895: Determinada a forma do halo estelar da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/ASTROFÍSICA/VIA LÁCTEA

Impressão de artista do halo estelar inclinado e alongado da Via Láctea.
Crédito: Melissa Weiss/Centro para Astrofísica | Harvard & Smithsonian

Um novo estudo revelou a verdadeira forma da nuvem difusa de estrelas que rodeia o disco da nossa Galáxia. Durante décadas, os astrónomos pensaram que esta nuvem de estrelas – chamada halo estelar – era largamente esférica, como uma bola de praia.

Agora, um novo modelo baseado em observações modernas mostra que o halo estelar é oblongo e inclinado, muito semelhante a uma bola de râguebi.

As descobertas – publicadas este mês na revista The Astronomical Journal – fornecem uma visão sobre uma série de áreas temáticas astrofísicas. Os resultados, por exemplo, lançam luz sobre a história da nossa Galáxia e a evolução galáctica, ao mesmo tempo que fornecem pistas na contínua caça à substância misteriosa conhecida como matéria escura.

“A forma do halo estelar é um parâmetro muito fundamental que acabámos de medir com maior precisão do que era possível antes”, diz o autor principal do estudo Jiwon “Jesse” Han, estudante de doutoramento no Centro para Astrofísica | Harvard & Smithsonian. “Há muitas implicações importantes do halo estelar não ser esférico, mas sim com a forma de uma bola de râguebi ou de um zepelim – é só escolher!”

“Durante décadas, a suposição geral tem sido a de que o halo estelar é mais ou menos esférico e isotrópico, ou o mesmo em todas as direcções”, acrescenta o co-autor do estudo Charlie Conroy, orientador de Han e professor de astronomia na Universidade de Harvard e no Centro para Astrofísica. “Sabemos agora que a imagem dos nossos livros, da nossa Galáxia inserida num volume esférico de estrelas, tem de ser rejeitada”.

O halo estelar da Via Láctea é a porção visível do que é mais amplamente chamado halo galáctico. Este halo galáctico é dominado por matéria escura invisível, cuja presença só é mensurável graças à gravidade que exerce. Cada galáxia tem o seu próprio halo de matéria escura. Estes halos servem como uma espécie de andaime sobre o qual pende a matéria comum e visível.

Por sua vez, essa matéria visível forma estrelas e outras estruturas galácticas. Para melhor compreender como as galáxias se formam e interagem, bem como a natureza subjacente da matéria escura, os halos estelares são alvos astrofísicos valiosos.

“O halo estelar é um rastreador dinâmico do halo galáctico”, diz Han. “A fim de aprender mais sobre os halos galácticos em geral, e especialmente sobre o halo galáctico e a história da nossa própria Galáxia, o halo estelar é um óptimo lugar para começar”.

No entanto, a forma do halo estelar da Via Láctea há muito que desafia os astrónomos, pela simples razão de que estamos embutidos nela. O halo estelar estende-se por várias centenas de milhares de anos-luz acima e abaixo do plano repleto de estrelas da nossa Galáxia, onde o nosso Sistema Solar reside.

“Ao contrário das outras galáxias, onde apenas olhamos para elas e medimos os seus halos”, diz Han, “falta-nos o mesmo tipo de perspectiva aérea, exterior ao halo da nossa própria Galáxia”.

Complicando ainda mais as coisas, o halo estelar provou ser bastante difuso, contendo apenas cerca de um por cento da massa de todas as estrelas da Galáxia.

No entanto, com o tempo, os astrónomos conseguiram identificar muitos milhares de estrelas que povoam este halo, que se distinguem de outras estrelas da Via Láctea devido à sua composição química distinta (medida através de estudos da sua luz estelar), bem como pelas suas distâncias e movimentos através do céu. Através de tais estudos, os astrónomos aperceberam-se que as estrelas do halo não estão uniformemente distribuídas.

Desde então, o objectivo tem sido estudar os padrões de densidade excessiva das estrelas – aparecendo espacialmente como cachos e correntes – para classificar as origens finais do halo estelar.

O novo estudo dos investigadores e colegas do Centro para Astrofísica | Harvard & Smithsonian aproveita dois grandes conjuntos de dados recolhidos nos últimos anos, levantamentos estes que sondaram o halo estelar como nunca antes.

O primeiro conjunto é o do Gaia, uma nave espacial revolucionária lançada pela Agência Espacial Europeia em 2013. O Gaia tem vindo a compilar as medições mais precisas das posições, movimentos e distâncias de milhares de milhões de estrelas na Via Láctea, incluindo algumas estrelas próximas do halo estelar.

O segundo conjunto de dados é do H3 (Hectochelle in the Halo at High Resolution), um levantamento terrestre realizado com o MMT (Multiple Mirror Telescope), localizado no Observatório Fred Lawrence Whipple no estado norte-americano do Arizona, uma colaboração entre o Centro para Astrofísica e a Universidade do Arizona.

O H3 reuniu observações detalhadas de dezenas de milhares de estrelas do halo estelar, demasiado distantes para o Gaia avaliar.

A combinação destes dados num modelo flexível que permitiu que a forma do halo estelar surgisse de todas as observações produziu o halo decididamente não esférico – e a forma de bola de râguebi encaixa bem com outras descobertas até à data. A forma, por exemplo, concorda de forma independente e fortemente com uma teoria de ponta relativa à formação do halo estelar da Via Láctea.

De acordo com este quadro, o halo estelar formou-se quando uma galáxia anã solitária colidiu há 7-10 mil milhões de anos com a nossa muito maior Galáxia.

A galáxia anã é divertidamente conhecida como Gaia-Salsicha-Encélado (GSE), onde “Gaia” se refere à já mencionada nave espacial, “Salsicha” ao padrão que aparece ao traçar os dados do Gaia e “Encélado” é o gigante mitológico grego que foi enterrado debaixo de uma montanha – mais ou menos como a GSE foi enterrada na Via Láctea.

Como consequência deste evento de colisão galáctica, a galáxia anã foi dilacerada e as suas estrelas constituintes espalhadas num halo disperso. Tal história de origem explica a disparidade entre as estrelas do halo estelar e as estrelas nascidas e criadas na Via Láctea.

Os resultados do estudo detalham adicionalmente como a GSE e a Via Láctea interagiram há todos esses éones atrás. A forma de bola de râguebi – tecnicamente chamada elipsoide triaxial – reflecte as observações de dois amontoados de estrelas no halo estelar. Os amontoados formaram-se ostensivamente quando a GSE passou por duas órbitas da Via Láctea.

Durante estas órbitas, a GSE teria abrandado duas vezes no chamado apocentro, o ponto mais afastado da órbita da galáxia anã em torno do maior atractor gravitacional, a grande Via Láctea; estas “pausas” levaram à libertação adicional de estrelas por parte da GSE. Entretanto, a inclinação do halo estelar indica que a GSE se encontrou com a Via Láctea num ângulo incidente e não de frente.

