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Galáxias em colisão em um universo em expansão?

Michio Kaku no site Big Think respondeu uma perguntas de um leitor sobre física e ciência futurista. A pergunta é intrigante e que bom que as pessoas tenham duvidas e sejam curiosas.
O Dr. kaku respondeu ao seu leitor:

Hoje, o Dr. Kaku aborda uma pergunta feita por Jonathan Nielsen :

Os cientistas teorizam que o universo está se expandindo porque tudo está se afastando de tudo o mais. Como então eles explicariam galáxias colidindo umas com as outras?

Dr. Kaku: Sim, o universo está se expandindo, mas ainda é possível que as galáxias colidam. Isso ocorre porque galáxias muito próximas umas das outras se atraem gravitacionalmente, neutralizando a força repulsiva do universo em expansão.

Acredita-se que a força de repulsão que expande o universo se deva à energia escura, ou seja, a energia do vácuo, que é anti-gravitacional. Esta é a força que está separando as galáxias. No entanto, se as galáxias estão próximas, a gravidade local pode superar essa repulsão. De fato, acredita-se que as galáxias elípticas são o resultado da colisão de muitas galáxias menores. Assim, as galáxias podem canibalizar-se o tempo todo e, nesse processo, criam galáxias elípticas maiores. Isso significa que nossa própria galáxia da Via Láctea pode estar em rota de colisão com seu vizinho mais próximo, Andrômeda. No centro de Andrômeda, na verdade, vemos 2, e não 1, objetos do tipo buraco negro. Então, talvez Andrômeda esteja "digerindo" uma galáxia que antes era absorvida por ela. E talvez, bilhões de anos no futuro, nosso próprio buraco negro no centro de nossa galáxia pode acabar dentro do núcleo de uma nova galáxia criada pela colisão da Via Láctea e Andrômeda.

Campo magnético da Terra: De onde veio?

Quando a Terra era jovem, um núcleo interno (esquerda) não havia se formado. Isso se formou 565 milhões de anos atrás (à direita), regenerando um campo magnético que estava muito enfraquecido na época - ilustração da Universidade de Rochester / Michael Osadciw

No sistema solar, existem três planetas rochosos que são mais ou menos comparáveis ​​em tamanho, mas não poderiam ser mais diferentes: são Vênus, Terra e Marte. No primeiro, o mais próximo do Sol, a atmosfera é tão densa que gera um efeito estufa descontrolado que aquece o ar a 400ºC perto do solo (coisa de derreter chumbo). A Terra é um planeta com um clima ameno, onde há água líquida na superfície, enquanto Marte é um mundo desolado e frio porque perdeu a atmosfera no passado.

O campo magnético é uma das peças que mantém a atmosfera dos planetas sustentada: se desaparecer ou com baixa intensidade, a radiação das estrelas poderia varrer essa camada de gás tão importante para o clima. Nesta semana, um estudo publicado na revista "Proceedings of the National Academy of Sciences", que foi baseado no estudo de pequenas partículas presentes nos cristais de zircão, concluiu que no passado o campo magnético da Terra era mais potente que se pensava. Como os autores sugeriram, esse campo nasceu graças ao cataclismo criado pela Lua.

"Esta pesquisa está nos falando sobre a formação de planetas habitáveis ", disse John Tarduno , co-autor do estudo e pesquisador da Universidade de Rochester (Reino Unido). "Uma das perguntas que queremos resolver é por que a Terra evoluiu como aconteceu, e isso nos dá ainda mais evidências de que o campo magnético foi registrado desde muito cedo no planeta".


De onde vem o campo magnético?
O interior da Terra alimenta terremotos, vulcões e os movimentos dos continentes. Na parte mais profunda existe um núcleo interno, composto de ferro e níquel, que está a uma temperatura de até 6.000 ºC e está em estado sólido. Acima disso, existe um núcleo externo, em estado líquido, cujo movimento e rotação, grandemente influenciados pelas diferenças de temperatura entre o interior e o exterior, geram o campo magnético da Terra. Este campo é um escudo que diminui e desvia o vento solar e os raios cósmicos vindos do Sol, protegendo a superfície de seus efeitos nocivos e permitindo a existência da densa atmosfera terrestre.

As últimas pesquisas feitas por Tarduno sugerem que o campo magnético da Terra tem pelo menos 4,2 bilhões de anos . Naquela época, o sistema solar nasceu cerca de 300 milhões de anos atrás e o Sol era uma estrela jovem cujo vento solar era mais agressivo do que o atual. Além disso, de acordo com este pesquisador, não foi até 565 milhões de anos atrás que um núcleo interno sólido se formou dentro da Terra. Mas então, como o campo magnético da Terra se originou quando o planeta era mais jovem e um núcleo interno e um núcleo externo ainda não haviam sido diferenciados?

A resposta, no zircão
Pesquisadores estudaram pequenas partículas presentes nos cristais de zircão. Essas partículas foram capturadas bilhões de anos atrás e sua localização mostra a direção e a intensidade do campo magnético que o planeta possuía. Graças a isso, eles concluíram que o campo magnético era mais poderoso do que se pensava anteriormente e sugeriram como ele poderia se originar:

"Acreditamos que o mecanismo é a precipitação química de óxido de magnésio no interior da Terra " , disse Tarduno. De acordo com sua hipótese, o enorme impacto que a Lua criou, quando um objeto planetário do tamanho de Marte colidiu com uma Terra primitiva, favoreceu a dissolução dessa molécula, graças a um aumento drástico da temperatura dentro do planeta.

No entanto, com o passar do tempo, a Terra estava esfriando , permitindo a precipitação desse óxido de magnésio. Esse processo permitiu a formação de correntes de convecção (impulsionadas por diferenças de temperatura) e a geração do campo magnético, segundo John Tarduno.

O enfraquecimento que poderia ser fatal
No entanto, 565 milhões de anos atrás, quase todo o óxido de magnésio havia precipitado, portanto o campo magnético enfraqueceu-se bastante. Felizmente para a vida na Terra, a formação do núcleo interno do planeta permitiu a regeneração do campo magnético . Em Marte, no entanto, o enfraquecimento do campo magnético não foi revertido e este planeta acabou perdendo sua atmosfera, tornando-se um deserto seco.

"Este primeiro campo magnético foi muito importante porque protegeu a atmosfera e impediu a Terra de perder água, quando o vento solar era mais intenso", disse John Tarduno.

O interessante, segundo esse pesquisador, é que é altamente provável que o mecanismo que ele descreveu também funcione em outros exoplanetas. Além disso, ele considera crucial entender quais processos estão mantendo o campo magnético da Terra hoje.


Campo magnético da Terra: De onde veio?

NASA faz história junto com as mulheres

NASA faz história quando duas astronautas completam a primeira caminhada espacial feminina da ISS


Uma semana em tanto para à astronomia. Uma missão de reparo bem-sucedida fez das astronautas da NASA Christina Koch e Jessica Meir Elas são as primeiras a participar de uma caminhada espacial apenas feminina.

Em uma missão de mais de sete horas fora da Estação Espacial Internacional, as mulheres concluíram com sucesso seu objetivo de consertar um controlador de energia quebrado que suplementava sua rede solar.

A façanha importante segue os contratempos em março, quando a caminhada só para mulheres foi adiada devido a um traje espacial mal ajustado (o tamanho não era o devido).
Uma missão de reparo bem-sucedida fez dos astronautas da NASA Christina Koch (à direita) e Jessica Meir (à esquerda) as primeiras a participar de uma caminhada espacial totalmente feminina. As duas retornaram em segurança à ISS depois que fizeram história
Astronautas Christina Koch (à direita) e Jessica Meir (à esquerda) voltando à ISS depois de concluir a primeira caminhada espacial feminina


Astronautas da NASA Christina Koch (E) e Jessica Meir (D). Koch e Meir se aventuraram fora da Estação Espacial Internacional  para substituir uma unidade controladora de energia que falhou no fim de semana

A primeira mulher espacial americana, que cumpriu sua própria missão há 35 anos, Kathy Sullivan, disse estar encantada com o marco de hoje.

E um porta-voz da NASA disse: 'Nossas realizações inspiram estudantes de todo o mundo, provando que o trabalho duro pode levá-lo a grandes alturas, e todos os alunos devem poder se ver nessas realizações'.

Koch e Meir substituíram as unidades de bateria chamadas BCDUs depois que elas falharam em fornecer maior energia à ISS.

O fracasso não havia impactado significativamente a tripulação ou sua missão, mas precisava ser reparado.

