terça-feira, 5 de abril de 2016

ESO OBSERVA A VIZINHA LIMPA E ARRUMADA DA VIA LÁCTEA

A galáxia anã IC 1613
Esta imagem obtida pela câmera OmegaCAM montada no Telescópio de Rastreio do VLT do ESO, no Chile, mostra uma pequena galáxia excepcionalmente limpa. IC 1613 contém muito pouca poeira cósmica, permitindo aos astrônomos explorarem o seu conteúdo de forma muito clara.
Crédito:ESO Acknowledgement: VST/Omegacam Local Group Survey
Muitas galáxias encontram-se cheias de poeira, enquanto outras apresentam ocasionais faixas escuras de fuligem cósmica opaca espiralando entre o gás e as estrelas. No entanto, o alvo desta nova imagem, obtida pela câmera OmegaCAM montada no Telescópio de Rastreio do VLT no ESO, no Chile, é bastante peculiar — a pequena galáxia chamada IC 1613 é uma maníaca por limpeza! IC 1613 contém muito pouca poeira cósmica, o que permite aos astrônomos explorar o seu conteúdo com bastante facilidade. Não é apenas uma questão de aparência; a limpeza desta galáxia é vital para a compreendermos o Universo que nos rodeia.
IC 1613 é uma galáxia anã situada na constelação da Baleia. Esta imagem do VST  mostra a beleza pouco convencional deste objeto, deixando-nos observar suas estrelas todas espalhadas e gases rosa brilhante, em grande detalhe.
O astrônomo alemão Max Wolf descobriu o fraco brilho de IC 1613 em 1906. Em 1928, o seu compatriota Walter Baade utilizou o poderoso telescópio de 2,5 metros instalado no Observatório de Mount Wilson, na Califórnia, conseguindo observar as estrelas individuais. A partir destas observações os astrônomos concluíram que esta galáxia deveria estar muito perto de nós, uma vez que apenas era possível resolver estrelas individuais com tamanho aparente de alfinetes nas galáxias mais próximas.
Desde essa altura, os astrônomos confirmaram que IC 1613 é efetivamente um membro do Grupo Local, uma coleção de mais de 50 galáxias que inclui a nossa galáxia, a Via Láctea. IC 1613 situa-se a 2,3 milhões de anos-luz de distância de nós, sendo relativamente bem estudada devido à sua proximidade. Os astrônomos descobriram que se trata de uma anã irregular, a qual não apresenta muitas das características encontradas em outras galáxias pequenas, como por exemplo um disco estrelado.
undefined
No entanto, o que falta em forma à IC 1613 é compensado em termos de limpeza. Sabemos a distância à IC 1613 com elevado grau de precisão, parcialmente devido aos níveis anomalamente baixos de poeira que se encontram lá e ao longo da nossa linha de visada — algo que permite observações muito mais claras .
A segunda razão da distância ser conhecida com tanta precisão deve-se com o fato desta galáxia abrigar uma quantidade de estrelas de dois tipos: variáveis Cefeidas e variáveis RR Lyrae . Estes tipos de estrelas pulsam de forma ritmada, crescendo em brilho e tamanho de forma característica a intervalos regulares.
Como sabemos por experiência cotidiana na Terra, os objetos que brilham, tais como as lâmpadas ou as chamas das velas, parecem mais fracos à medida que nos afastamos deles. Os astrônomos usam esta regra simples da lógica para descobrir quão distantes é que os objetos no Universo estão realmente — desde que saibam quão brilhantes são na realidade, ou seja, desde que conheçam o seu brilho intrínseco.
As variáveis Cefeides e RR Lyrae têm a propriedade especial do seu período de aumento e diminuição de brilho estar diretamente ligado ao seu brilho intrínseco. Por isso, ao medirem quão rápido flutuam, os astrônomos podem calcular o seu brilho intrínseco. Comparando depois esse valor ao brilho aparente medido, podemos saber quão distantes é que se encontram, de modo a parecerem tão tênues quando observados.
As estrelas para as quais se conhece o seu brilho intrínseco funcionam como velas padrão, como os astrônomos lhes chamam, um pouco como uma vela com determinado brilho atuaria para se calcular intervalos de distância baseados no brilho observado do cintilar da sua chama.
Usando velas padrão — tais como as estrelas variáveis que se encontram em IC 1613 e as menos comuns explosões de supernova do tipo Ia, que podem ser observadas ao longo de maiores distâncias cósmicas — os astrônomos construíram uma escada de distância cósmica, que penetra o espaço cada vez mais profundamente.
Há décadas atrás a IC 1613 ajudou os astrônomos a determinar como usar estrelas variáveis para mapear a grande extensão do Universo. Nada mau para uma pequena galáxia sem forma