“A inclinação e distribuição de estrelas no halo estelar fornecem uma confirmação dramática de que a nossa Galáxia colidiu com outra galáxia mais pequena há 7-10 mil milhões de anos”, diz Conroy.

Notavelmente, já passou tanto tempo desde a colisão da GSE com a Via Láctea que se esperava que as estrelas do halo estelar se instalassem dinamicamente na clássica forma esférica, há muito assumida.

A equipa diz que o facto de não o terem feito provavelmente tem a ver com o halo galáctico mais amplo. Esta estrutura dominada pela matéria escura está, ela própria, provavelmente inclinada e, através da sua gravidade, está igualmente a manter o halo estelar inclinado.

“O halo estelar inclinado sugere fortemente que o halo de matéria escura também está inclinado”, diz Conroy. “Uma inclinação no halo de matéria escura pode ter ramificações significativas para a nossa capacidade de detectar partículas de matéria escura em laboratórios cá na Terra”.

Este último ponto de Conroy alude às múltiplas experiências de detetores de matéria escura agora em curso e planeadas. Estes detectores podem aumentar as suas hipóteses de capturar uma interacção elusiva com a matéria escura se os astrofísicos puderem julgar onde a substância está mais fortemente concentrada, galacticamente falando.

À medida que a Terra se move pela Via Láctea, vai encontrar periodicamente estas mais densas e velozes regiões de partículas de matéria escura, aumentando as probabilidades de detecção.

A descoberta da configuração mais plausível do halo estelar é o que faz avançar muitas investigações astrofísicas enquanto se preenchem os detalhes básicos sobre o nosso lugar no Universo.

“Estas são perguntas tão intuitivamente interessantes de fazer sobre a nossa Galáxia: ‘Qual é o aspecto da nossa Galáxia?’ e ‘Qual é o aspecto do halo estelar?’,” diz Han. “Com esta linha de investigação e estudo em particular, estamos finalmente a responder a essas perguntas”.

Astronomia On-line
25 de Novembro de 2022



 

Os misteriosos filamentos da Via Láctea têm “primos mais velhos e distantes”

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/VIA LÁCTEA/FÍSICA/ASTROFÍSICA

Os filamentos magnéticos em grande escala “derramam” para baixo a partir do jacto de um buraco negro, localizado numa galáxia membro de um distante enxame.
Crédito: Rudnick e colaboradores, 2022

O astrofísico Farhad Zadeh, da Universidade Northwestern, tem tido um grande interesse e fascínio por uma família de filamentos magnéticos em grande escala e altamente organizados, situados no centro da Via Láctea, desde que os descobriu no início da década de 1980.

Agora, quarenta anos depois, Zadeh permanece igualmente fascinado – mas talvez um pouco menos intrigado.

Com uma nova descoberta de filamentos semelhantes, mas situados noutras galáxias, Zadeh e seus colaboradores introduziram, pela primeira vez, duas explicações possíveis para as origens desconhecidas dos filamentos.

Num novo artigo científico, publicado no início deste mês na revista The Astrophysical Journal Letters, Zadeh e os seus co-autores propõem que os filamentos podem resultar de uma interacção entre vento e nuvens em grande escala ou podem surgir de turbulência dentro de um campo magnético fraco.

“Nós já sabemos muito sobre os filamentos no nosso próprio Centro Galáctico, e agora os filamentos nas outras galáxias começam a aparecer como uma nova população de filamentos extra-galácticos”, disse Zadeh. “Os mecanismos físicos subjacentes a ambas as populações de filamentos são semelhantes, apesar dos ambientes serem muito diferentes.

Os objectos fazem parte da mesma família, mas os filamentos fora da Via Láctea são primos mais velhos e distantes – primos mesmo muito distantes (no tempo e no espaço)”.

Perito em radioastronomia, Zadeh é professor de física e astronomia na Faculdade Weinberg de Artes e Ciências da Universidade Northwestern e membro do CIERA (Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics).

“Algo universal está a acontecer”

Os primeiros filamentos que Zadeh descobriu estendem-se até 150 anos-luz de comprimento, elevando-se perto do buraco negro central da Via Láctea. No início deste ano, Zadeh adicionou mais quase 1000 filamentos à sua colecção de observações.

Nesse lote, os filamentos uni-dimensionais aparecem aos pares e agrupados, muitas vezes empilhados e igualmente espaçados, lado a lado como cordas numa harpa ou de lado como ondulações individuais numa cascata.

Usando observações de radiotelescópios, Zadeh descobriu que os filamentos mistificantes são constituídos por electrões de raios cósmicos que giram ao longo de um campo magnético a uma velocidade próxima da velocidade da luz.

Embora Zadeh esteja a montar o puzzle da sua composição, ainda se perguntava de onde vinham. Quando os astrónomos descobriram uma nova população para lá da nossa própria Galáxia, isso forneceu novas oportunidades para investigar os processos físicos no espaço que rodeia os filamentos.

Os filamentos recentemente descobertos residem dentro de um enxame de galáxias, um emaranhado concentrado de milhares de galáxias localizado a mil milhões de anos-luz da Terra.

Algumas das galáxias dentro do enxame são radio-galáxias activas, que parecem ser terreno fértil para a formação de filamentos magnéticos em grande escala. Quando Zadeh viu pela primeira vez estes filamentos recentemente descobertos, ficou espantado.

“Depois de estudar filamentos no nosso próprio Centro Galáctico durante todos estes anos, fiquei extremamente entusiasmado por ver estas estruturas tremendamente belas”, disse. “Como encontrámos estes filamentos noutras partes do Universo, isso indica que algo universal está a acontecer”.

Gigantes galácticos

Embora a nova população de filamentos pareça semelhante à da nossa Via Láctea, existem algumas diferenças fundamentais. Os filamentos fora da Via Láctea, por exemplo, são muito maiores – entre 100 a 10.000 vezes mais longos. São também muito mais antigos e os seus campos magnéticos são mais fracos.

A maioria deles estão curiosamente “pendurados” – num ângulo de 90º – começando nos jactos de um buraco negro no vasto nada do meio intra-enxame, ou no espaço entre as galáxias do enxame.

Mas a população recentemente descoberta tem a mesma relação comprimento/largura que os filamentos da Via Láctea. E ambas as populações parecem transportar energia através dos mesmos mecanismos. Mais perto do jacto, os electrões dos filamentos são mais energéticos, mas perdem energia à medida que se deslocam mais para baixo no filamento.

Embora o jacto do buraco negro possa fornecer as partículas essenciais necessárias para criar um filamento, algo desconhecido deve estar a acelerar estas partículas ao longo de espantosas distâncias.

“Alguns deles têm tamanhos incríveis, até 200 quiloparsecs”, disse Zadeh. “Isto é cerca de quatro ou cinco vezes o tamanho de toda a nossa Via Láctea. O notável é que os seus electrões permanecem juntos numa escala tão longa.

Se um electrão viajasse à velocidade da luz ao longo do comprimento do filamento, demoraria 700.000 anos. E eles não viajam à velocidade da luz”.

Possibilidades promissoras

No novo artigo científico, Zadeh e colaboradores teorizam que a origem dos filamentos poderá ser uma simples interacção entre o vento galáctico e um obstáculo, tal como uma nuvem. À medida que o vento envolve o obstáculo, cria uma cauda semelhante à de um cometa por trás dele.

“O vento vem do movimento da própria galáxia à medida que gira”, explicou Zadeh. “É como quando se coloca a janela fora de um carro em movimento. Não há vento lá fora, mas sente-se o ar a mover-se.

Quando a galáxia se move, cria vento que pode estar a empurrar através de locais onde as partículas dos raios cósmicos estão bastante soltas. Varre o material e cria uma estrutura filamentar”.

As simulações, contudo, fornecem outra possibilidade viável. Quando os investigadores simularam um meio activo e turbulento, materializaram-se longas estruturas filamentares. À medida que as radio-galáxias se movem, explicou Zadeh, a gravidade pode afectar o meio e agitá-lo.

O meio forma então turbilhões. Após o fraco campo magnético envolver estes turbilhões, pode ser esticado, dobrado e amplificado – eventualmente tornando-se filamentos alongados com um forte campo magnético.

Embora ainda permaneçam muitas questões por responder, Zadeh fica maravilhado com as novas descobertas.

“Todos estes filamentos para lá da nossa Galáxia são muito antigos. São quase de uma época diferente do nosso Universo e no entanto sinalizam aos habitantes da Via Láctea que existe uma origem comum para a formação dos filamentos. Penso que existe uma origem comum para a formação dos filamentos. Penso que isto é notável”, disse o astrofísico Farhad Zadeh.

Astronomia On-line
22 de Novembro de 2022



 

656: Novo estudo encontrou os detritos planetários mais antigos da nossa Galáxia

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/FÍSICA

Impressão de artista das antigas anãs brancas, WDJ2147-4035 e WDJ1922+0233, rodeadas por detritos planetários em órbita, que são acretados nas estrelas e poluem as suas atmosferas. WDJ2147-4035 é extremamente vermelha e escura, enquanto que WDJ1922+0233 é invulgarmente azul.
Crédito: Universidade de Warwick/Dr. Mark Garlick

Astrónomos, liderados pela Universidade de Warwick, identificaram a estrela mais antiga na nossa Galáxia que está a acretar detritos de planetesimais em órbita, um dos mais antigos sistemas planetários rochosos e gelados descobertos na Via Láctea.

Os seus achados foram publicados na edição de 5 de Novembro da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, que concluem que uma ténue anã branca localizada a 90 anos-luz da Terra, bem como os remanescentes do seu sistema planetário em órbita, têm mais de 10 mil milhões de anos.

O destino da maioria das estrelas, incluindo aquelas como o nosso Sol, é tornarem-se uma anã branca. Uma anã branca é uma estrela que queimou todo o seu combustível e libertou as suas camadas exteriores e está agora a sofrer um processo de encolhimento e arrefecimento.

Durante este processo, quaisquer planetas em órbita serão perturbados e, em alguns casos, destruídos, restando os seus detritos que acretam para a superfície da anã branca.

Para este estudo, a equipa de astrónomos, liderada pela Universidade de Warwick, modelou duas anãs brancas invulgares que foram detectadas pelo observatório espacial Gaia da ESA.

Ambas as estrelas estão poluídas por detritos planetários, tendo uma delas sido encontrada com um tom invulgarmente azul, enquanto a outra é a mais ténue e vermelha encontrada até à data na nossa vizinhança galáctica – a equipa submeteu ambas a uma análise mais aprofundada.

Usando dados espectroscópicos e fotométricos do Gaia, do DES (Dark Energy Survey) e do instrumento X-Shooter no ESO para determinar há quanto tempo está a arrefecer, os astrónomos descobriram que a estrela “vermelha” WDJ2147-4035 tem cerca de 10,7 mil milhões de anos, dos quais 10,2 mil milhões foram passados a arrefecer como uma anã branca.

A espectroscopia envolve a análise da luz estelar em diferentes comprimentos de onda, que pode detectar quando os elementos da atmosfera da estrela estão a absorver luz a cores diferentes e ajuda a determinar quais são esses elementos e em que quantidade.

Ao analisar o espectro de WDJ2147-4035, a equipa encontrou a presença dos metais sódio, lítio, potássio e tentativamente carbono – fazendo desta a anã branca mais antiga, poluída por metais, descoberta até agora.

A segunda estrela “azul”, WDJ1922+0233, é apenas ligeiramente mais nova que WDJ2147-4035 e foi poluída por detritos planetários de composição semelhante à da crosta continental da Terra. A equipa científica concluiu que a cor azul de WDJ1922+0233, apesar da sua fria temperatura superficial, é provocada pela sua invulgar atmosfera mista de hélio-hidrogénio.

Os detritos encontrados na atmosfera de hélio quase puro e de alta gravidade da estrela vermelha WDJ2147-4035 são de um antigo sistema planetário que sobreviveu à evolução da estrela em anã branca, levando os astrónomos a concluir que este é o mais antigo sistema planetário em torno de uma anã branca descoberta na Via Láctea.

A autora principal Abbigail Elms, estudante de doutoramento no Departamento de Física da Universidade de Warwick, disse: “Estas estrelas poluídas por metais mostram que a Terra não é única, existem por aí outros sistemas planetários com corpos semelhantes à Terra.

97% de todas as estrelas tornar-se-ão anãs brancas e são tão omnipresentes no Universo que são muito importantes de compreender, especialmente estas extremamente frias.

Formadas a partir das estrelas mais antigas da nossa Galáxia, as anãs brancas frias fornecem informações sobre a formação e evolução dos sistemas planetários em torno das estrelas mais antigas da Via Láctea”.

“Estamos a encontrar os remanescentes estelares mais antigos da Via Láctea que foram poluídos por planetas outrora semelhantes à Terra. É espantoso pensar que isto aconteceu à escala de dez mil milhões de anos e que esses planetas morreram muito antes mesmo da Terra ter sido formada”.

Os astrónomos também podem utilizar os espectros da estrela para determinar a rapidez com que esses metais afundam no núcleo da estrela, o que lhes permite olhar para trás no tempo e determinar a abundância de cada um desses metais no corpo planetário original.

Ao comparar dessas abundâncias com corpos astronómicos e material planetário encontrado no nosso próprio Sistema Solar, podemos adivinhar como teriam sido esses planetas antes da estrela morrer e se tornar uma anã branca – mas no caso de WDJ2147-4035, isso provou ser um desafio.

Abbigail explica: “A estrela vermelha WDJ2147-4035 é um mistério, uma vez que os detritos planetários que acretou são muito ricos em lítio e potássio, ao contrário de qualquer objecto conhecido no nosso próprio Sistema Solar.

Esta é uma anã branca muito interessante, uma vez que a sua temperatura superficial ultra-fria, os metais que a poluem, a sua idade, e o facto de ser magnética, a tornam extremamente rara.

O professor Pier-Emmanuel Tremblay do Departamento de Física da Universidade de Warwick, disse: “Quando estas estrelas velhas se formaram, há mais de 10 mil milhões de anos, o Universo era menos rico em metais do que é agora, uma vez que os metais são formados em estrelas evoluídas e em explosões estelares gigantescas.

As duas anãs brancas observadas proporcionam uma janela excitante para a formação planetária num ambiente pobre em metais e rico em gás que era diferente das condições quando o Sistema Solar foi formado”.

Astronomia On-line
11 de Novembro de 2022



 

627: Astrónomos confirmam, inequivocamente, o buraco negro mais próximo da Terra

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/BURACOS NEGROS

Impressão de artista do buraco negro mais próximo da Terra e da sua estrela companheira, semelhante ao Sol.
Crédito: Observatório Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani

Os astrónomos que utilizam o Observatório Gemini, operado pelo NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory) da NSF (National Science Foundation), descobriram o buraco negro mais próximo da Terra. Esta é a primeira detecção inequívoca de um buraco negro de massa estelar dormente na Via Láctea.

A sua proximidade da Terra, a apenas 1.600 anos-luz de distância, fornece um intrigante alvo de estudo para o avanço da nossa compreensão da evolução dos sistemas binários.

Os buracos negros são os objectos mais extremos do Universo. As versões super-massivas destes objectos inimaginavelmente densos residem provavelmente nos centros de todas as grandes galáxias.

Os buracos negros de massa estelar – que têm aproximadamente entre cinco a 100 vezes a massa do Sol – são muito mais comuns, com uma estimativa de 100 milhões só na Via Láctea.

No entanto, apenas um punhado foi confirmado até à data e quase todos eles são “activos” – o que significa que brilham em raios-X à medida que consomem material de uma companheira estelar próxima, ao contrário dos buracos negros adormecidos que não o fazem.

Os astrónomos que utilizam o telescópio Gemini North no Hawaii, um dos telescópios gémeos que perfazem o Observatório Gemini, operado pelo NOIRLab da NSF, descobriram o buraco negro mais próximo da Terra, que os investigadores apelidaram de Gaia BH1.

Este buraco negro inactivo é cerca de 10 vezes mais massivo do que o Sol e está localizado a cerca de 1.600 anos-luz de distância na direcção da constelação de Ofiúco, tornando-o três vezes mais próximo da Terra do que o anterior detentor do recorde, um binário de raios-X na direcção da constelação de Unicórnio.

A nova descoberta foi possível através de observações requintadas do movimento da companheira do buraco negro, uma estrela parecida com o Sol que orbita o buraco negro aproximadamente à mesma distância que a Terra orbita o Sol.

“Pegamos no Sistema Solar, pomos um buraco negro onde o Sol está, e o Sol onde a Terra está, e obtemos este sistema”, explicou Kareem El-Badry, astrofísico do Centro para Astrofísica | Harvard & Smithsonian e do Instituto Max Planck para Astronomia, autor principal do artigo científico que descreve esta descoberta. “Embora tenham sido reivindicadas muitas detecções de sistemas como este, quase todas estas descobertas foram posteriormente refutadas.

Esta é a primeira detecção inequívoca de uma estrela parecida com o Sol numa ampla órbita em torno de um buraco negro de massa estelar na nossa Galáxia”.

Embora existam provavelmente milhões de buracos negros de massa estelar a vaguear pela Via Láctea, os poucos que foram detectados foram descobertos devido às suas interacções energéticas com uma estrela companheira.

À medida que o material de uma estrela próxima espirala em direcção ao buraco negro, torna-se sobreaquecido e gera poderosos raios-X e jactos de material. Se um buraco negro não se alimenta activamente (ou seja, está adormecido), ele simplesmente esconde-se no ambiente.

“Tenho procurado buracos negros adormecidos ao longo dos últimos quatro anos usando uma vasta gama de conjuntos de dados e métodos”, disse El-Badry. “As minhas tentativas anteriores – bem como as de outros – deram origem a uma colecção de sistemas binários que se disfarçam de buracos negros, mas esta é a primeira vez que a investigação deu frutos”.

A equipa identificou originalmente o sistema como potencialmente anfitrião de um buraco negro através da análise de dados da nave espacial Gaia da ESA. O observatório Gaia captou as minúsculas irregularidades no movimento da estrela provocadas pela gravidade de um objecto massivo e invisível.

Para explorar o sistema com mais detalhe, El-Badry e a sua equipa voltaram-se para o instrumento GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) no Gemini North, que mediu a velocidade da estrela companheira em órbita do buraco negro e forneceu uma medição precisa do seu período orbital.

As observações de acompanhamento do Gemini foram cruciais para restringir o movimento orbital e, consequentemente, as massas dos dois componentes do sistema binário, permitindo à equipa identificar o corpo central como um buraco negro cerca de 10 vezes mais massivo do que o nosso Sol.

“As nossas observações de acompanhamento, com o Gemini, confirmaram, sem qualquer dúvida, que o binário contém uma estrela normal e pelo menos um buraco negro adormecido”, elaborou El-Badry. “Não conseguimos encontrar nenhum cenário astrofísico plausível que possa explicar a órbita observada do sistema que não envolva pelo menos um buraco negro”.

A equipa contou não só com as soberbas capacidades observacionais do Gemini North, mas também com a capacidade do Gemini em fornecer dados num prazo apertado, uma vez que a equipa dispunha apenas de uma pequena janela temporal para realizar as suas observações de acompanhamento.

“Quando obtivemos as primeiras indicações de que o sistema continha um buraco negro, tivemos apenas uma semana antes de os dois objectos se encontrarem na menor separação nas suas órbitas. As medições neste ponto são essenciais para fazer estimativas precisas de massa num sistema binário”, disse El-Badry.

“A capacidade do Gemini de fornecer observações num curto espaço de tempo foi fundamental para o sucesso do projecto. Se tivéssemos perdido aquela janela de tempo, teríamos de esperar mais um ano”.

Os modelos actuais dos astrónomos sobre a evolução dos sistemas binários têm dificuldade em explicar como a peculiar configuração do sistema Gaia BH1 pode ter surgido.

Especificamente, a estrela progenitora que mais tarde se transformou no buraco negro recentemente detectado teria sido pelo menos 20 vezes mais massiva do que o nosso Sol. Isto significa que teria vivido apenas alguns milhões de anos.

Se ambas as estrelas se formaram ao mesmo tempo, esta estrela massiva ter-se-ia transformado rapidamente numa super-gigante, inchando e engolindo a outra estrela antes de esta ter tido tempo de se tornar uma estrela normal de sequência principal, que queima hidrogénio, como o nosso Sol.

Não é de todo claro como a estrela de massa solar pode ter sobrevivido a esse episódio, acabando como uma estrela aparentemente normal, como indicam as observações do binário que alberga o buraco negro.

Dos modelos teóricos que permitem a sobrevivência, todos prevêem que a estrela de massa solar deveria ter acabado numa órbita muito mais íntima do que a actualmente observada.

Isto pode indicar que existem importantes lacunas na nossa compreensão de como os buracos negros se formam e evoluem nos sistemas binários e também sugere a existência de uma população ainda não explorada de buracos negros dormentes em binários.

“É interessante que este sistema não seja facilmente acomodado por modelos padrão de evolução binária”, concluiu El-Badry. “Coloca muitas questões sobre como este sistema binário foi formado, bem como sobre quantos destes buracos negros adormecidos existem por aí”.

“Como parte de uma rede de observatórios espaciais e terrestres, o Gemini North não só forneceu evidências forte do buraco negro mais próximo até à data, mas também do primeiro sistema imaculado com buraco negro, desobstruído do habitual gás quente que interage com o objecto”, disse Martin Still, do Programa Gemini para a NSF.

“Embora isto possa augurar futuras descobertas da população prevista de buracos negros adormecidos na nossa Galáxia, as observações também deixam um mistério por resolver – apesar de uma história partilhada com o seu vizinho exótico – porque é que a estrela companheira neste sistema binário é tão normal?”

Astronomia On-line
8 de Novembro de 2022



 

589: Astrónomos descobrem o buraco negro mais próximo da Terra

CIÊNCIA/ASTROFÍSICA/ASTRONOMIA/BURACOS NEGROS

Este corpo celeste está a uma distância de 1.600 anos-luz do planeta Terra, segundo o centro de investigação NOIRLab.

© NOIRLab

Astrónomos descobriram o buraco negro mais próximo da Terra, a 1.600 anos-luz, tratando-se da primeira detecção na Via Láctea de um buraco negro de massa estelar que não está em actividade, foi esta sexta-feira divulgado.

A descoberta deste corpo celeste, denominado Gaia BH1, foi feita graças a observações precisas do movimento de uma estrela que o orbita a uma distância semelhante à que separa a Terra do Sol, indicou em comunicado o NOIRLab, um centro de investigação norte-americano na área da astronomia, que opera o telescópio Gemini Norte, no Havai, com que foram realizadas as observações.

Um buraco negro é um corpo denso e escuro, de onde nada escapa, nem mesmo luz, devido ao campo gravitacional intenso, pelo que a sua presença é inferida através da interacção com outros corpos ou matéria.

Embora existam provavelmente milhões de buracos negros de massa estelar na Via Láctea poucos foram detectados. Nos casos em que foram detectados, tal deveu-se à interacção com uma estrela na sua vizinhança.

O Gaia BH1, que tem uma massa 10 vezes superior à do Sol, é um buraco negro dito inactivo, não está a alimentar-se do material da sua estrela vizinha, pelo que se confunde com o meio envolvente.

Os resultados da descoberta foram divulgados na publicação científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Diário de Notícias
DN/Lusa
04 Novembro 2022 — 17:41



 

324: Cientistas procuram “poderosos transmissores alienígenas” escondidos no espaço

CIÊNCIA/ESPAÇO/ALIENÍGENAS

Apesar de alguns cientistas terem teorias onde concluem que a vida na Terra foi obra da sorte, a verdade é que até é egoísta para outros investigadores pensarmos que apenas o nosso planeta conseguiu desenvolver vida. Como tal, a procura de vida inteligente no universo recebe um grande impulso da iniciativa “Breakthrough Listen”, que leva a cabo esforços consideráveis para a descoberta de comunicações e tecnologias alienígenas.

Vamos perceber que iniciativa é esta e que poderosos sinais estão a ser procurados.

Há uma lista de locais que podem conter sinais de vida alienígena

De forma resumida, as iniciativas Breakthrough (Iniciativas Inovadoras) são um programa de 100 milhões de dólares, fundado em 2015 e financiado pelo multimilionário Yuri Milner. As investigações procuram evidências de inteligência extraterrestre ao longo de um período de pelo menos dez anos. O CEO do Facebook, Mark Zuckerberg, é o outro director de iniciativas inovadoras. O programa é dividido em vários projectos.

A iniciativa está actualmente a sondar um milhão de estrelas dentro da nossa galáxia, a Via Láctea, à procura de sinais de civilizações alienígenas.

Agora, um par de cientistas demonstra que este enorme levantamento em curso pode, acidentalmente, captar sinais de alienígenas em locais ainda mais remotos, tais como galáxias que aparecem no fundo de imagens que estão focadas em estrelas na Via Láctea.

Estes objectos extra-galácticos não são os alvos principais da iniciativa Breakthrough, mas poderão ajudar a limitar “a prevalência de transmissores extraterrestres muito poderosos”, de acordo com um novo estudo publicado no arxiv.

Penso que durante algum tempo percebemos que quando fazemos uma observação SETI com um radiotelescópio, somos sensíveis não só à estrela alvo no centro do campo, mas também a uma mancha de céu do tamanho da Lua, o que significa que podemos potencialmente detectar um sinal de outros objectos no campo.

Outros objectos no campo incluem estrelas em primeiro plano e estrelas de fundo na nossa própria Via Láctea. Até há pouco tempo, não sabíamos como fazer uso deste facto porque não sabíamos a distância a estas estrelas.

Felizmente, a Agência Espacial Europeia lançou um telescópio espacial chamado Gaia em 2013 que tem vindo a preencher rapidamente esta lacuna de informação crítica ao medir as posições, distâncias e movimentos de cerca de mil milhões de objectos astronómicos.

Disse o co-autor do estudo, Michael Garrett, professor de Astrofísica na Universidade de Manchester.

Missão Gaia da ESA: Estaremos a olhar com o devido cuidado para esta missão?

A missão Gaia permitiu-nos medir distâncias até alguns milhares de milhões de estrelas na Via Láctea, pelo que, quando olhamos para estes campos, conhecemos as distâncias até algumas estrelas que são o fundo e o primeiro plano para o alvo.

Garrett e Andrew Siemion, director do Berkeley SETI Research Center, foram co-autores de um estudo anterior que explorou a capacidade de Gaia para ajudar na procura de vida inteligente, incluindo sinais tecnológicos que podem originar muitos milhões de anos-luz para além das estrelas directamente estudadas pela iniciativa.

Estes sinais são semelhantes a “foto-bombas astronómicas“, ou Easter eggs, que poderiam ser ignorados nos dados porque não são os principais alvos de observação.

Para descobrir o potencial oculto destas paisagens escuras distantes, Garrett e a Siemion fizeram um “censo rudimentar de objectos extra-galácticos que foram acidentalmente observados” com o Telescópio Robert C. Byrd Green Bank na Virgínia Ocidental, de acordo com o estudo.

Impressão artística do CHEOPS, o satélite ExOPlanet da ESA, em órbita acima da Terra.

Esta abordagem produziu 143.024 objectos, incluindo núcleos galácticos radiantes, galáxias em interacção, e pelo menos uma região onde o tempo espacial é empenado no que é conhecido como uma lente gravitacional.

Essa riqueza de “exóticos astronómicos”, como a equipa a chama, pode conter traços de assinaturas tecnológicas alienígenas, que são sinais detectáveis ​​de civilizações avançadas.

Estes transmissores extra-galácticos teriam que ser muito poderosos para serem visíveis a distâncias tão enormes, mas Garrett e Siemion sugerem que algumas tecnologias especulativas podem resolver o problema. Por exemplo, alienígenas noutras galáxias poderiam ser vistos se usassem matrizes em fases com milhares de transmissores poderosos ou feixes de micro-ondas para velas interestelares.

Em resumo, os sinais podem já lá estar. Contudo, é preciso novas abordagens, telescópios mais sensíveis e uma mente aberta para conseguirmos ver o que pode estar “mesmo à frente dos nossos olhos”, isto é, os tais sinais fortíssimos de vida alienígena.

Pplware
Autor: Vítor M
22 Set 2022



 

282: SNR 0519-69.0: acertando o relógio de uma explosão estelar

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Composição de SNR 0519 em raios-X, pelo Chandra, e no óptico pelo Hubble. Veja as imagens de raios-X a energias baixas (0,4-0,7 keV), médias (0,7-0,8 keV) e altas (3-6 keV); e somente a imagem óptica.
Crédito: raios-X – NASA/CXC/GSFC/B. J. Williams et al.; óptico – NASA/ESA/STScI

Embora os astrónomos tenham visto os destroços de muitas estrelas que explodiram na Via Láctea e galáxias próximas, é muitas vezes difícil de determinar a linha temporal do desaparecimento da estrela.

Ao estudar os espectaculares remanescentes de uma super-nova numa galáxia vizinha usando telescópios da NASA, uma equipa de astrónomos encontrou pistas suficientes para ajudar a voltar atrás no tempo.

O remanescente de super-nova chamado SNR 0519-69.0 (SNR 0519 para abreviar) são os escombros da explosão de uma estrela anã branca. Depois de atingir uma massa crítica, quer puxando matéria de uma estrela companheira, quer fundindo-se com outra anã branca, a estrela sofreu uma explosão termonuclear e foi destruída.

Os cientistas utilizam este tipo de super-nova, chamado Tipo Ia, para uma vasta gama de estudos científicos, desde estudos de explosões termo-nucleares até à medição de distâncias a galáxias ao longo de milhares de milhões de anos-luz.

SNR 0519 está localizada na Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia a 160.000 anos-luz da Terra. Esta composição mostra dados de raios-X do Observatório Chandra da NASA e dados ópticos do Telescópio Espacial Hubble da NASA.

Os raios-X de SNR 0519 com energias baixas, médias e altas são vistos a verde, azul e roxo respectivamente, com algumas destas cores sobrepostas para parecerem brancas. Os dados ópticos mostram o perímetro do remanescente em vermelho e estrelas em torno do remanescente em branco.

Os astrónomos combinaram os dados do Chandra e do Hubble com dados do aposentado telescópio espacial Spitzer da NASA para determinar há quanto tempo a estrela em SNR 0519 explodiu e para aprender mais sobre o ambiente em que a super-nova ocorreu.

Estes dados proporcionam aos cientistas uma oportunidade de “rebobinar” o filme da evolução estelar que tem sido reproduzido desde então e descobrir quando é que começou.

Os investigadores compararam imagens do Hubble de 2010, 2011 e 2020 para medir as velocidades do material na onda de explosão, que varia entre cerca de 6 e 9 milhões de quilómetros por hora.

Se a velocidade estiver perto do limite superior dessas velocidades estimadas, os astrónomos determinaram que a luz da explosão teria chegado à Terra há cerca de 670 anos, durante a Guerra dos Cem Anos entre a Inglaterra e a França, ou no auge da dinastia Ming na China.

No entanto, é provável que o material tenha abrandado desde a explosão inicial e que a explosão tenha ocorrido mais recentemente do que há 670 anos. Os dados do Chandra e do Spitzer fornecem pistas de que este é o caso.

Os astrónomos descobriram que as regiões mais brilhantes do remanescente, em raios-X, são onde o material se move mais devagar, e nenhuma emissão de raios-X está associada ao material que se move mais depressa.

Estes resultados implicam que uma parte da onda de explosão embateu no gás denso à volta do remanescente, causando a sua desaceleração à medida que viajava. Os astrónomos podem utilizar observações adicionais com o Hubble para determinar com maior precisão o momento do desaparecimento da estrela.

Astronomia On-line
16 de Setembro de 2022



 

265: Estas estrelas espiralam e fornecem uma janela para o Universo primitivo

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Foto do enxame NGC 346, situado na Pequena Nuvem de Magalhães.
Crédito: NASA, ESA, A. James (STScI)

Os astrónomos têm ficado perplexos ao encontrar estrelas jovens em espiral no centro de um enorme enxame de estrelas na Pequena Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite da Via Láctea.

O braço exterior da espiral neste enorme berçário estelar de forma estranha – chamado NGC 346 – pode estar a alimentar a formação de estrelas num movimento de gás e estrelas em forma de rio. Esta é uma forma eficiente de alimentar o nascimento estelar, dizem os investigadores.

A Pequena Nuvem de Magalhães tem uma composição química mais simples do que a Via Láctea, tornando-a semelhante às galáxias encontradas no Universo mais jovem, quando os elementos mais pesados eram mais escassos.

Devido a isto, as estrelas na Pequena Nuvem de Magalhães são mais quentes e esgotam o seu combustível mais depressa do que as estrelas na nossa Via Láctea. Embora seja homóloga do Universo primitivo, a 200.00 anos-luz de distância, a Pequena Nuvem de Magalhães é também uma das nossas vizinhas galácticas mais próximas.

Aprender como as estrelas se formam na Pequena Nuvem de Magalhães fornece uma nova reviravolta na forma como uma tempestade de formação estelar pode ter ocorrido no início da história do Universo, quando estava a passar por um “baby boom” cerca de dois a três mil milhões de anos após o Big Bang (o Universo tem agora 13,8 mil milhões de anos).

Os novos resultados mostram que o processo de formação estelar, ali, é semelhante ao da nossa própria Via Láctea.

Com apenas 150 anos-luz em diâmetro, NGC 346 contém a massa de 50.000 sóis. A sua forma intrigante e o seu rápido ritmo de formação estelar têm intrigado os astrónomos. Foi necessário o poder combinado do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e do VLT (Very Large Telescope) do ESO para desvendar o comportamento deste misterioso local de nidificação estelar.

“As estrelas são as máquinas que esculpem o Universo. Não teríamos vida sem estrelas e, no entanto, não compreendemos totalmente como se formam”, explicou a líder do estudo Elena Sabbi do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, EUA.

“Temos vários modelos que fazem previsões, e algumas destas previsões são contraditórias”. Queremos determinar o que está a regular o processo de formação estelar, porque estas são as leis que também precisamos para compreender o que vemos nos primórdios do Universo”.

Os investigadores determinaram o movimento das estrelas em NGC 346 de duas maneiras diferentes. Usando o Hubble, Sabbi e a sua equipa mediram as mudanças nas posições das estrelas ao longo de 11 anos. As estrelas nesta região movimentam-se a uma velocidade média de 3200 km/h, o que significa que em 11 anos se movem mais de 300 milhões de quilómetros. Isto é cerca do dobro da distância entre a Terra e o Sol.

Mas este enxame está relativamente distante, dentro de uma galáxia vizinha. Isto significa que o movimento observado é muito pequeno e, portanto, difícil de medir. Estas observações extraordinariamente precisas só foram possíveis graças à resolução requintada e à alta sensibilidade do Hubble. Além disso, a história de três décadas de observações do Hubble fornece uma base para os astrónomos seguirem movimentos celestes minuciosos ao longo do tempo.

A segunda equipa, liderada por Peter Zeidler do AURA/STScI para a ESA, usou o instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) do VLT para medir a velocidade radial, que determina se um objeto se aproxima ou se afasta do observador.

“O que foi realmente espantoso é que utilizámos dois métodos completamente diferentes, com instalações diferentes, e basicamente chegámos à mesma conclusão de forma independente”, disse Zeidler. “Com o Hubble, podemos ver as estrelas, mas com o MUSE também podemos ver o movimento do gás na terceira dimensão, e confirma a teoria de que tudo está a ir em espiral para o interior”.

Mas porquê uma espiral?

“Uma espiral é realmente a forma boa e natural de alimentar a formação estelar do exterior para o centro do enxame”, explicou Zeidler. “É a forma mais eficiente de que estrelas e gás que alimentam mais formação estelar possam mover-se em direcção ao centro”.

Metade dos dados do Hubble para este estudo de NGC 346 são de arquivo. As primeiras observações foram feitas há 11 anos. Foram repetidas recentemente para rastrear o movimento das estrelas ao longo do tempo. Dada a longevidade do telescópio, o arquivo de dados do Hubble contém agora mais de 32 anos de dados astronómicos, alimentando estudos a longo prazo sem precedentes.

“O arquivo Hubble é realmente uma mina de ouro”, disse Sabbi. “Há tantas regiões interessantes de formação estelar que o Hubble tem observado ao longo dos anos. Dado que o Hubble está a ter um desempenho tão bom, podemos de facto repetir estas observações. Isto pode realmente fazer avançar a nossa compreensão da formação estelar”.

As observações com o Telescópio Espacial Webb da NASA/ESA/CSA devem ser capazes de resolver estrelas de massa inferior no enxame, dando uma visão mais holística da região.

Ao longo da vida do Webb, os astrónomos poderão repetir esta experiência e medir o movimento das estrelas de baixa massa. Serão então capazes de comparar as estrelas de massa alta e as estrelas de massa baixa para finalmente aprenderem toda a extensão da dinâmica deste berçário.

A espiral vermelha sobreposta à foto de NGC 346 traça o movimento das estrelas e do gás em direção ao centro. Os cientistas dizem que este movimento em espiral é a forma mais eficiente de alimentar a formação de estrelas a partir do exterior em direção ao centro do enxame.
Crédito: NASA, ESA, A. James (STScI)

Astronomia On-line
13 de Setembro de 2022



 

113: Imagem mais nítida de sempre da estrela mais massiva conhecida no Universo

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Aninhada no centro da Nebulosa da Tarântula, na Grande Nuvem de Magalhães, está a maior estrela até agora descoberta. Com a ajuda do instrumento Zorro e o poder do telescópio Gemini South de 8,1 metros no Chile, os astrónomos produziram a imagem mais nítida de sempre desta estrela. Esta nova imagem desafia a nossa compreensão das estrelas mais massivas e sugere que elas podem não ser tão massivas como se pensava anteriormente.
Crédito: Observatório Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA;
reconhecimento – processamento de imagem: T.A. Rector (Universidade do Alaska em Anchorage/NOIRLab da NSF), M. Zamani (NOIRLab da NSF) e D. de Martin (NOIRLab da NSF)

Aproveitando as capacidades do telescópio Gemini South de 8,1 metros no Chile, que faz parte do Observatório Internacional Gemini operado pelo NOIRLab da NSF (National Science Foundation), os astrónomos obtiveram a imagem mais nítida de sempre da estrela R136a1, a estrela mais massiva conhecida no Universo.

A sua investigação, liderada pelo astrónomo Venu M. Kalari do NOIRLab, desafia a nossa compreensão das estrelas mais massivas e sugere que elas podem não ser tão massivas como se pensava anteriormente.

Os astrónomos ainda não compreendem totalmente como as estrelas mais massivas são formadas – aquelas com mais de 100 vezes a massa do Sol. Uma peça particularmente desafiante deste puzzle é a obtenção de observações destas gigantes, que tipicamente habitam nos corações densamente povoados de enxames envoltos em poeira. As estrelas gigantes também “vivem e morrem depressa”, queimando as suas reservas de combustível em apenas alguns milhões de anos.

Em comparação, o nosso Sol está quase a meio da sua vida de 10 mil milhões de anos. A combinação de estrelas densamente agrupadas, vidas relativamente curtas e grandes distâncias astronómicas, torna a distinção individual de estrelas gigantes em enxames um desafio técnico assustador.

Ao empurrar as capacidades do instrumento Zorro no telescópio Gemini South, os astrónomos obtiveram a imagem mais nítida de sempre de R136a1 – a estrela mais massiva conhecida.

Esta estrela colossal faz parte do enxame estelar R136, situado a cerca de 160.000 anos-luz da Terra, no centro da Nebulosa da Tarântula, na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã companheira da Via Láctea.

Observações anteriores sugeriram que R136a1 tinha uma massa algures entre 250 a 320 vezes a massa do Sol. As novas observações Zorro, contudo, indicam que esta estrela gigante pode ter apenas 170 a 230 vezes a massa do Sol. Mesmo como esta estimativa mais baixa, R136a1 ainda se qualifica como a estrela mais massiva conhecida.