Segundo a NASA, os BCDUs regulam a carga das baterias que extraem energia dos coletores solares da estação para fornecer energia à medida que a estação orbita à noite.

Koch, que também deve completar o voo espacial mais longo de uma mulher enquanto permanece em órbita até fevereiro de 2020, disse que os marcos de gênero como a caminhada espacial são especialmente significativos.
A dupla saiu da Estação Espacial Internacional às 07:38 (ET) (12:38 pm BST)

"Há muitas pessoas que se inspiram em histórias inspiradoras de pessoas que se parecem com elas, e acho que é um aspecto importante da história para contar", disse ela em entrevista à NASA em Houston neste mês.

"O que estamos fazendo agora mostra todo o trabalho nas décadas anteriores de todas as mulheres que trabalharam para nos levar aonde estamos hoje", acrescentou Meir.

Koch, que já completou quatro caminhadas espaciais, tornou-se a 14ª mulher a andar no espaço, enquanto hoje marca a primeira caminhada espacial de Meir. A ISS já proporcionou mais de 200 caminhadas espaciais desde 1998.

Christina H. Koch, à esquerda, e Meir se cumprimentam após a chegada de Meir à Estação Espacial Internacional


VALENTINA TERESHKOVA: A PRIMEIRA MULHER NO ESPAÇO

Valentina Tereshkova aos 26 anos
Vale lembrar: Valentina Tereshkova, 82 anos, tornou-se heroína nacional aos 26 anos quando fez o primeiro vôo espacial solo feminino.

A ex-operária têxtil completou sua missão espacial inovadora em 1963 na nave espacial Vostok VI.

Tereshkova era paraquedista amadora quando foi recrutada para um programa de cosmonautas em Moscou.

Ela foi treinada com outras três mulheres como parte do projeto de Kruschev para a primeira mulher no espaço a ser da União Soviética.

Mas ela era a única mulher a completar a missão. Ela foi homenageada com o título Herói da União Soviética.

Durante sua missão de três dias, ela circulou a Terra 48 vezes e estabeleceu um novo recorde de tempo no espaço, completando a maior parte das órbitas no menor tempo registrado.

Mais tarde, recebeu a Medalha de Paz das Nações Unidas em seu papel de porta-voz da União Soviética.
NASA faz história junto com as mulheres

NASA ao vivo, junte-se também!



Nesta noite (17 de julho de 2019), junte-se cientistas espaciais no Arquivo Nacional em Washington, DC, onde eles vão discutir o legado da Apollo 11, cujo 50º aniversário é esta semana. Intitulados pequenos passos e saltos gigantes: como a Apollo 11 formou nossa compreensão da Terra e além, o evento irá destacar como o estudo da Lua levou a uma compreensão mais profunda da Terra e do sistema solar, incluindo suas origens e o que o mundo representa aprender com missões científicas planetárias contínuas.

O programa será transmitido ao vivo no YouTube , e começará às 20h (horário de Brasília)
Assista a apresentação online aqui .

Moderado pelo cientista chefe da NASA, Jim Green.

Link: https://www.youtube.com/watch?v=xNLOzIszRI4&goal=0_267af3e1d5-954c56c410-&mc_cid=954c56c410&mc_eid=%5BUNIQID%5D

Pulso de raios-X detectado enquanto buraco negro devora estrela

O padrão de pulso sugere que o buraco negro distante deve estar girando a pelo menos 50% da velocidade da luz


Em 22 de novembro de 2014, astrônomos avistaram um raro evento no céu noturno: um buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia, a cerca de 300 milhões de anos-luz da Terra, destruindo uma estrela . O evento, conhecido como um surto de disrupção de marés, devido à força massiva do buraco negro que separa uma estrela, criou uma explosão de atividade de raios X perto do centro da galáxia. Desde então, uma série de observatórios voltaram suas visões no evento, na esperança de aprender mais sobre como os buracos negros se alimentam.
A impressão deste artista mostra o gás quente orbitando em um disco em torno de um buraco negro em rápida rotação. O ponto alongado mostra uma região brilhante de raios X no disco, que permite estimar o giro do buraco negro.
Crédito: NASA / CXC / M. Weiss

Agora, pesquisadores do MIT (sigla em inglês para Instituto de Tecnologia de Massachusetts) e de outros lugares se debruçaram sobre dados de observações de múltiplos telescópios do evento e descobriram um pulso curiosamente intenso, estável e periódico, ou sinal, de raios-X, em todos os conjuntos de dados. O sinal parece emanar de uma área muito próxima do horizonte de eventos do buraco negro - o ponto além do qual a matéria é engolida inescapavelmente pelo buraco negro. O sinal parece clarear e desaparecer periodicamente a cada 131 segundos e persiste por pelo menos 450 dias.

Os pesquisadores acreditam que o que quer que esteja emitindo o sinal periódico deve estar em órbita do buraco negro, perto do horizonte de eventos, perto da Órbita Circular mais Íntima, ou ISCO - a menor órbita na qual uma partícula pode viajar em segurança ao redor de um buraco negro.

Dada a proximidade estável do sinal com o buraco negro, e a massa do buraco negro, que os pesquisadores estimaram ser cerca de 1 milhão de vezes maior que a do sol, a equipe calculou que o buraco negro está girando em torno de 50% da velocidade da luz.

As descobertas, relatadas hoje na revista Science , são a primeira demonstração de um surto de disrupção de maré usado para estimar o giro de um buraco negro.

O primeiro autor do estudo, Dheeraj Pasham, um pós-doutorado no Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do MIT, diz que a maioria dos buracos negros supermassivos está dormente e geralmente não emitem muito o caminho da radiação de raios-X. Apenas ocasionalmente eles liberam uma explosão de atividade, como quando as estrelas se aproximam o suficiente para que os buracos negros os devorem. Agora ele diz que, dados os resultados da equipe, essas explosões de maré podem ser usadas para estimar o giro de buracos negros supermassivos - uma característica que tem sido, até agora, incrivelmente difícil de definir.

"Eventos em que buracos negros destroem estrelas próximas demais podem nos ajudar a mapear os spins de vários buracos negros supermassivos que estão inativos e escondidos nos centros de galáxias", diz Pasham. "Isso poderia nos ajudar a entender como as galáxias evoluíram ao longo do tempo cósmico."

Os co-autores de Pasham incluem Ronald Remillard, Jeroen Homan, Deepto Chakrabarty, Frederick Baganoff e James Steiner do MIT; Alessia Franchini, da Universidade de Nevada; Chris Fragile do Colégio de Charleston; Nicholas Stone, da Universidade de Columbia; Eric Coughlin, da Universidade da Califórnia em Berkeley; e Nishanth Pasham, de Sunnyvale, Califórnia.

Um sinal real

Modelos teóricos de explosões de maré mostram que quando um buraco negro fragmenta uma estrela, parte do material dessa estrela pode ficar fora do horizonte de eventos, circulando, pelo menos temporariamente, em uma órbita estável como a ISCO, e emitindo flashes periódicos de Raios-X antes de finalmente serem devorados pelo buraco negro. A periodicidade dos flashes de raios X, portanto, codifica informações importantes sobre o tamanho da ISCO, que é ditada pela rapidez com que o buraco negro está girando.

Pasham e seus colegas pensaram que, se pudessem ver esses flashes regulares muito próximos de um buraco negro que havia passado por um recente evento de ruptura das marés, esses sinais poderiam dar a eles uma ideia de quão rápido o buraco negro estava girando.

Eles concentraram sua busca no ASASSN-14li, o evento de ruptura das marés que os astrônomos identificaram em novembro de 2014, usando o Levantamento Automático de Supernova (ASASSN) baseado no solo.

"Esse sistema é empolgante porque achamos que é um exemplo para as explosões de ruptura das marés", diz Pasham. "Este evento particular parece combinar muitas das previsões teóricas."

A equipe analisou os conjuntos de dados arquivados de três observatórios que coletaram medidas de raios-X do evento desde a sua descoberta: o observatório espacial XMM-Newton da Agência Espacial Européia e os observatórios Chandra e Swift baseados na NASA. A Pasham desenvolveu anteriormente um código de computador para detectar padrões periódicos em dados astrofísicos, embora não especificamente para eventos de ruptura das marés. Ele decidiu aplicar seu código aos três conjuntos de dados do ASASSN-14li, para ver se quaisquer padrões periódicos comuns subiriam à superfície.

O que ele observou foi uma explosão de radiação de raios-X surpreendentemente forte, estável e periódica, que parecia vir de muito perto da borda do buraco negro. O sinal pulsava a cada 131 segundos, mais de 450 dias, e era extremamente intenso - cerca de 40% acima do brilho de raios X médio do buraco negro.

"No começo eu não acreditei porque o sinal era tão forte", diz Pasham. "Mas nós vimos isso nos três telescópios. Então, no final, o sinal era real."

Com base nas propriedades do sinal e na massa e tamanho do buraco negro, a equipe estimou que o buraco negro está girando a pelo menos 50% da velocidade da luz - cerca de 150000 km por segundo.

"Isso não é super rápido - há outros buracos negros com spins estimados em cerca de 99% da velocidade da luz", diz Pasham. "Mas esta é a primeira vez que somos capazes de usar explosões de ruptura das marés para restringir os giros de buracos negros supermassivos".

Iluminando o invisível

Assim que Pasham descobriu o sinal periódico, coube aos teóricos da equipe encontrar uma explicação para o que poderia tê-lo gerado. A equipe apresentou vários cenários, mas o que parece ser o mais propenso a gerar uma explosão tão forte e regular de raios X envolve não apenas um buraco negro rasgando uma estrela que passa, mas também um tipo menor de estrela, conhecida como anã branca, orbitando perto do buraco negro.

Tal anã branca pode ter circulado o buraco negro supermassivo, na ISCO - a órbita circular mais interna e estável - por algum tempo. Sozinha, não teria sido suficiente para emitir qualquer tipo de radiação detectável. Para todos os efeitos, a anã branca teria sido invisível para os telescópios enquanto circulava o buraco negro relativamente inativo e giratório.

Por volta de 22 de novembro de 2014, uma segunda estrela passou perto o suficiente do sistema que o buraco negro o destruiu em um surto de disrupção de maré que emitiu uma enorme quantidade de radiação de raios-X, na forma de matéria estelar quente e triturada. Quando o buraco negro puxou essa matéria para dentro, alguns dos destroços estelares caíram no buraco negro, enquanto alguns permaneceram do lado de fora, na órbita estável mais interna - a mesma órbita na qual a anã branca circulava. Quando a anã branca entrou em contato com esse material estelar quente, provavelmente o arrastou como um sobretudo luminoso, iluminando a anã branca em uma quantidade intensa de raios X cada vez que circulava o buraco negro, a cada 131 segundos.

Os cientistas admitem que tal cenário seria incrivelmente raro e duraria apenas algumas centenas de anos, no máximo - um piscar de olhos em escalas cósmicas. As chances de detectar esse cenário seriam extremamente pequenas.

"O problema com este cenário é que, se você tem um buraco negro com uma massa que é 1 milhão de vezes maior do que a do sol, e uma anã branca está circulando, então em algum momento ao longo de algumas centenas de anos, a anã branca mergulha no buraco negro ", diz Pasham. "Teríamos tido muita sorte em encontrar tal sistema. Mas pelo menos em termos das propriedades do sistema, este cenário parece funcionar."

O significado geral dos resultados é que eles mostram que é possível restringir o giro de um buraco negro, a partir de eventos de ruptura das marés, de acordo com Pasham. Indo adiante, ele espera identificar padrões estáveis ​​similares em outros eventos de destruição de estrelas, de buracos negros que residem mais no espaço e no tempo.

"Na próxima década, esperamos detectar mais desses eventos", diz Pasham. "Estimar spins de vários buracos negros desde o início dos tempos até agora seria valioso em termos de estimar se existe uma relação entre o spin e a idade dos buracos negros."

Esta pesquisa foi apoiada, em parte, pela NASA.

Fonte:Massachusetts Institute of Technology . Original escrito por Jennifer Chu.
Pulso de raios-X detectado enquanto buraco negro devora estrela

Astronomos encontram estrela pré-supernova

Embora bastante conhecidas estrelas super gigantes azuis, candidatas absolutas a explodirem como uma supernova, jamais tiveram, por parte dos astrônomos seus registros em sua fase final pre-supernova. Agora Os astrônomos podem finalmente ter descoberto o progenitor que ha muito tempo procuravam, um tipo específico de estrela explosiva, analisando os dados arquivísticos do Telescópio Espacial Hubble da NASA. Acredita-se que a supernova, chamada Tipo Ic, tenha detonado depois que sua estrela massiva espalhou ou lhe foi retirada suas camadas externas de hidrogênio e hélio.
Este é o conceito artistico de uma estrela super gigante azul que já existiu dentro de um aglomerado de estrelas jovens na galáxia espiral NGC 3938, localizada a 65 milhões de anos-luz de distância. Ela explodiu como uma supernova em 2017, e fotos de arquivamento do Telescópio Espacial Hubble foram usadas para localizar a estrela progenitora condenada, como parecia em 2007. A estrela pode ter sido tão grande quanto 50 sóis e queimada a uma taxa furiosa, tornando-a mais quente e mais azul que o nosso sol. Estava tão quente que havia perdido as camadas externas de hidrogênio e hélio. Quando explodiu em 2017, os astrônomos classificaram-na como uma supernova do tipo Ic devido à falta de hidrogênio e hélio no espectro da supernova. Em um cenário alternativo (não mostrado aqui), um companheiro binário para a estrela massiva pode ter retirado suas camadas de hidrogênio e hélio.
Crédito: NASA, ESA e J. Olmsted (STScI)

Estas estrelas podem estar entre as mais conhecidas - são pelo menos 30 vezes mais pesadas do que o nosso Sol. Mesmo depois de perder alguns de seus materiais no final da vida, espera-se que sejam grandes e brilhantes. Então, eta um mistério por que os astrônomos não conseguiram capturar uma dessas estrelas em imagens pré-explosão.

Finalmente, em 2017, os astrônomos tiveram sorte. Uma estrela próxima terminou sua vida como uma supernova do Tipo Ic. Duas equipes de astrônomos se debruçaram sobre o arquivo de imagens do Hubble para descobrir a suposta estrela precursora em fotos pré-explosão tiradas em 2007. A supernova, catalogada como SN 2017ein, apareceu perto do centro da galáxia espiral NGC 3938, localizada aproximadamente 65 milhões. anos luz de distância.

Essa descoberta em potencial pode fornecer informações sobre a evolução estelar, incluindo como as massas de estrelas são distribuídas quando nascem em lotes.

"Encontrar um progenitor legítimo de uma supernova Ic é um grande prêmio de busca por esses progenitores", disse Schuyler Van Dyk, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), em Pasadena, pesquisador-chefe de uma das equipes. "Agora temos pela primeira vez um objeto candidato claramente detectado." O trabalho de sua equipe foi publicado em junho no The Astrophysical Journal.

Um artigo de uma segunda equipe, publicado na edição de 21 de outubro de 2018 do Monthly Notices da Royal Astronomical Society, é consistente com as conclusões da equipe anterior.

"Tivemos a sorte de a supernova estar próxima e muito brilhante, cerca de 5 a 10 vezes mais brilhante do que outras supernovas do tipo Ic, o que pode ter facilitado a descoberta da estrela pai", disse Charles Kilpatrick, da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz. o segundo time. "Os astrônomos observaram muitas supernovas do tipo Ic, mas estão todas muito longe para o Hubble. Você precisa de uma dessas estrelas brilhantes e enormes em uma galáxia próxima para explodir. Parece que a maioria das supernovas Tipo Ic é menos massiva e, portanto. menos brilhante, e essa é a razão pela qual não conseguimos encontrá-las ".

Uma análise das cores do objeto mostra que ele é azul e extremamente quente. Com base nessa avaliação, ambas as equipes sugerem duas possibilidades para a identidade da fonte. O progenitor pode ser uma estrela solitária entre 45 e 55 vezes mais massiva que o nosso Sol. Outra ideia é que poderia ter sido um sistema massivo de estrelas binárias no qual uma das estrelas pesa entre 60 e 80 massas solares e a outra aproximadamente 48 sóis. Neste último cenário, as estrelas orbitam de perto e interagem umas com as outras. A estrela mais massiva é despojada de suas camadas de hidrogênio e hélio pelo companheiro próximo e, eventualmente, explode como uma supernova.

A possibilidade de um sistema massivo de duas estrelas é uma surpresa. "Isso não é o que esperaríamos dos modelos atuais, que exigem sistemas progenitores binários interagindo com menor massa", disse Van Dyk.

Expectativas sobre a identidade dos progenitores de supernovas do tipo Ic têm sido um enigma. Os astrônomos sabiam que as supernovas eram deficientes em hidrogênio e hélio, e inicialmente propuseram que algumas estrelas pesadas lançassem esse material em um vento forte (um fluxo de partículas carregadas) antes de explodirem. Quando eles não encontraram as estrelas progenitoras, que deveriam ter sido extremamente massivas e brilhantes, elas sugeriram um segundo método para produzir as estrelas explosivas que envolvem um par de estrelas binárias de baixa massa e baixa órbita. Neste cenário, a estrela mais pesada é despojada de seu hidrogênio e hélio por seu companheiro. Mas a estrela "despojada" ainda é massiva o suficiente para eventualmente explodir como uma supernova do Tipo Ic.

"Desembaraçar esses dois cenários para produzir supernovas do tipo Ic afeta nossa compreensão da evolução estelar e da formação de estrelas, incluindo como as massas de estrelas são distribuídas quando nascem e quantas estrelas se formam em sistemas binários interativos", explicou Ori Fox, do Space. Instituto de Ciência do Telescópio (STScI) em Baltimore, Maryland, membro da equipe de Van Dyk. "E essas são perguntas que não apenas astrônomos estudando supernovas querem saber, mas todos os astrônomos estão atrás."

As supernovas do tipo Ic são apenas uma classe de estrelas explosivas. Eles representam cerca de 20% das estrelas massivas que explodem a partir do colapso de seus núcleos.

As equipes alertam que não poderão confirmar a identidade da fonte até que a supernova desapareça em cerca de dois anos. Os astrônomos esperam usar o Hubble ou o próximo Telescópio Espacial James Webb da NASA para ver se a estrela progenitora desapareceu ou diminuiu significativamente. Eles também poderão separar a luz da supernova da das estrelas em seu ambiente para calcular uma medida mais precisa do brilho e da massa do objeto.

O SN 2017ein foi descoberto em maio de 2017 pelos Observatórios Tenagra, no Arizona. Mas foi preciso uma resolução nítida do Hubble para identificar a localização exata da possível fonte. A equipe de Van Dyk fotografou a jovem supernova em junho de 2017 com a Wide Field Camera 3 do Hubble. Os astrônomos usaram essa imagem para identificar a estrela progenitora candidata aninhada em um dos braços espirais da galáxia hospedeira em fotos do Hubble feitas em dezembro de 2007 pela Wide Field Planetary. Câmara 2

O grupo de Kilpatrick também observou a supernova em junho de 2017 em imagens infravermelhas de um dos telescópios de 10 metros no Observatório WM Keck, no Havaí. A equipe analisou então as mesmas fotos arquivadas do Hubble que a equipe de Van Dyk para descobrir a possível fonte.

O Telescópio Espacial Hubble é um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a ESA (Agência Espacial Européia). O Centro de Voos Espaciais Goddard, da Nasa, em Greenbelt, Maryland, administra o telescópio. O Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STScI) em Baltimore, Maryland, conduz operações científicas do Hubble. O STScI é operado pela NASA pela Associação de Universidades de Pesquisa em Astronomia, em Washington, DC.

Fonte: NASA / Goddard Space Flight Center
Astronomos encontram estrela pré-supernova

Um pulsar como nunca visto antes

Uma estrela de neutrons surge após o fim das atividades de uma estrela de grande massa. Eé sem dúvida um dos objetos celestes mais intrigantes do Universo. E agora novas observações mostram quanto ainda iremos nos surpreender.
Esta animação mostra uma estrela de nêutrons (RX J0806.4-4123) com um disco de poeira quente que produz uma assinatura infravermelha detectada pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA. O disco não foi fotografado diretamente, mas uma maneira de explicar os dados é hipotetizando uma estrutura de disco que pode ter 18 bilhões de milhas de largura. O disco seria composto de material que recai sobre a estrela de nêutrons após a explosão da supernova que criou o remanescente estelar.
Créditos: NASA, ESA e N. Tr'Ehnl (Pennsylvania State University)

Uma incomum emissão de luz infravermelha vinda de uma estrela de nêutrons não distante detectada pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA poderia indicar novas caracteristicas peculiares nunca antes vistos em tais objetos. Uma possibilidade é que haja um disco empoeirado ao redor da estrela de nêutrons; outra é que há um vento energético saindo do objeto e se chocando com gás no espaço interestelar pela qual a estrela de nêutrons atravessa.

Embora estrelas de nêutrons sejam geralmente estudadas em emissões de rádio e de alta energia, como raios-X, este estudo demonstra que informações novas e interessantes sobre estrelas de nêutrons também podem ser obtidas estudando-as em luz infravermelha, dizem os pesquisadores.

A observação, feita por uma equipe de pesquisadores da Pennsylvania State University, University Park, Pensilvânia; Universidade Sabanci, Istambul, Turquia; e a Universidade do Arizona, em Tucson, Arizona, poderia ajudar os astrônomos a entender melhor a evolução das estrelas de nêutrons - os remanescentes incrivelmente densos depois que uma estrela enorme explode como uma supernova. Estrelas de nêutrons também são chamadas de pulsares porque sua rotação muito rápida (tipicamente frações de segundo, neste caso, 11 segundos) causa emissão variável no tempo a partir de regiões emissoras de luz.

Veja Aqui>> O que é um pulsar? [Vídeo]

Um artigo descrevendo a pesquisa e duas possíveis explicações para o achado incomum apareceu em 17 de setembro de 2018, no Astrophysical Journal.

"Essa estrela de nêutrons em particular pertence a um grupo de sete pulsares de raios X próximos - apelidados de 'os Sete Magníficos'- que são mais quentes do que deveriam considerar suas idades e reservatórios de energia disponíveis, fornecidos pela perda de energia de rotação", disse Bettina. Posselt, professor associado de astronomia e astrofísica no estado da Pensilvânia e principal autor do artigo. "Observamos uma extensa área de emissões de infravermelho em torno dessa estrela de nêutrons - chamada RX J0806.4-4123 - cujo tamanho total se traduz em cerca de 200 unidades astronômicas (aproximadamente 46 bilhões de quilômetros) na distância presumida do pulsar".

Esta é a primeira estrela de nêutrons em que um sinal estendido foi visto apenas na luz infravermelha. Os pesquisadores sugerem duas possibilidades que poderiam explicar o sinal infravermelho prolongado visto pelo Hubble. A primeira é que existe um disco material - possivelmente principalmente poeira - envolvendo o pulsar.

"Uma teoria é que poderia haver o que é conhecido como um 'disco de retorno' de material que se aglutinou ao redor da estrela de nêutrons após a supernova", disse Posselt. “Tal disco seria composto de matéria da estrela maciça progenitora. Sua interação subsequente com a estrela de nêutrons poderia ter aquecido o pulsar e retardado sua rotação. Se confirmado como um disco de retorno de supernova, este resultado pode mudar nossa compreensão geral da evolução da estrela de nêutrons. ”

A segunda explicação possível para a emissão infravermelha estendida desta estrela de nêutrons é uma "nebulosa de vento pulsar".
Esta é uma ilustração de uma nebulosa do vento pulsar produzida pela interação das partículas de saída da estrela de nêutrons com material gasoso no meio interestelar que a estrela de nêutrons atravessa. Essa nebulosa do vento pulsar somente de infravermelho é incomum porque implica uma energia bastante baixa das partículas aceleradas pelo campo magnético intenso do pulsar. Este modelo hipotético explicaria a incomum assinatura infravermelha da estrela de nêutrons detectada pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.
Créditos: NASA, ESA e N. Tr'Ehnl (Pennsylvania State University)
"Uma nebulosa de vento pulsar exigiria que a estrela de nêutrons exibisse um vento pulsar", disse Posselt. “Um vento pulsar pode ser produzido quando as partículas são aceleradas no campo elétrico que é produzido pela rotação rápida de uma estrela de nêutrons com um forte campo magnético. Como a estrela de nêutrons percorre o meio interestelar a uma velocidade maior que a velocidade do som, um choque pode se formar onde o meio interestelar e o vento pulsar interagem. As partículas chocadas emitiriam radiação síncrotron, causando o sinal infravermelho estendido que vemos. Normalmente, as nebulosas de vento pulsar são vistas em raios-X e uma nebulosa de vento pulsar somente infravermelho seria muito incomum e excitante ”.

Usando o próximo Telescópio Espacial James Webb da NASA, os astrônomos serão capazes de explorar ainda mais este recém descoberto espaço de descoberta no infravermelho para melhor entender a evolução das estrelas de nêutrons.

Fonte: O artigo científico de B. Posselt et al. 

O monstro incontível do Universo primordial

ALMA obtém a visão detalhada da distante galáxia que formam estrelas 1000 vezes mais que a Via láctea.

ALMA revelou a distribuição de gás molecular (esquerda) e partículas de poeira (direita). Além da nuvem densa no centro, a equipe de pesquisa encontrou duas nuvens densas a vários milhares de anos-luz de distância do centro. Essas nuvens densas são dinamicamente instáveis ​​e consideradas os locais de intensa formação estelar.
Crédito: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Tadaki e cols. .
Os astrônomos obtiveram o gráfico anatômico mais detalhado de uma galáxia monstruosa localizada a 12,4 bilhões de anos-luz de distância. Usando o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), a equipe revelou que as nuvens moleculares na galáxia são altamente instáveis, o que leva à formação de estrelas descontroladamente. Acredita-se que as galáxias monstruosas como essa sejam os ancestrais das enormes galáxias elípticas no universo atual, portanto essas descobertas abrem o caminho para entender a formação e a evolução de tais galáxias.

"Uma das melhores partes das observações do ALMA é ver as galáxias distantes com uma resolução sem precedentes", diz Ken-ichi Tadaki, pesquisador de pós-doutorado da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência e do Observatório Astronômico Nacional do Japão, o autor do artigo de pesquisa publicado na revista Nature .

Apelidadas Galáxias monstros, ou galáxia com foco estelar, elas formam estrelas em um ritmo surpreendente; 1000 vezes maior que a formação de estrelas na nossa galáxia. Mas por que elas são tão ativas? Para resolver esse problema, os pesquisadores precisam conhecer o ambiente em torno dos berçários estelares. Desenhar mapas detalhados de nuvens moleculares é um passo importante para explorar um monstro cósmico.

Tadaki e a equipe visaram uma galáxia quimérica COSMOS-AzTEC-1. Esta galáxia foi descoberta pela primeira vez com o Telescópio James Clerk Maxwell no Havaí, e mais tarde o Grande Telescópio Milimétrico (LMT) no México encontrou uma enorme quantidade de gás monóxido de carbono na galáxia e revelou sua explosão estelar oculta. As observações do LMT também mediram a distância até a galáxia e descobriram que ela é de 12,4 bilhões de anos-luz (Nota).

Pesquisadores descobriram que a COSMOS-AzTEC-1 é rica em ingredientes estelares, mas ainda é difícil descobrir a natureza do gás cósmico na galáxia. A equipe utilizou a alta resolução e alta sensibilidade do ALMA para observar essa galáxia monstruosa e obter um mapa detalhado da distribuição e do movimento do gás. Graças à configuração mais alargada da antena ALMA de 16 km, este é o mapa de gás molecular de maior resolução de uma galáxia monstruosa já existente.

"Descobrimos que existem duas grandes nuvens distintas a milhares de anos-luz de distância do centro", explica Tadaki. "Nas galáxias estelares mais distantes, as estrelas são ativamente formadas no centro. Por isso, é surpreendente encontrar nuvens descentralizadas."

Os astrônomos investigaram a natureza do gás na COSMOS-AzTEC-1 e descobriram que as nuvens em toda a galáxia são muito instáveis, o que é incomum. Em uma situação normal, a gravidade interna e a pressão externa são equilibradas nas nuvens. Quando a gravidade supera a pressão, a nuvem de gás entra em colapso e forma estrelas em um ritmo rápido, intenso. Então, estrelas e explosões de supernova no final do ciclo de vida estelar produzem gases que aumentam a pressão para fora. Como resultado, a gravidade e a pressão atingem um estado equilibrado e a formação de estrelas continua a um ritmo moderado. Desta forma, a formação de estrelas nas galáxias é auto-reguladora. Mas, na COSMOS-AzTEC-1, a pressão é muito mais fraca que a gravidade e difícil de equilibrar. Portanto, esta galáxia mostra a formação de estrelas em fuga e se transformou em uma galáxia monstro incoctível.

A equipe estimou que o gás na COSMOS-AzTEC-1 será completamente consumido em 100 milhões de anos, o que é 10 vezes mais rápido que em outras galáxias em formação.

Mas por que o gás de COSMOS-AzTEC-1 é tão instável? Os pesquisadores ainda não têm uma resposta definitiva, mas a fusão de galáxias é uma possível causa. A colisão de galáxias pode ter transportado eficientemente o gás para uma pequena área e inflamado a formação de estrelas intensas.

"Neste momento, não temos evidências de fusão nesta galáxia. Ao observar outras galáxias similares com o ALMA, queremos revelar a relação entre fusões de galáxias e galáxias monstruosas", resume Tadaki.

Fonte: O disco de gás gravitacionalmente instável de uma galáxia estelar 12 bilhões de anos atrás . Nature.
  e Institutos Nacionais de Ciências Naturais- Japão.
O monstro incontível do Universo primordial

Nova galáxia descoberta: BST1047 + 1156

Astrônomos descobrem possível novo membro do Grupo Galáctico Leo I

O estudante de graduação da Universidade Case Western Reserve, Chris Carr, e seus colegas descobriram uma nuvem extragaláctica muito difusa em um grupo de galáxias na constelação de Leão.
Nova galáxia descoberta: BST1047 + 1156
Ampla imagem de campo do grupo Leo I. O BST1047 + 1156 está localizado no centro da caixa branca. Crédito da imagem: Mihos et al , doi: 10.3847 / 2041-8213 / aad62e.
O objeto recém descoberto, BST1047 + 1156, faz parte de uma coleção de cerca de 24 galáxias chamada de grupo Leão I ou Leo I (também conhecido como grupo M96).

Era tão fraco que ele mal a viu. Então ele sinalizou para o professor de astronomia Chris Mihos, com quem ele estava trabalhando nas últimas duas semanas, e explorou as coordenadas mais afundo.

"O que descobrimos apontou para a detecção de uma nova galáxia a cerca de 37 milhões de anos-luz de distância" disse Carr, agora um sênior em ascensão estudante de física e astronomia, sobre a descoberta.

"Não é realmente algo para o qual você está preparado, especialmente tão cedo. Acrescentou Carr.

O BST1047 + 1156 tem um raio de aproximadamente 6.500 anos-luz e tem aproximadamente 3 bilhões de anos de idade.
Nova galáxia descoberta: BST1047 + 1156
Cristopher Carr, estudante da UCWR, o principal nome da descoperta
O objecto tem duas caudas de maré e encontra-se incorporado dentro do gás difuso conectando a Galaxia espiral Messier 96 (também conhecida como M96 ou NGC 3368) para o anel de gás estendida do grupo Leo I.

“À medida que aprendemos mais sobre essa mancha bizarra em nossas imagens, o significado da descoberta realmente começou a entrar em foco, e foi aí que se descobriu que isso era algo realmente especial”.

Embora suas origens não estejam claras, Carr e os co-autores afirmam que é o "o exemplo mais extremo de uma galáxia de baixo brilho de superfície de campo rico em gás conhecida até hoje".

“Alternativamente, o objeto pode ter sido fruto de uma galáxia preexistente que teve uma explosão recente de formação de estrelas desencadeada por encontros no ambiente de grupo.”

A descoberta é relatada em 6 de agosto na Astrophysical Journal Letters

Fonte: Case Western Reserve University
Nova galáxia descoberta: BST1047 + 1156

Confirmado: Gelo nos pólos da lua

Usando dados do instrumento Moon Mineralogy Mapper (mapeador de mineralogia lunar) da NASA, os cientistas identificaram três assinaturas específicas que provam definitivamente que há gelo de água na superfície da Lua.

A imagem mostra a distribuição do gelo na superfície do pólo sul da Lua (à esquerda) e do pólo norte (à direita), detectado pelo instrumento Moon Mineralogy Mapper da NASA. Azul representa os locais de gelo, plotados sobre uma imagem da superfície lunar, onde a escala de cinza corresponde à temperatura da superfície (mais escura representando áreas mais frias e tons mais claros indicando zonas mais quentes). O gelo está concentrado nos locais mais escuros e mais frios, nas sombras das crateras. Esta é a primeira vez que os cientistas observaram diretamente evidências definitivas de gelo de água na superfície da Lua.
Crédito: NASA
Nas partes mais escuras e mais frias de suas regiões polares, uma equipe de cientistas observou diretamente evidências definitivas de gelo de água na superfície da Lua. Esses depósitos de gelo são distribuídos de forma irregular e podem ser antigos. No pólo sul, a maior parte do gelo está concentrada nas crateras lunares, enquanto o gelo do pólo norte é mais amplamente distribuído.

Uma equipe de cientistas, liderada por Shuai Li da Universidade do Havaí e Brown University e incluindo Richard Elphic do Centro de Pesquisa Ames da NASA no Vale do Silício da Califórnia, usou dados do instrumento Moon Mineralogy Mapper (M3) da NASA para identificar três assinaturas específicas que definitivamente comprovam há gelo de água na superfície da lua.

O M3, a bordo da espaçonave Chandrayaan-1, lançada em 2008 (primeira missão de exploração lunar indiana) pela Organização de Pesquisa Espacial Indiana -IROS , foi equipado de maneira única para confirmar a presença de gelo sólido na Lua. Ele coletou dados que não apenas captavam as propriedades refletivas que esperávamos do gelo, mas também mediam diretamente a maneira distinta como suas moléculas absorvem a luz infravermelha, de modo que ele pode diferenciar entre água líquida ou vapor e gelo sólido.

A maior parte do gelo recém-descoberto está nas sombras das crateras perto dos pólos, onde as temperaturas mais quentes nunca atingem acima de 156º C abaixo de zero (-156). Por causa da inclinação muito pequena do eixo de rotação da Lua, a luz solar nunca atinge essas regiões.

Observações prévias indiretamente encontraram possíveis sinais de gelo superficial no pólo sul lunar, mas estes poderiam ter sido explicados por outros fenômenos, como um solo lunar raramente reflexivo.

Com gelo suficiente sentado na superfície - dentro dos poucos milímetros superiores - a água poderia ser acessada como um recurso para futuras expedições para explorar e até permanecer na Lua, e potencialmente mais fácil de acessar do que a água detectada abaixo da superfície da Lua.

Aprender mais sobre esse gelo, como ele chegou lá e como ele interage com o ambiente lunar  será um foco de missão fundamental para a NASA e parceiros comerciais, à medida que nos esforçamos para retornar e explorar nosso vizinho mais próximo, a Lua.

Os resultados foram publicados no Proceedings of National Academy of Sciences em 20 de agosto de 2018.

O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em Pasadena, Califórnia, projetou e construiu o instrumento mapeador de mineralogia lunar e foi o lar de seu gerente de projeto.

Fonte: NASA/Jet Propulsion Laboratory.
Confirmado: Gelo nos pólos da lua

Rumo ao Sol

NASA LANÇA UMA SONDA PARA ESTUDAR A ESTRELA MAIS PERIGOSA DO CÉU: O SOL

Neste sábado, às 07:31 UTC (07:31 horário do leste dos EUA), a NASA lançou uma nova missão para estudar a estrela mais importante e perigosa do céu: o sol.

NASA LANÇA UMA SONDA PARA ESTUDAR A ESTRELA MAIS PERIGOSA DO CÉU: O SOL
Parker Solar Probe será o mais ambicioso estudo de nossa estrela
A sonda Parker Solar Probe é projetada para estudar o campo magnético do Sol e como ele gera o vento solar. Isso é extremamente importante! O magnetismo do Sol é a fonte de explosões de extremo poder de partículas subatômicas que chamamos de tempestades solares. Também para  alguns, chamadas de ejeções de massa coronal, um bilhão de toneladas de plasma quente pode sair do Sol a 10 milhões de quilômetros por hora . Isso é 1% da velocidade da luz! O campo magnético embutido no plasma pode acoplar-se ao campo magnético da Terra, o que, por sua vez, pode fazer com que enormes correntes de energia elétrica surjam através do planeta. Isso pode apagar as redes elétricas, causando apagões generalizados.

Para ficar claro, tempestades superpoderosas são muito raras, então provavelmente não estamos em perigo iminente. Mas ainda assim, precisamos entender esses eventos da melhor forma que pudermos, mesmo que seja apenas para nosso próprio bem ... mas é claro que a ciência pura é fascinante também, e algo que deveríamos estar investigando! E é exatamente isso que a Parker fará.

A sonda contem quatro pacotes de instrumentos a bordo para estudar o sol:


  • FIELDS, para estudar os campos elétricos e magnéticos próximos ao Sol
  • WISPR (Wide-Field Imager para Parker Solar Probe), a única câmera da Parker, que tirará fotos em grande angular da coroa, a atmosfera superior ultra-quente do sol
  • SWEAP (Alphas de Vento Solar Alphas e Investigação de Protões), que irá medir a velocidade, densidade e temperatura de partículas subatômicas perto do Sol
  • IS⊙IS (Investigação Científica Integrada do Sol, com o símbolo astronômico do Sol no meio), que estudará o vento subatômico do Sol, incluindo sua origem, aceleração e como ele se afasta e se afasta do Sol e no sistema solar. [Nota: por algum motivo, a NASA tem o cuidado de dizer que é pronunciado EE-sis , talvez para evitar confusão com os fãs de Archer .]

A parte científica da missão começará em novembro, quando a sonda se aproximar do Sol na primeira das suas planejadas 24 órbitas de aproximadamente 88 dias cada. E isso nos leva ao lançamento e como essa missão vai se espalhar pelo sistema solar interior.

O lançamento foi através do foguete United Launch Delta IV Heavy, um dos mais poderosos já construídos. Isso foi necessário porque acontece que ficar perto do Sol é difícil. A Terra orbita nossa estrela a cerca de 30 quilômetros por segundo e, para descer em direção ao Sol, a sonda precisa matar grande parte dessa velocidade. Pense nisso como jogar uma bola de tennis pela janela de um carro enquanto você dirige pela estrada: em relação ao solo, aquela bola de tennis está se movendo a 100 quilômetros por hora. Se você quer que  alguém a pegue suavemente, você precisa jogá-la para trás o mais forte que puder para ela diminuir a velocidade em relação a ele.

Após o lançamento, o foguete colocou a Parker em uma órbita circular de baixa altitude, então esperou meia órbita mais tarde para dar um chute enorme, na direção oposta ao movimento orbital da Terra. Mas mesmo isso não é suficiente; a sonda precisa se aproximar o mais possível do Sol, de modo que voará pelo planeta Vênus e usará sua gravidade e movimento orbital para baixar sua própria energia orbital, o que a deixará ainda mais próxima do Sol. De fato, ele terá que fazer isso sete vezes durante a missão, reduzindo a distância de aproximação do So quando ele se encontra mais próximo da Terra (chamada de periélio).

NASA LANÇA UMA SONDA PARA ESTUDAR A ESTRELA MAIS PERIGOSA DO CÉU: O SOL
O caminho da Sonda Solar Parker passará por Vênus sete vezes, para modificar sua órbita e soltá-la perto do Sol. Neste diagrama, Rs é o raio do Sol, com cerca de 1,4 milhões de km. Crédito:NASA
Surpreendentemente, na última órbita planejada em 2025, a sonda cairá para um escaldante 6 milhões de quilômetros da superfície do Sol, onde a gravidade da estrela acelerará a quase 700.000 quilômetros por hora! Isso é rápido o suficiente para cruzar os Estados Unidos em 25 segundos, e será a sonda mais rápida já enviada ao espaço pelos humanos. É também a coisa mais próxima que já enviamos para o Sol.

Para protegê-la, a Parker tem um escudo feito de composto de carbono com mais de 11 centímetros de espessura. O escudo tem 2,3 metros de diâmetro, largo o suficiente para sombrear a sonda de 1 metro de largura (que tem 3 metros de altura; a blindagem está em uma extremidade) das temperaturas que chegarão a 1.400 ° Celsius. Isso é quente o suficiente para derreter alumínio e cobre. A engenharia desta sonda é impressionante.

UVale lembrar: A sonda tem o nome de Eugene Parker, um pioneiro da astronomia solar (e que cunhou o termo "vento solar"). Parker estava no lançamento, e esta foto dele vendo-a rugir para o espaço realmente algo incrível.
Eugene Parker, o cientista o qual a Sonda Solar Parker recebeu o nome, observa-a no céu. Crédito: NASA / Glenn Benson
A ciência da missão é crucial. A tecnologia é agressiva. A engenharia é tão difícil que levou décadas para os materiais alcançar as necessidades da sonda.

Mas a verdadeira razão pela qual essa missão é possível é por causa das pessoas. Os humanos queriam saber mais, os humanos viam a necessidade, os humanos projetavam o hardware, o foguete, a eletrônica, os detectores, os mecanismos. Os humanos encontraram um mistério e queriam resolvê-lo.

Enviamos nossos robôs para o espaço para fazer o trabalho que não podemos fazer sozinhos. Mas em um sentido muito real nós vamos com eles.

Abell 370 e os Vermes do Céu

Acreditem, não é uma estória de trancoso ou conversa de pescador mas, em um passado não muito distante, havia alguns astrônomos que tinham preconceito, raiva e até marginalizavam os asteroides, isso mesmo! a rejeição por parte desses astrônomos era tão grande que chamavam aqueles objetos celestes de "Vermes do Céu".
Imagem: NASA/ESA
Era uma vez, nos anos 1970 e 1980, astrônomos que chamavam os asteroides de "Vermes do Céu", o mesmo desprezo que hoje algumas pessoas cometem quando chamam os bombos de "ratos com asas". E por que isso? Diziam eles que esses "vermes" eram pequenos objetos que atrapalhavam a astronomia séria. Suas queixas é que eles bagunçavam as imagens, deixavam traços, pontos etc e astronomia série entenda como os planetas, galáxias..


Compare isso quando se quer fotografar um belo pôr do sol porém há ao seu redor um bando de mosquitos que insistem em aparecer em sua inesquecível imagem.

Embora, obviamente, é bem irritante quando sê está tentando observar galáxias em um ponto do Universo e um monte de asteroides sem nome a apenas alguns milhões de quilômetros de distância "trolam" sua imagem como papagaios de pirata, hoje desprezar esses objetos surpreendentes e perigosos seria desdenhoso e incoerente.

Essa imagem (acima) mostra o incrível aglomerado de galáxias Abell 370, localizado a impressionantes 4 bilhões de anos-luz de distância, e que contém várias centenas de galáxias. Tem sido observado pelo telescópio espacial Hubble muitas vezes por muitas razões, uma das quais é mapear as lentes gravitacionais. A gravidade do aglomerado dobra o espaço de forma tão severa que a luz das galáxias ainda mais distantes se deforma e distorce, criando longos raios de luz manchados. Esses arcos podem dizer aos astrônomos muito sobre a própria galáxia de origem e sobre o aglomerado que faz as lentes.

Todos esses arcos que você vê são galáxias de fundo lente-gravitacionalizadas, prontas para análise. Mas essa é a versão limpa da imagem; essa análise é muito mais difícil de fazer quando asteroides entram no caminho! Veja como é essa imagem antes dos asteroides serem limpos (original):
Imagem:NASA/ESA
Um tanto confusa, não?

Normalmente, os asteróides observados da Terra produzem pequenos riscos nas imagens (ou uma série de pontos, dependendo do tempo de exposição). Mas com o Hubble, as coisas são diferentes. Está em órbita, então o próprio movimento aumenta o movimento de um asteróide, fazendo com que esse traço se curve. Isso é chamado de paralaxe, quando a posição de um objeto distante depende da posição do observador. É a mesma coisa quando você segura o polegar no comprimento do braço e pisca primeiro o olho esquerdo, depois o direito, e o polegar parece mudar de posição contra o fundo devido à mudança de perspectiva.

Pior, a faixa que o asteróide faz depende da orientação da órbita de Hubble. Se a órbita é perpendicular ao asteroide (então o círculo da órbita está voltado para o asteroide) o asteróide se move para frente e para trás à medida que o Hubble se move, e o resultado é uma curva alongada em forma de S (como um sinal integral). Se a órbita do Hubble estiver voltada para o asteroide, você terá um arco de curva simples. Você pode ver ambos na imagem (que é uma composição de muitas, muitas exposições curtas tiradas durante diferentes períodos do ano, então a orientação da órbita do Hubble muda em relação ao cluster).

E todos esses arcos se parecem muito com as galáxias com lentes, não são? Você pode perceber a diferença depois de um momento de estudo; os arcos com lentes gravitacionais são sempre perpendiculares ao centro do aglomerado de galáxias, por exemplo, e tendem a ser mais espessos. Mas ainda assim, é melhor remover os asteróides. Isso não é muito difícil de fazer. Eles só aparecem em uma única imagem e várias imagens do mesmo ponto são tiradas. Você pode limpá-los dessa única imagem à mão (o que é tedioso) ou pode aplicar técnicas matemáticas inteligentes como recorte de mediana (também chamado de recorte de sigma), que elimina pixels que são significativamente mais brilhantes em uma imagem do que as outras.

Aqui está uma animação antes e depois que fiz usando essas imagens:



Felizmente essa rejeição foi abandonada no meio cientifico, logo se deram conta o quanto é importante a pesquisa sobre os asteroides, Astrônomos são humanos e como humanos eles erram também e como humanos têm a capacidade de se corrigirem.

Eclipse lunar de 27 de julho

O eclipse lunar mais longo do século foi registrado em inumeras imagem por vária partes do globo. cada eclipse é um acontecimento para os amantes da astronomia. Então vamos aqui ver alguns destes registros do dia 27 de julho.
Eclipse lunar total e Marte  (Turim, Itália) de Stefano De Rosa.



27 de julho de 2018 eclipse total da lua sobre a Sacra de San Michele, Piemonte, Itália, de Gabriella Milani.


Helio C. Vital em Saquarema, Brasil, viu o eclipse no nascer da lua, quando a lua ainda estava baixa no céu. Hewrote: “A lua estava muito baixa durante a totalidade (9 graus acima do horizonte apenas em U3)! Eu avistei a lua pela primeira vez cerca de 25 minutos após a sua ascensão, como eu havia previsto. Tal atraso foi devido ao fato de que era milhares de vezes mais escuro do que a lua cheia usual quando atravessava o horizonte. A lua era muitas vezes mais escura que Marte quando olhei pela primeira vez, apenas 5 graus acima do horizonte às 17:48 (UTC-3h). Foi, portanto, um eclipse escuro não devido a recentes grandes erupções vulcânicas, mas devido ao fato da lua cruzar o centro da sombra da Terra onde a sombra é muito escura. Que belo espetáculo a lua totalmente eclipsada e Marte em oposição (a apenas 7 graus de distância) colocam sobre Saquarema! Nikon CoolPix P900 usando seu Moon Mode. ”

Eclipse da lua cheia com Marte próximo, uma vista do Rheinwiesen em Düsseldorf, Alemanha de Radhika Mohan.


Tom Thrasher escreveu: “Disparado da minha varanda no 4º andar, olhando para o oeste, sobre o Oceano Índico, em direção à África do Sul”, como dizemos. Tinha que ser muito paciente para as nuvens passarem, mas o céu se abriu muito claro. Eu recortei Marte como é tão brilhante na foto e, portanto, parece turva. Experiência fantástica de manhã cedo.

Eclipse lunar 27/7/2018
Sky Watcher 200 mm f:6,0 Retrátil
Canon T4-eu
Deivis Scherma Ortiz
Campinas-SP-Brazil

Como seria viajar no asteroide Ryugu

A missão da Agência Espacial Japonesa, Hayabusa 2, está agora em órbita do pequeno asteroide Ryugu! Este grande momento foi alcançado logo após a meia-noite (UTC) em 27 de junho de 2018, quando os propulsores da espaçonave foram desligados após uma mudança de rota para colocá-la em uma trajetória circular em torno do asteroide.

Atualmente, a distancia da espaçonave é cerca de 20 quilômetros de Ryugu, que em si tem de cerca de 900 metros de diâmetro. Quando ainda estava a 40 km de distância, foi foi possível tirar uma imagem extremamente interessante do pequeno asteroide:
Imagem obtida paela espaçonave japonesa Hayabusa 2 quando estava a 40 km do asteroide Ryugu

Ryugu é aproximadamente esférico, mas mais precisamente descrito como em forma de diamante.
A superfície é estranha. Pode se ver uma enorme cratera à esquerda, com cerca de 300 metros de largura. Uma cratera  grande para o corpo celeste relativamente de tamanho médio , criada neste caso quando algo grande bateu em Ryugu. Em muitos casos, você não tem crateras maiores do que isso, porque se o impacto for mais forte (devido a um maior impactor ou uma maior velocidade no impacto), ele literalmente quebraria o asteróide.

Mas há uma pergunta aí ... A superfície do Ryugu não é suave. Parece a superfície de um canteiro de obras, onde pedrinhas menores e similares fazem a base, com pedaços maiores de rocha espalhados aqui e ali. Esta é uma evidência muito persuasiva de que o Ryugu é um asteróide "pilha de escombros"! Em vez de um pedaço sólido de rocha, é mais como uma grande coleção de rochas individuais unidas por sua própria gravidade?

Isso pode acontecer quando um pequeno asteroide sofre muitos pequenos impactos, que o enigmem com rachaduras. Alguns impactos poderiam mesmo apenas trincar o asteroide, o suficiente para dividi-lo em pedaços, mas não o suficiente para fazê-los voar para longe. O que resta é algo que parece um saco de um monte de pedras de tamanhos diferentes.

Uma superfície de rochas soltas em vez de sólido, pode absorver um impacto maior. A força do impacto iria empurrar o material solto em vez de quebrá-lo. Note que a borda da grande cratera também não é afiada; é mais suave e arredondada.


Uma observação chave que a Hayabusa 2 pode fazer para confirmar ou contradizer isso é medir a gravidade do Ryugu. Uma pilha de cascalho tem uma densidade menor do que uma rocha sólida (devido a haver vazios, bolsos vazios, dentro dela), então, para um determinado tamanho, uma pilha de entulho tem menos massa do que um asteróide monolítico e, portanto, menor gravidade.

Isso realmente não deve demorar muito para se determinar; a órbita da Hayabusa 2 depende da gravidade, então esse é um número que deveríamos ter em breve. A forma é interessante também. Há mais no trabalho aqui do que a gravidade! Imagine que você está de pé em sua superfície.

A gravidade é incrivelmente fraca; assumindo que tem uma densidade de cerca de duas vezes a da água (como uma rocha de baixa densidade), então a gravidade que você sente seria inferior a 0,0002 vezes a da Terra! Uma pessoa de massa de cerca de 80 quilos na Terra. Na Ryugu só pesaria cerca de menos 10 gramas! Se ela pular, poderia facilmente escapar do asteróide (a velocidade de escape é de cerca de 30 cm/seg, menos de 1 m/h).

 Mas, como eu indiquei no meu post anterior, Ryugu é um rotador rápido, girando uma vez a cada 7,5 horas ou mais. Isso é importante! Se você estiver em um objeto giratório, há uma aceleração (chamada de aceleração centrípeta) que você sente como uma força que o empurra para longe do centro do giro. É a mesma coisa quando você está em um carro fazendo uma curva e você sente uma força na direção oposta à curva (se você virar à esquerda, você é jogado para a direita, o que é o mesmo que dizer que você quer ir direto, mas o carro virando à esquerda faz com que você se sinta empurrado para a direita).

Isso neutraliza a força da gravidade para baixo, em direção ao centro de Ryugu. Brincando um pouco com a matemática descobre-se que no equador a força para fora é de cerca de 1/5 da gravidade! Então você pesaria visivelmente menos no equador do que você faria nos pólos apenas justamente por isso.

Se você não estiver no equador, essa força aponta para fora em um ângulo distante do centro de Ryugu. O efeito é sentir como se estivesse em um declive, em direção ao equador, mesmo que o solo fosse perfeitamente plano! Então, se você é uma rocha sentada no Ryugu na metade do caminho entre o equador e o polo, digamos, e há um pequeno impacto em outro asteroide, o chão tremeria, desalojando você e rolaria em direção ao equador.

E é fortemente suspeito que é por isso que o Ryugu tem a forma que ele tem. O material rolou "para baixo" em direção ao equador, acumulando-se ali, formando aquela crista por toda a volta, dando-lhe uma forma mais semelhante a um diamante do que esférica. Se é uma pilha de entulho, também há muito material solto disponível para fazer isso. Então essas idéias estão juntas.

Nós vamos ter uma ideia melhor, pois a Hayabusa estuda ainda mais o Ryugu, especialmente quando ele lançar os landers/rovers ! Então, obteremos imagens surpreendentes de perto da superfície e aprenderemos muito mais sobre essa estranha rocha que orbita o Sol. Muitos dos asteroides menores provavelmente serão similares ao Ryugu, então será um representante para uma enorme coleção de pequenos mundos por aí. Chegou a hora de explorá-los.
Como seria viajar no asteroide Ryugu

O dia em que o Sol entrou em erupção

O Sol, a nossa estrela é uma fera inconstante. Às vezes é calma, apenas brilhando, girando e sendo, bem, uma estrela, e outras vezes, sem aviso, pode surgir com violência para esmagar com uma furia além de nossa imaginação.

Tudo depende do magnetismo. Nas profundezas do Sol, é muito, muito quente, e o hidrogênio é ionizado: os átomos têm seus elétrons removidos. Não apenas isso, mas esse calor faz com que o gás suba, assim como o ar quente sobe e o ar frio afunda. Nós chamamos isso de movimento deconvecção.

A questão é que, quando você move uma partícula carregada, você gera um campo magnético, de modo que cada parcela crescente de gás ionizado - plasma - dentro do Sol contém seu próprio campo magnético, contorcendo-se e torcendo-se. É como uma bolsa cheia de milhares de ímãs amorfos se movendo dentro do Sol, subindo para a superfície.

Os pólos norte e sul do campo magnético são conectados por linhas de força invisíveis chamadas linhas de campo magnético, e estas armazenam grandes quantidades de energia. melhor dizendo, vastos. Quando as bolhas de plasma alcançam a superfície do Sol, todos os tipos de coisas podem acontecer. Você pode obter enormes loops de plasma fluindo ao longo deles ou arcos ainda maiores que são como pontes naturais em dezenas ou centenas de milhares de quilômetros solares. Quando vemos esses arcos contra o rosto do Sol, nós os chamamos de filamentos, e quando os vemos fora da borda do disco do Sol contra o fundo do espaço, eles são chamados de proeminências (é a mesma estrutura, mas tem nomes diferentes por razões históricas).

Essas linhas de campo interagem umas com as outras e giram ao redor, causando enormes quantidades de estresse. Às vezes eles explodem e, quando o fazem, toda essa vasta energia é liberada.

Em 31 de julho de 1992, os astrônomos do Observatório Solar Norikura, no Japão, assistiram admirados quando uma proeminência colossal se formou no Sol e explodiu na superfície. Aqui está uma imagem deste evento:
Em 1992, o Sol entrou em erupção, disparando uma proeminente proeminência de gás que se estendia por quase 600.000 quilômetros. Crédito: NAOJ / Hideaki Miyazaki
Eles usaram um coronógrafo, um dispositivo que bloqueia o disco brilhante do Sol e permite que estruturas mais fracas ao redor sejam vistas. Esta é uma exposição de um segundo usando um telescópio de 10 centímetros (que é realmente pequeno!) E um filtro que permite especificamente a luz do hidrogênio quente.

A escala disso é quase inimaginável. Quando essa imagem foi tirada, a ponta da proeminência eruptiva estava a quase 600 mil quilômetros acima da superfície do Sol, e a extensão do arco estava provavelmente mais perto de 800 mil quilômetros. Nesta escala, a Terra seria pequena, um ponto difícil de se ver.

A energia do evento também é colossalmente esmagadora. Milhões de toneladas de gás explodiram a uma velocidade de 100 quilômetros por segundo, e a energia magnética aqueceu partes dela a vários milhões de graus Celsius.

Proeminências eruptivas são incomuns, embora não exatamente raras. Um deste tamanho, no entanto, não acontece todos os dias no sol. O último realmente grande foi em 2012, quando um arco de cerca de 300.000 km atravessou o espaço . Isso foi visto pelo Solar Dynamics Observatory, que tirou uma imagem dele que é uma das minhas visualizações solares favoritas de todos os tempos:


Sim. É um composto de duas imagens ultravioletas e o detalhe é simplesmente excepcional. Percorremos um longo caminho em duas décadas!

A atividade magnética do Sol aumenta e diminui em um ciclo de 11 anos, e estamos chegando ao mínimo agora; o Sol ficou bem quieto por algum tempo. Mas daqui a alguns anos ele se tornará mais uma vez a se acordar, e começaremos a ver mais proeminências, mais labaredas e mais ejeções de massa coronal. Estes podem interagir com o campo magnético da Terra, criando todos os tipos de destruição (como perda de aparelhos eletrônicos, blackouts e podem até mesmo danificar os satélites em órbita se o evento for poderoso o suficiente).

Fique ligado. Se o Sol decidir lançar outra birra, astrônomos em todo o mundo - e seus olhos acima dele - estarão prontos.
O dia em que o Sol entrou em erupção

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