segunda-feira, 4 de abril de 2016

A SUPERNOVA MAIS RECENTE DA VIA LÁCTEA FOI PROVAVELMENTE IDENTIFICADA


G1.9 + 0.3 é os restos de uma estrela que explodiu por volta da virada do século 20 no período da Terra.
Este objeto é uma supernova do tipo Ia, que os astrônomos utilizam para medir a taxa de expansão do Universo.
dados do Chandra foram usadas para estudar como onda de choque da supernova interagiu com material circundante, fornecendo pistas para a origem da explosão.
Os cientistas usaram dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA e Jansky da NSF Very Large Array para determinar a causa provável para o mais recente supernova na Via Láctea, como descrito em nosso mais recente comunicado de imprensa.
Os astrônomos já haviam identificado G1.9 + 0.3 como o remanescente da mais recente supernova na nossa Galáxia. Estima-se que tenha ocorrido cerca de 110 anos atrás, do ponto de vista da Terra, em uma região empoeirada do Galaxy que bloqueou a luz visível de atingir a Terra. Esta imagem Chandra mostra G1.9 + 0.3 onde os raios-X de baixa energia são de cor vermelha, raios-X de médio de energia são verdes, e uma banda de alta energia dos raios-X é azul.
G1.9 + 0.3 pertence à categoria de tipo Ia, uma importante classe de supernovas que exibem padrões de confiança em seu brilho que os tornam ferramentas valiosas para medir a taxa em que o universo está se expandindo. A maioria dos cientistas concorda que supernovas Tipo Ia ocorrer quando anãs brancas, os restos densos de Sun-como estrelas que foram executados fora do combustível, explodir. No entanto, tem havido um debate sobre o que desencadeia estas explosões anãs brancas. Duas ideias principais são a acumulação de material para uma anã branca de uma estrela companheira ou a fusão violenta de duas anãs brancas.
Os investigadores neste estudo mais recente aplicada uma nova técnica que poderia ter implicações para a compreensão de outras supernovas Tipo Ia. Eles usaram de arquivamento de dados do Chandra e VLA para examinar como a expansão G1.0 supernova remanescente + 0,3 interage com o gás e poeira em torno da explosão. A emissão de rádio e de raios-X resultante fornecer pistas sobre a causa da explosão. Em particular, um aumento de raio-X e brilho de rádio do remanescente de supernova com o tempo é esperado somente se uma fusão anã branca teve lugar, de acordo com o trabalho teórico.
Este resultado implica que supernovas Tipo Ia ou são todos causados ​​por colisões anãs brancas, ou são causadas por uma mistura de colisões anãs brancas eo mecanismo onde a anã branca puxa material de uma estrela companheira. É importante identificar o mecanismo de gatilho para supernovas Tipo Ia, porque, se houver mais do que uma causa, então a contribuição de cada uma pode ao longo do tempo, afetando a sua utilização como "velas padrão" em cosmologia.
Um artigo descrevendo estes resultados apareceu no 01 de março de 2016 edição do The Astrophysical Journal e está disponível online. Os autores sobre o papel são Sayan Chakraborti, Francesca Childs, e Alicia Soderberg (Harvard). da NASA Marshall Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para a Diretoria de Missões Científicas da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, controla as operações científicas e de voo de Chandra.
Fatos para G1.9 + 0.3:
raios-X de crédito (NASA / CXC / CfA / S.Chakraborti et al.)
Data de lançamento 30 de março de 2016
Escala da imagem é de cerca de 4,1 arcmin de diâmetro (cerca de 30 anos-luz)
Categoria  Supernova RemnantsCoordenadas (J2000) 45s 48m RA 17h | Dezembro -27 ° 10 '00 "
constelação de Sagitário
Observação Data 15 poinngtis entre fevereiro 2007 e julho de 2011
Observação Hora 362 horas. (15 dias 2 horas)
Obs. ID 6708, 8521, 10111, 10112, 10928, 10930, 12689, 12690, 12691, 12692, 12693, 12694, 12695, 13407, 13509
instrumento ACIS
Referências Chakraborti, S. et al, 2016, APJ, 819, 37; arXiv: 1.510,08851
Código de Cores de raios-X (Vermelho, Verde, Azul) raio X
Distância estimama  cerca de 27.700 anos-luz

domingo, 3 de abril de 2016

QUESTIONADO ESTUDO SOBRE MATÉRIA PERDIDA NO ESPAÇO

ilustração do vento galáctico aquecido emanado de quasar brilhante
Será que encontramos a matéria perdida do Universo? Com o questionamento das conclusões do estudo, a matéria perdida do Universo e as rajadas rápidas de rádio continuam sendo um mistério a desvendar.
Rajada rápida de rádio
Há cerca de uma semana, astrônomos anunciaram ter rastreado pela primeira vez a fonte de uma "rajada rápida de rádio", (RRR, ou FRB na sigla em inglês para fast radio burst), uma explosão de ondas de rádio que libera instantaneamente o equivalente a toda a energia liberada pelo Sol durante um mês.
A causa desses flashes ainda é um mistério, mas descobrir a galáxia de onde um deles se originou teria uma importância que se estenderia por toda a cosmologia.
Evan Keane e seus colegas haviam usado radiotelescópios na Austrália (Parkes) e Alemanha (Effelsberg) para rastrear a RRR, batizada de FRB 150418, e um telescópio óptico no Havaí (Subaru) para rastrear a galáxia de origem. Isso teria permitido não apenas pesar o Universo e encontrar a matéria bariônica perdida, como também estabelecer uma nova forma de medir a expansão do Universo.
Ocorre que a alegada "descoberta" está sendo questionada por outras equipes.
Núcleo galáctico ativo
Dada a importância da alegada descoberta, Peter Williams e colegas do Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica correram para outro radiotelescópio (VLA em Socorro - EUA) a fim de monitorar a galáxia indicada como fonte da FRB 150418.
Enquanto a equipe original alega que o brilho de rádio da galáxia havia se desvanecido ao longo de seis dias, Williams descobriu que ela havia começado a brilhar novamente, emitindo novos sinais de rádio. Isso não deveria acontecer caso a rajada rápida de rádio se originasse de uma colisão cósmica, como a equipe de Keane afirmou.
Assim, a explicação mais provável é que a galáxia possui um núcleo galáctico ativo, um fenômeno bem conhecido no qual uma região central da galáxia apresenta um brilho variável em vários comprimentos de onda, incluindo a frequência de rádio.
Questionado estudo sobre matéria perdida do UniversoO Radiotelescópio de Arecibo pode ter descoberto um novo tipo de rajada rápida de rádio. [Imagem: Louie Psihoyos-Corbis]
RRRs periódicas
Praticamente ao mesmo tempo, Laura Spitler, do Instituto Max Planck de Radioastronomia, usou o radiotelescópio de Arecibo, em Porto Rico, para descobrir algo que muda todo o pouco que se sabia sobre as rajadas rápidas de rádio.
Laura detectou uma RRR periódica, que emite feixes de ondas de rádio repetidamente, algumas vezes vários deles em menos de um minuto.
Todas as rajadas rápidas de rádio detectadas até agora pareciam ser eventos únicos. Por isso, a maioria das teorias sobre a origem desses pulsos misteriosos envolve incidentes cataclísmicos que destroem sua fonte - uma estrela explodindo como uma supernova, por exemplo, ou uma estrela de nêutrons caindo em um buraco negro.
Não daria então para acomodar essa RRR periódica, mais parecida com um pulsar, com a ideia de Keane e a posterior observação de novos brilhos feitos por Williams?
Laura e seu grupo acreditam que não porque a RRR periódica é muito mais fraca, não batendo com o evento cataclísmico que foi a FRB 150418.
"Entretanto, o aparente conflito entre os estudos poderia ser resolvido se houver pelo menos dois tipos de fontes de RRR," disse a professora Victoria Kaspi, da Universidade McGill, envolvida na observação de Laura.
Ou seja, essa novela que já começa a se estender poderá ter novos capítulos.
Matéria perdida do Universo
No artigo original, Keane e seus colegas afirmam que, como ao viajar até a Terra essas ondas de rádio atravessam toda a matéria no caminho, incluindo a poeira cósmica, a visualização da galáxia e o monitoramento da RRR possibilitara calcular a matéria presente no caminho, realizando uma espécie de pesagem do Universo.
E isso, alega a equipe, teria resolvido um mistério cósmico de longa data, a chamada "matéria perdida" do Universo.
Apenas para relembrar: pelo modelo cosmológico atual, 70% do Universo é formado por energia escura, 25% por matéria escura e 5% pela matéria comum, formada pelos átomos da tabela periódica. O problema é que, até agora, os astrônomos conseguiram detectar apenas metade desses 5% de matéria bariônica, o que levou à cunhagem do termo "matéria perdida" do Universo.
Se a RRR se originasse mesmo da galáxia indicada pela equipe, os dados apontavam que haveria o dobro da matéria que se esperava em relação aos cálculos anteriores, o que significaria que a matéria perdida havia sido encontrada. "A matéria desaparecida não esta mais sumida mais," disse Keane quando da publicação do artigo.
Detecções futuras
De qualquer forma, com tantas possibilidades levantadas com a possível detecção de um único fenômeno, é natural que várias equipes ao redor do mundo comecem a aprimorar suas técnicas para tentar flagrar uma RRR cataclísmica e rastrear sua origem.

sábado, 2 de abril de 2016

UNIVERSO SE APAGA LENTAMENTE DIZEM CIENTISTAS

Universo se apaga lentamente, dizem cientistas Nasa/ESA/Divulgação
Os pesquisadores utilizaram sete dos telescópios mais potentes do mundo para observar durante oito anos galáxias Foto: Nasa/ESA / Divulgação
O Universo está morrendo pouco a pouco, segundo uma equipe internacional de cientistas, que concluiu que a energia produzida atualmente por 200 mil galáxias é duas vezes menor que há dois bilhões de anos.
Os pesquisadores realizaram as medições mais precisas de energia já realizadas até agora em uma ampla zona do espaço.
A energia produzida se dividiu em dois nos últimos dois bilhões de anos e não para de cair, concluíram.
A partir de agora, o Universo está fadado ao declínio. O Universo se estirou no sofá, se cobriu com uma manta e se prepara para um sono eterno — explicou Simon Driver, membro do Centro Internacional de Pesquisas Radioastronômicas (ICRAR) da Austrália, que participou do projeto.
Os pesquisadores utilizaram sete dos telescópios mais potentes do mundo para observar durante oito anos galáxias em 21 longitudes de onda diferentes - como as infravermelhas ou as ultravioletas -, no âmbito do estudo Gama.
O estudo é fruto da colaboração de uma centena de cientistas de mais de 30 universidades australianas, europeias e americanas.
Boa parte da energia que circula no universo foi gerada depois do Big Bang, mas também há uma liberação constante de energia nova graças à fusão termonuclear das estrelas.
Esta energia nova ou é absorvida pela poeira ou viaja pelo espaço até que se choca em algo como uma estrela, um planeta — afirmou Driver.
Os pesquisadores sabem há tempos que o ritmo de criação de estrelas no Universo está em declínio. Mas este estudo demonstra que a produção de energia diminui de forma similar nas diferentes longitudes de onda, ressalta Andrew Hopkins, do Observatório Astronômico Australiano.
Os pesquisadores esperam que os dados recolhidos também permitam melhorar a compreensão do processo de formação de galáxias.

sexta-feira, 1 de abril de 2016

OBSERVADO OBJETO IMENSO COLIDINDO COM PLANETA JÚPITER

objeto asteroide ou cometa colide com Júpiter
O brilho causado pela explosão tinha quase o tamanho da Terra!
No dia 17 de março de 2016, o astrônomo amador Gerrit Kernbauer, de Mödling, na Áustria, estava filmando Júpiter com seu telescópio de 200mm. Isso é uma técnica muito comum para se obter imagens fantásticas (ao empilhar todos os frames do vídeo e criar uma única fotografia). Mas ele filmou algo inesperado!
Era exatamente 00:18:33 (UTC) quando um pequeno flash iluminou a borda do gigante. Gerrit tinha acabado de registrar um impacto de um asteroide ou de um cometa no planeta Júpiter!
Pode não parecer muita coisa, mas comparado com o tamanho do planeta, o brilho foi muito grande, quase do tamanho da Terra! Poderia ser apenas algum tipo de turbulência ou reflexo durante sua observação, se não fosse pelas imagens feitas por um segundo observador, que estava filmando Júpiter exatamente no mesmo instante:
Essa segunda filmagem foi feita por John McKeon, utilizando um telescópio de 280mm de abertura em Dublin, na Irlanda. Separados por centenas de quilômetros, os dois observadores registraram o mesmo evento, e aí que veio a confirmação: um objeto realmente colidiu com Júpiter!
Um asteroide ou um cometa?
Não se sabe se a colisão foi causada por um asteroide ou um cometa. Poderia ser qualquer objeto com algumas dezenas de metros. Logo vem a pergunta: -"Se o objeto era tão pequeno, porque o flash foi tão grande comparado com o planeta?"
Segundo o astrônomo Phil Plait, o brilho e a luz registrada condiz com um objeto de algumas dezenas de metros, isso porque o grande poder gravitacional de Júpiter faz com que os objetos colidam com o gigante cerca de 5 vezes mais rápido, liberando 25 vezes mais energia do que aqueles que colidem com a Terra. "A energia liberada em um impacto depende da massa, portanto o dobro da massa, o dobro da energia", comenta Phil Plait. "Mas a velocidade é ainda mais importante, pois o dobro da velocidade, gera o quádruplo de energia."
O asteroide de Chelyabinsk, por exemplo, tinha 19 metros de diâmetro e liberou uma energia de 500.000 toneladas de TNT. Se fosse em Júpiter, esse mesmo asteroide estaria pelo menos 5 vezes mais rápido. "Agora multiplique isso por 25 e veja que o objeto não precisa ser tão grande para avistarmos daqui da Terra."
A velocidades muito altas, atingir a atmosfera de um planeta é como colidir contra uma parede firme, o que causa muitas vezes, a explosão do objeto no ar.
Júpiter é atingido frequentemente por asteroides e cometas, e impactos como esse são registrados de tempos em tempos. O mais famosos foi a sequência de impactos do cometa Shoemaker-Levy 9 em 1994, quando o poder gravitacional de Júpiter quebrou o cometa em 12 partes, e 5 grandes explosões foram observadas. No vídeo abaixo, veja o primeiro impacto da sequência:
A sequência de impactos do cometa Shoemaker-Levy 9 deixou algumas cicatrizes no hemisfério sul do planeta, como vemos na imagem abaixo:

Cometa Shoemaker-Levy 9 - impacto em Júpiter. Manchas na atmosfera de Júpiter e do tamanho da Terra  causadas pelos impactos de Shoemaker-Levy 9.
Créditos: Hubble / Wikimedia Commons
Em junho de 2010 um asteroide colidiu com o gigante Júpiter, e foi registrado em uma imagem colorida:
O mais interessante é que você não precisa de um observatório profissional para detectar esses impactos. Basta um telescópio com poder suficiente para ver Júpiter com uma certa nitidez, e uma câmera comum que pode ser acoplada para filmar suas observações. Não que seja uma tarefa fácil, afinal, a astrofotografia e a arte de filmar objetos cósmicos requer tempo e paciência, mas quem sabe a próxima grande colisão em Júpiter não seja registrada por você?
Fonte: Bad Astronomy
Imagens: (capa-ilustração/Galeria do Meteorito) / Gerrit Kernbauer / John McKeon / Hubble / Wikimedia Commons / Wikimedia Commons / Anthony Wesley

quinta-feira, 31 de março de 2016

VIA LÁCTEA CRESCEU DE DENTRO PARA FORA

Via Láctea cresceu de dentro para fora
É assim que os astrônomos imaginam ser nossa galáxia, ainda que a Via Láctea possa ser 50% maior do que se calcula.[Imagem: Yan Xu et al. 
As primeiras observações entre as centenas de bilhões de estrelas da Via Láctea - as estimativas variam entre 100 e 400 bilhões - podem ter começado a brilhar há 13 bilhões de anos, antes mesmo da formação completa da galáxia.
Esta é uma importante dedução suscitada por um mapa cronográfico pioneiro das estrelas mais antigas da galáxia. A principal conclusão do trabalho é que a galáxia começou a formar estrelas de dentro para fora, ou seja, primeiro no núcleo, pipocando depois em direção à sua periferia, o halo galáctico.
Para entender o significado da pesquisa é preciso imaginar o formato da Via Láctea. Trata-se de uma galáxia em espiral, cujos braços se espraiam a partir do núcleo, formando um disco de 100 mil anos-luz de diâmetro. Em torno do núcleo galáctico, a densidade estelar, ou seja, a quantidade de estrelas próximas umas das outras, é grande.
A essa concentração de estrelas que orbitam próximas ao núcleo dá-se o nome de bojo galáctico. Afastando-se do núcleo, a quantidade de estrelas cai e, por consequência, o disco galáctico afina até chegar às bordas, na periferia da galáxia, onde a densidade estelar é rarefeita.
Mas isso é uma pequena parte da galáxia, a parte visível à maioria dos observatórios astronômicos. O disco da Via Láctea está envolto pelo halo galáctico. Trata-se de um volume de espaço esférico muitas vezes maior que o disco.
As dimensões do halo galáctico são da ordem de várias centenas de milhares de anos-luz. Ele é composto principalmente por matéria escura, uma matéria invisível e desconhecida que faz com que a galáxia mantenha a sua coesão para não se estilhaçar. Mas o halo também é composto por nuvens de hidrogênio - e por estrelas.
Via Láctea cresceu de dentro para fora
O mesmo catálogo, o SDSS, usado pelos brasileiros, mostrou que a luz desconhecida emitida pelas galáxias não é produzida por buracos negros. [Imagem: Jennifer Johnson/SDSS]
Estrelas azuis
Via Láctea cresceu de dentro para fora
As estrelas do halo podem ser divididas em três conjuntos. No primeiro, estão agrupadas as dezenas de milhares em densos aglomerados esféricos chamados aglomerados globulares.
Conhece-se cerca de 150 aglomerados orbitando a Via Láctea, mas há também dois outros conjuntos estelares. Existem estrelas que foram parar no halo porque sua velocidade de escape fez com que se desgarrassem do disco galáctico.
E há igualmente aquelas que originalmente pertenciam a outras galáxias, pequenas, que acabaram canibalizadas pela Via Láctea há bilhões de anos. São estes dois últimos conjuntos de estrelas os alvos de investigação do trabalho recém-publicado. Mais especificamente, a pesquisa envolveu um tipo particular de estrelas do halo, as chamadas "estrelas azuis do ramo horizontal".
"São estrelas gigantes, em média dez vezes maiores que o Sol, que se encontram a caminho do fim da sua vida. Aquelas estrelas já passaram da sua fase jovem, quando queimavam hidrogênio. Estão agora na fase avançada, fundindo hélio e carbono", explicou Rafael Santucci, membro da equipe.
Quando esse suprimento findar, elas encolherão e se tornarão anãs brancas, que é o mesmo futuro do Sol. Os pesquisadores pretendiam reunir um grande número dessas estrelas azuis do ramo horizontal para analisar a cor de sua luz. Com isso, talvez fosse possível estimar a sua idade.
O cálculo da idade de uma estrela é feito a partir da combinação da análise da sua cor e também da assinatura química de sua luz. "As cores das estrelas estão relacionadas com suas temperaturas, que, por sua vez, estão relacionadas com suas massas, sendo que estas regem seus tempos de vida", disse Placco.
Santucci observa que, no caso específico desta pesquisa, "as variações de idade que descrevemos no trabalho foram baseadas nas cores".
Quanto às cores das estrelas, na maioria dos casos estrelas jovens e grandes são brancas ou azuis e estrelas de porte médio são amarelas ou laranjas. Estrelas velhas, caminhando para o fim da vida, se tornam gigantes vermelhas, para na senilidade virarem anãs brancas. "Mas as estrelas azuis do ramo horizontal são uma exceção à regra. Elas mantêm a cor azul mesmo no fim da vida", disse Santucci.
Via Láctea cresceu de dentro para fora
Outra descoberta recente que surpreendeu os astrônomos foi que as estrelas não têm posição fixa na galáxia. [Imagem: Dana Berry/SkyWorks Digital/SDSS collaboration]
Segunda geração estelar
Espectroscopia é a análise da assinatura química da luz das estrelas. Quando a luz produzida no núcleo da estrela escapa, passando por sua atmosfera, qualquer elemento químico presente na atmosfera deixa sua presença marcada para sempre no espectro daquela luz. Quando os astrônomos registram a luz de uma estrela distante, uma das primeiras coisas que fazem é analisar seu espectro.
Quando o Universo começou sua expansão, havia somente três elementos químicos, o hidrogênio, o hélio e uma pequena fração de lítio. Todos os demais elementos foram forjados no coração da primeira geração de estrelas, que terminou a vida em cataclísmicas explosões chamadas supernovas. Foram os detritos daquelas explosões que semearam o meio interestelar com todos os elementos da tabela periódica.
Essa semeadura prosseguiu e prossegue até hoje, com as supernovas das gerações subsequentes de estrelas. Acredita-se que o Sol, devido à sua composição química, seja produto da evolução de diversas gerações de estrelas. Em sua atmosfera existe uma grande variedade de elementos químicos.
Ao analisar o espectro da luz das estrelas, se os astrofísicos estão à caça de astros muito antigos, irão procurar aqueles cuja assinatura química indique a presença de alguns poucos elementos químicos além de hidrogênio, hélio e lítio, notadamente o carbono e o nitrogênio, entre outros.
Quando os cientistas encontram astros com tal composição, é um forte indicativo de que se trata de estrelas muito antigas, pertencentes à segunda geração estelar do Universo. "Elas podem ser tão ou mais antigas do que a Via Láctea", afirmou Placco.
Via Láctea cresceu de dentro para fora
Os arcos gravitacionais são outro enigma envolvendo as galáxias. [Imagem: Linea/Furlanetto et al.]
Mapa de estrelas antigas
Um primeiro trabalho do gênero foi publicado em 1991. Nele, a partir do estudo de 150 estrelas, procurou-se aferir sua distância e idade. Quanto à idade, não foram bem-sucedidos. A qualidade dos dados à disposição à época ainda era rala. "Vinte e quatro anos depois, o trabalho do Rafael (Santucci) foi fazer uma nova seleção de estrelas", contou Vinícius Placco, coautor do estudo.
Para tanto, Santucci mergulhou na gigantesca base de dados do projeto Sloan Digital Sky Survey (SDSS), nos Estados Unidos, cuja meta é catalogar centenas de milhares de galáxias distantes. "Mas como as estrelas da Via Láctea estão no meio do caminho, um subproduto importante do SDSS foi descobrir muitos milhares de estrelas no halo galáctico", disse Santucci.
Ele vasculhou nos arquivos do SDSS e conseguiu pinçar 4.700 estrelas. Foi a partir do estudo dessas estrelas que se criou o primeiro mapa das estrelas mais antigas da Via Láctea. "A quantidade e a qualidade dos dados hoje à disposição são muito maiores e melhores do que aquelas do artigo de 1991", disse Placco.
Com o mapa dos dois hemisférios (acima e abaixo do disco galáctico) da Via Láctea, foi possível descobrir o seguinte: as estrelas mais antigas se formaram antes ou concomitantemente "ao colapso gravitacional da imensa nuvem de gás que formou as estrelas do centro da Via Láctea", segundo explicou Santucci.
Via Láctea cresceu de dentro para fora
Inúmeros esforços observacionais tentam vislumbrar como seria o lado oculto da Via Láctea. [Imagem: Peter Frinchaboy/Ricardo Schiavon//SDSS-3]
Crescimento invertido
"Nosso mapa mostra que os objetos mais próximos do centro da galáxia têm uma idade de cerca de 13 bilhões de anos", disse.
A partir de então, as estrelas continuaram se formando, em ordem cronológica do centro para fora. "Nosso estudo veio confirmar antigas teorias da evolução galáctica, que postulavam que as estrelas mais antigas teriam se formado no centro e as mais jovens progressivamente em direção ao halo. Ninguém tinha mostrado isto antes", disse Santucci.
Como esse resultado surpreendente não foi antecipado, os autores estão escrevendo um novo artigo para submeter à revista Science. "Trata-se de um mapa muito maior e mais preciso, feito a partir de uma amostra com 100 mil estrelas", antecipou Santucci.
Uma evidência da originalidade da pesquisa dos brasileiros está no trabalho da concorrência acadêmica. Na primeira semana de janeiro, em reunião da Associação Americana de Astronomia na Flórida, foi apresentado outro mapeamento das idades das estrelas na Via Láctea, desta vez baseado em uma amostra de 70 mil estrelas gigantes vermelhas.
O foco não foi o halo, mas o disco galáctico. O trabalho confirmou o esperado quanto ao crescimento da galáxia: começou no meio e cresceu para fora. A prova é a abundância de estrelas antigas no meio do disco, segundo Melissa Ness, do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha.

quarta-feira, 30 de março de 2016

GALÁXIA QUE NÃO DEVERIA EXISTIR QUESTIONA TEORIA DO BIG BANG

Galáxia que não deveria existir questiona Big Bang
Galáxia ultra-distante, tão distante e antiga que contradiz o modelo do Big Bang.[Imagem: Leopoldo Infante et al.]
Teoria versus realidade
Se o modelo atual que explica o nascimento e desenvolvimento do nosso Universo estivesse correto, uma galáxia apelidada de Tainá - "recém-nascida", no idioma aimará - não deveria existir.
Mas, contra fatos e imagens não há argumentos: muito embora Tainá não devesse existir - por ordem das teorias, claro - ela existe.
Assim, quem está incorreta é a teoria, que parece precisar de ajustes, propõe o cosmologista madrilenho Alberto Molino Benito, que descobriu a galáxia que não deveria existir junto com colegas do Instituto de Astronomia da USP (IAG/USP).
Os dados indicam que Tainá está a 13,3 bilhões de anos de nós, o que indicaria que ela existiria apenas 400 milhões de anos após o Big Bang, com um desvio para o vermelho maior que 10 - a galáxia CR7, por exemplo, que ficou famosa há poucas semanas, tem um desvio para o vermelho de 7,5.
Lente virtual
A estranha galáxia está repleta de estrelas gigantes azuis, muito jovens e brilhantes, prontas para explodir em formidáveis supernovas, que poderão virar buracos negros. Quanto ao seu tamanho, Tainá tem dimensões equivalentes à da Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia disforme que é um satélite da nossa Via-Láctea.
Apesar do poder tecnológico combinado do Hubble e do Spitzer, Tainá é tão distante e tão tênue que se torna invisível mesmo para aqueles poderosos observatórios. "Para detectar Tainá, nosso grupo teve que recorrer a técnicas sofisticadas, como a lente gravitacional", um fenômeno previsto por Albert Einstein na sua Teoria Geral da Relatividade, conta Alberto.
Segundo Einstein, a força gravitacional exercida por um corpo de grande massa, como um aglomerado de galáxias, distorce o espaço ao seu redor. Essa distorção acaba funcionando como uma descomunal lente virtual (ou gravitacional), que deflete e amplifica a luz de objetos muito mais distantes posicionados atrás desse corpo de grande massa.
Galáxia que não deveria existir questiona Big BangSistemas planetários "pré-históricos", descobertos recentemente, também questionam os pilares do modelo do Big Bang. [Imagem: Tiago Campante/Peter Devine]
Galáxia impossível
"400 milhões de anos é muito pouco tempo para a existência de uma galáxia tão bem formada", diz Alberto. "Os modelos mais recentes da evolução do Universo apontam para o surgimento das primeiras galáxias quando ele era bem mais velho." - pelo menos 1 bilhão de anos. Afinal, 400 milhões de anos é até anterior à discutida Época da Reionização.
Só existe uma explicação para a existência de Tainá - a mais antiga das outras 22 galáxias muito tênues detectadas pelo estudo. "Elas só poderiam se formar tão rapidamente após o Big Bang se a quantidade de matéria escura no Universo fosse maior do que acreditamos", pondera o cosmólogo.
Há várias hipóteses para tentar explicar o que seria matéria escura. Porém, como ela não interage com a luz, não conseguimos enxergá-la nem conhecer sua substância. A existência da matéria escura só é inferida devido a uma ação gravitacional sobre as galáxias que não pode ser explicada pela matéria comum. Não fosse essa gravidade extra, as galáxias já teriam há muito se esfacelado.
"A única explicação para Tainá existir e ser como era quando o Universo tinha 400 milhões de anos é graças à matéria escura, que deve ter acelerado o movimento de aglomeração de estrelas para a formação das primeiras galáxias", teoriza Alberto. "Se existe mais matéria escura, as galáxias podem se formar mais rápido."
Novos telescópios
Não é possível pesquisar mais a fundo sobre Tainá e suas irmãs proto-galáxias no Universo recém-nascido, pois a tecnologia à disposição foi empregada até o seu limite. "Para saber mais, para enxergar melhor as primeiras galáxias e inferir a ação da matéria escura, temos que aguardar até 2018, quando será lançado o sucessor do Hubble, o telescópio espacial de nova geração James Webb", diz Alberto.
O James Webb terá um espelho de 6,5 metros de diâmetro, muito maior que os 2,4 metros do Hubble. Esse aumento de tamanho se traduz em aumento de acuidade. Alberto e seus colegas contam com a sensibilidade do futuro telescópio espacial para continuar contando galáxias distantes e formar o maior banco de dados tridimensional do Universo. "Só assim poderemos confirmar como se processou a formação e evolução do Universo."

terça-feira, 29 de março de 2016

ENCONTRADO UM SUPER VAZIO QUE PODE ATÉ ABSORVER A LUZ NO UNIVERSO

 A área onde fica o chamado Ponto Frio fica na constelação de Eridano no hemisfério galático sul, como mostra a imagem feita pela Agência Espacial Europeia em colaboração com o telescópio Planck (Foto: ESA e Planck Collaboration)
Universo que 'suga' luz intriga astrônomos. Cientistas afirmam que região de 1,8 bilhão de anos-luz de largura poder ser 'maior estrutura individual' já identificada pela humanidade.
 A área onde fica o chamado Ponto Frio fica na constelação de Eridano no hemisfério galático sul, como mostra a imagem feita pela Agência Espacial Europeia em colaboração com o telescópio Planck (Foto: ESA e Planck Collaboration)
A área onde fica o chamado Ponto Frio fica na constelação de Eridano no hemisfério galático sul, como mostra a imagem feita pela Agência Espacial Europeia em colaboração com o telescópio Planck (Foto: ESA e Planck Collaboration)
Astrônomos de uma universidade no Havaí podem ter decifrado um mistério de dez anos e encontrado a maior estrutura conhecida do Universo.
Em 2004, ao examinar um mapa da Radiação Cósmica de Fundo (CMB, na sigla em inglês), resíduo do Big Bang presente em todo o Universo, astrônomos descobriram uma área diferente, surpreendentemente ampla e fria, batizada de Ponto Frio.
A física que estuda a teoria do Big Bang para a origem do Universo prevê pontos quentes e frios de vários tamanhos em um Universo ainda jovem, mas um ponto tão grande e tão frio como o desta descoberta não era esperada pelos cientistas.
Mas uma equipe, liderada por István Szapudi, do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí, em Manoa, pode ter a explicação para a existência deste Ponto Frio que, segundo Szapudi, seria "a maior estrutura individual já identificada pela humanidade".
'Supervazio'
A cold cosmic mystery solved
Usando dados do telescópio Pan-STARRS1 (PS1), em Haleakala, Maui, e também do satélite Wide Field Survey (WISE), da Nasa, a equipe de Szapudi descobriu o que chamaram de "supervazio", uma grande região de 1,8 bilhão de anos-luz de largura, na qual a densidade das galáxias é muito menor do que o normal encontrado no Universo conhecido.
Os cientistas dizem que essa região é tão grande que é difícil encaixá-la na nossa compreensão convencional sobre dimensões e espaço.
Ela é mais fria do que outras partes do universo, e apesar de não ser um vácuo ou totalmente vazia, parece ter cerca de 20% a menos de matéria do que outras regiões.
O "supervazio", localizado a 3 bilhões de anos-luz da Terra, "sugaria" energia da luz que viaja através dela, o que explica o intenso frio da região.
Segundo os cientistas, atravessá-la pode levar milhões de anos, mesmo à velocidade da luz.
O estudo foi publicado no "Notices of the Royal Astronomical Society".

segunda-feira, 28 de março de 2016

TEMPESTADE SOLAR PROVOCA IGNIÇÕES DE ENERGIA NAS AURORAS DE JUPITER

Jupiter

Um novo estudo usando dados Chandra mostra como uma tempestade solar gigante pode inflamar auroras em Júpiter.
Tempestades do Sol ocasionalmente liberar extremamente grandes fluxos de partículas através de ventos que viajam através do espaço.
Novos dados mostram a interação entre o vento solar e magnetosfera de Júpiter pode desencadear auroras na gigante de gás.
As tempestades solares estão provocando auroras de raios-X em Júpiter, que são cerca de oito vezes mais brilhante do que o normal sobre uma grande área do planeta e centenas de vezes mais energético do que o da Terra "Luzes do Norte", de acordo com um novo estudo usando dados da NASA Chandra X- ray Observatory. Este resultado é a primeira vez que aurora de Júpiter foram estudadas em luz de raios X quando uma tempestade solar gigante chegou no planeta.
A Sun constantemente ejeta fluxos de partículas para o espaço no vento solar. Às vezes, as tempestades gigantes, conhecidas como ejeções de massa coronal (CMEs), entrar em erupção e os ventos tornam-se muito mais forte. Estes eventos comprimir magnetosfera de Júpiter, a região do espaço controlado pelo campo magnético de Júpiter, mudando sua fronteira com o vento solar para dentro por mais de um milhão de milhas. Este novo estudo constatou que a interacção no limite desencadeia os raios-X em aurora de Júpiter, que cobrem uma área maior do que a superfície da Terra.
Estas imagens compostas mostrar Júpiter e suas aurora durante e após a chegada de um CME em Júpiter em outubro de 2011. Nestas imagens, dados de raios-X de Chandra (roxo) foram sobrepostos em uma imagem óptica do Telescópio Espacial Hubble. O painel do lado esquerdo revela a atividade de raios-X quando a CME atingiu Júpiter, e o lado direito é a visão, dois dias depois após o CME diminuiu. O impacto da CME na aurora de Júpiter foi monitorado monitorando os raios-X emitidos durante duas observações de 11 horas. Os cientistas que os dados utilizados para identificar a fonte da actividade de raios-X e identificar áreas de investigar mais profundamente a diferentes pontos de tempo. Eles pretendem descobrir como a forma de raios-X através da recolha de dados sobre o campo magnético, magnetosfera de Júpiter e Aurora usando Chandra e XMM-Newton da ESA.
Um artigo descrevendo estes resultados apareceu no 22 de março de 2016 edição do Journal of Geophysical Research. Os autores sobre o papel são William Dunn (UCL), Graziella Branduardi-Raymont (UCL), Ronald Elsner (da NASA Marshall Space Flight Center), Marissa Vogt (Universidade de Boston), Laurent Lamy (Universidade de Paris Diderot), Peter Ford (Massachusetts Institute of Technology), Andrew Coates (UCL), Randall Gladstone (Southwest Research Institute), Caitriona Jackman (University of Southampton), Jonathan Nichols (University of Leicester), Jonathan Rae (UCL), Ali Varsani (UCL), Tomoki Kimura ( JAXA), Kenneth Hansen (Universidade de Michigan), e Jamie Jasinski (UCL).
da NASA Marshall Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para a Diretoria de Missões Científicas da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, controla as operações científicas e de voo de Chandra.
Fatos de Jupiter:
raios-X Crédito: NASA / CXC / UCL / W.Dunn et al, Optical: NASA / STScI
Data de lançamento 22 de março de 2016
Escala Cada imagem é de 60 segundos de arco de diâmetro.
Categoria Sistema Solar
Observação Data 02 de outubro de 2011 e 04 de outubro de 2011
Observação de tempo de 10 horas e 50 minutos cada um apontando.
Obs. ID 12315, 12316
instrumento ACIS
Referências Dunn, W. et al, 2016, JGR (aceite)
Código de Cores X-ray (roxo); Optical (Vermelho, Verde, Azul)
OpticalX-ray
Distância estimada  de cerca de 650 milhões km

domingo, 27 de março de 2016

ESO OBSERVA OS CONFINS DO GRUPO LOCAL


A galáxia WLM na periferia do Grupo Local
Esta imagem, capturada pela câmera OmegaCAM do ESO montada no Telescópio de Rastreio do VLT, mostra a galáxia solitária chamada Wolf-Lundmark-Melotte, ou WLM. Embora se considere que este objeto faz parte do nosso Grupo Local de dezenas de galáxias, WLM encontra-se isolada na periferia do grupo, sendo um dos seus membros mais remotos. De fato, esta galáxia é tão pequena e afastada que pode nunca ter interagido com outras galáxias do Grupo Local — ou talvez até com qualquer outra galáxia na história do Universo.
Como uma tribo isolada vivendo no interior da Amazônia ou numa ilha na Oceania, a galáxia WLM oferece uma visão rara sobre a natureza primordial das galáxias que foram pouco perturbadas pelo meio ao seu redor.
WLM foi descoberta em 1909 pelo astrônomo alemão Max Wolf e identificada como galáxia cerca de 15 anos depois pelos astrônomos Knut Lundmark e Philibert Jacques Melotte — o que explica o seu nome incomum. Esta galáxia tênue está situada na constelação da Baleia, a cerca de três milhões de anos-luz de distância da Via Láctea, a qual é uma das três galáxias espirais dominantes do Grupo Local.

WLM é muito pequena e sem estrutura, daí a sua classificação de galáxia anã irregular. Mede cerca de 8000 anos-luz no seu maior comprimento, uma medida que inclui um halo de estrelas extremamente velhas descoberto em 1996 (eso9633).
Os astrônomos pensam que pequenas galáxias primordiais semelhantes interagiram gravitacionalmente umas com as outras e em muitos casos se fundiram, dando origem a galáxias compostas muito maiores. Ao longo de bilhões de anos, este processo de fusão formou as grandes galáxias elípticas e em espiral que hoje parecem ser bastante comuns no Universo moderno. Este tipo de congregação de galáxias é semelhante à maneira como as populações humanas se deslocaram ao longo de milhares de anos e se juntaram em povoações cada vez maiores, dando eventualmente origem às atuais megacidades.
WLM, no entanto, desenvolveu-se isoladamente, longe da influência de outras galáxias e das suas populações estelares. Assim, tal como uma população humana escondida, com contatos limitados com o exterior, WLM representa um “estado de natureza” relativamente imperturbável, onde quaisquer mudanças que vão ocorrendo ao longo da sua vida são praticamente independentes da atividade que ocorre em outros locais.
Esta pequena galáxia apresenta um extenso halo de estrelas vermelhas muito tênues, que se estende na escuridão do espaço à sua volta. Este tom avermelhado é indicativo da idade avançada das estrelas. É provável que este halo tenha se originado na formação inicial da própria galáxia, fornecendo-nos assim pistas interessantes sobre os mecanismos que deram origem às primeiras galáxias.
As estrelas no centro de WLM parecem ser mais jovens e mais azuis em termos de cor. Nesta imagem, as nuvens cor de rosa correspondem a regiões onde a radiação intensa emitida pelas estrelas jovens ionizou o hidrogênio gasoso ambiente, fazendo-o brilhar com um característico tom avermelhado.
Esta imagem detalhada foi capturada pela câmera de grande angular OmegaCAM, uma câmera enorme montada no Telescópio de Rastreio do VLT (VST) do ESO no Chile — um telescópio de 2,6 metros dedicado exclusivamente a rastreios no visível do céu noturno. Os 32 detectores CCD da OmegaCAM criam imagens de 256 megapixels, o que nos dá uma vista de grande angular muito detalhada do cosmos.