Os astrónomos são capazes de estimar a massa de uma estrela comparando o seu brilho e temperatura observados com as previsões teóricas. A imagem mais nítida do instrumento Zorro permitiu ao astrónomo Venu M. Kalari e colegas separarem mais precisamente o brilho de R136a1 das suas companheiras estelares próximas, o que levou a uma estimativa mais baixa do seu brilho e, portanto, da sua massa.

“Os nossos resultados mostram-nos que a estrela mais massiva que conhecemos actualmente não é tão massiva como tínhamos pensado anteriormente”, explicou Kalari, autor principal do artigo científico que anuncia este resultado. “Isto sugere que o limite superior das massas estelares pode ser menor do que se pensava anteriormente”.

Este resultado também tem implicações para a origem dos elementos mais pesados do que o hélio no Universo. Estes elementos são criados durante a morte cataclísmica e explosiva de estrelas com mais de 150 vezes a massa do Sol, em eventos a que os astrónomos referem como super-novas de instabilidade de par.

Se R136a1 for menos massiva do que se pensava anteriormente, o mesmo pode ser verdade para outras estrelas massivas e, consequentemente, as super-novas de instabilidade de par podem ser mais raras do que se esperava.

O enxame de estrelas que hospeda R136a1 foi anteriormente observado por astrónomos que utilizavam o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e uma variedade de telescópios terrestres, mas nenhum destes telescópios conseguia obter imagens suficientemente detalhadas para discernir todos os membros estelares individuais do enxame próximo.

O instrumento Zorro do Gemini South conseguiu ultrapassar a resolução de observações anteriores utilizando uma técnica conhecida como “speckle imaging”, que permite aos astrónomos ultrapassar grande parte do efeito de desfoque da atmosfera da Terra.

Ao tirar muitas milhares de imagens de curta exposição de um objecto brilhante e ao processar cuidadosamente os dados, é possível cancelar quase toda a desfocagem atmosférica.

Esta abordagem, bem como a utilização de óptica adaptativa, pode aumentar drasticamente a resolução dos telescópios terrestres, tal como demonstrado pelas novas e nítidas observações de R136a1 pela equipa do instrumento Zorro.

“Este resultado mostra que, dadas as condições certas, um telescópio de 8,1 metros empurrado para os seus limites pode rivalizar não só com o Telescópio Espacial Hubble quando se trata de resolução angular, mas também com o Telescópio Espacial James Webb”, comentou Ricardo Salinas, co-autor do artigo científico e cientista do instrumento Zorro. “Esta observação empurra o limite do que é considerado possível utilizando a técnica de ‘imaging speckle'”.

“Começámos este trabalho como uma observação exploratória para ver quão bem o Zorro podia observar este tipo de objectos”, concluiu Kalari. “Embora exijamos cautela na interpretação dos nossos resultados, as nossas observações indicam que as estrelas mais massivas podem não ser tão massivas como outrora se pensava”.

O Zorro e o seu gémeo idêntico ‘Alopeke são instrumentos de imagem montados nos telescópios Gemini South e North, respectivamente. Os seus nomes são as palavras havaianas e espanholas para “raposa” e representam as localizações respectivas dos telescópios em Maunakea, Hawaii, e em Cerro Pachón no Chile.

Estes instrumentos fazem parte do Programa de Instrumentos Visitantes do Observatório Gemini, que permite nova ciência ao acomodar instrumentos inovadores e ao permitir uma investigação excitante.

“O Gemini South continua a melhorar a nossa compreensão do Universo, transformando a astronomia tal como a conhecemos. Esta descoberta é mais um exemplo dos feitos científicos que podemos realizar quando combinamos colaboração internacional, infra-estruturas de classe mundial e uma excelente equipa”, disse Martin Still, oficial do programa Gemini da NSF.

Astronomia On-line
23 de Agosto de 2022

1: Hubble surpreende de novo com imagem de grande diversidade galáctica

CIÊNCIA/TECNOLOGIA/UNIVERSO

Vivemos numa galáxia, a Via Láctea, que tem um aspecto de expirar. Esta classificação tem a ver com a sua morfologia, pois apresenta uma clara estrutura espiral em torno do seu núcleo quando vistas perpendicularmente ao seu plano. Contudo, existem outras galáxias com formatos diferentes e o Hubble captou uma foto com várias galáxias de aspecto diversificado.

A amostra de galáxias também ilustra a grande variedade de nomes que as galáxias têm. Vamos conhecer esta diversidade galáctica.

Hubble capta um fragmento do universo carregado de estrelas e planetas

O “velho” telescópio espacial da NASA e operado por várias agências espaciais, o Hubble, voltou a mostrar como estamos rodeados de potenciais locais com vida. Se na nossa galáxia, a Via Láctea, ainda sabemos muito pouco do tudo o que a compõe, observar outras galáxia mais dos mostra como somos de facto pequenos num universo tão vasto.

A imagem mostrada agora pela telescópio capta várias galáxias em espiral e irregulares na constelação de Hércules. A galáxia mais notável, chamada LEDA 58109 ou MCG+07-34-030, está sozinha na parte superior direita da imagem. Tem um núcleo brilhante e exibe uma estrutura em espiral, semelhante à nossa própria galáxia Via Láctea.

Dois outros objectos galácticos encontram-se na parte inferior esquerda da LEDA 58109, e parecem sobrepor-se. Um dos objectos – um núcleo galáctico activo (AGN) chamado SDSS J162558.14+435746.4 – obscurece parcialmente a galáxia SDSS J162557.25+435743.5, de acordo com uma declaração da Agência Espacial Europeia (ESA).

Estes dois objectos estão mais longe da Terra do que o LEDA 58109. Na nova imagem Hubble, a galáxia SDSS J162557.25+435743.5 parece atingir o pico à direita por trás da AGN – que se caracteriza por uma luminosidade muito maior do que a normal, alimentada pelo acreção de matéria por um buraco negro super-massivo no centro da sua galáxia hospedeira.

Tipicamente, as galáxias são classificadas como espirais e elípticas. No entanto, esta nova imagem de Hubble capta um número diverso de galáxias, destacando a complexidade da classificação destas colecções de estrelas, pó e matéria escura.

A amostra de galáxias aqui também ilustra a grande variedade de nomes que as galáxias têm”: Algumas relativamente curtas, como LEDA 58109, e algumas muito longas e difíceis de lembrar, como as duas galáxias à esquerda.

Isto deve-se à variedade de sistemas de catalogação que traçam os objectos celestiais no céu nocturno. Nenhum catálogo é exaustivo, e cobrem regiões sobrepostas do céu, de modo que muitas galáxias pertencem a vários catálogos diferentes.

Referiu a ESA na informação partilhada sobre a captação do Hubble.

Pplware
Autor: Vítor M
31 Jul 2022