fonte: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics