3370: Sem ele não haveria vida na Terra. Cientistas traçam viagem cósmica do fósforo

CIÊNCIA

Forma-se nas correntes de gás que dão origem às estrelas e viaja à boleia de cometas. Foi assim que o fósforo, um dos constituintes da vida, chegou à Terra, há cerca de 4,5 mil milhões de anos. Astrónomos traçaram pela primeira vez o seu roteiro

Dizem os poetas que somos feitos do pó de estrelas, e não podiam estar mais certos, porque são as estrelas que forjam os elementos constituintes da vida. Toda ela: das bactérias e das plantas aos crustáceos ou aos vermes, dos linces, aos elefantes, e dos cachalotes aos seres humanos. Mas como surgiu, afinal, a vida na Terra, há cerca de quatro mil milhões de anos?

Esse processo é ainda hoje bastante misterioso, mas a ciência começa a ter algumas respostas, e uma delas tem a ver com o fósforo, um desses elementos essenciais à vida. Combinando dados de observações do telescópio ALMA, do ESO (European Southern Observatory), instalado no deserto de Atacama, no Chile, e da sonda Rosetta, da ESA, a agência espacial europeia, uma equipa de internacional de astrónomos traçou agora pela primeira vez o roteiro de viagem do fósforo, das estrelas, onde se forma, até à Terra, onde se juntou a outros elementos básicos para aqui fazer despontar a vida.

Os dados, publicados hoje na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society mostram que o fósforo se constitui durante a própria formação de um certo tipo de estrelas, e que viaja depois através do cosmos à boleia de cometas, dispersando-se assim no espaço.

“A vida apareceu na Terra há cerca de 4 mil milhões de anos, mas ainda não sabemos bem que processos a tornaram possível”, afirma o principal autor do estudo, Víctor Rivilla, do Instituto Nacional de Astrofísica de Itália, sublinhando que os “dados combinados” do telescópio ALMA e do ROSINA, um dos instrumentos da sonda Rosetta, que estudou em detalhe o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, acabam por mostrar como se dá a sua génese, como se dispersa e como se tornou uma peça vital “no puzzle da origem da vida” na Terra.

Graças ao telescópio ALMA, os astrónomos observaram em grande detalhe uma região de formação de estrelas chamada AFGL 5142, e foi assim que conseguiram traçar o rasto ao fósforo. O que verificaram foi que as moléculas com fósforo, nomeadamente o monóxido de fósforo, se formam nas correntes de gás emitidas pelas estrelas massivas quando elas próprias estão a nascer.

É um processo complexo. As estrelas massivas em formação abrem grandes cavidades nas nuvens interestelares (as regiões nebulosas de gás e poeira que existem entre as estrelas) e é então nas paredes dessas cavidades que se formam as moléculas com fósforo, pela acção combinada da radiação e dos choques que são produzidos pela estrela bebé. Estava assim encontrada a sua origem. Mas o que aconteceria depois?

Das estrelas para o espaço

Para tentar responder à pergunta, os investigadores concentraram-se no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, do qual a missão europeia Rosetta traçou um dos mais detalhados retratos de um destes astros viajantes, e a ideia era tentar seguir o percurso das moléculas de fósforo, ou à base de fósforo, após a sua formação inicial. É que, após o colapso das tais cavidades nas nuvens interstelares, o fósforo ali criado agrega-se a poeiras que, por sua vez se agregam entre si, formando lentamente outros astros, como os cometas, que se tornam assim os seus veículos de transporte através do espaço.

Olhando para os dados do 67P/Churyumov-Gerasimenko, os astrónomos acabaram por encontrar o que procuravam: lá estava, sem margem para dúvida, a assinatura química do monóxido de fósforo.

O cometa 67P, fotografado pela sonda Rosetta
© ESA/Rosetta/NAVCAM

“A combinação de dados ALMA e ROSINA [o instrumento da sonda Rosetta que identificou os seus elementos] revelou uma espécie de linha condutora química durante todo o processo de formação estelar e onde o monóxido de fósforo desempenha um papel principal,” explica Victor Rivilla.

Kathrin Altwegg, investigadora principal de ROSINA e também autora do estudo acrescenta que “o monóxido de fósforo encontrado no cometa 67P poderá fortalecer [a tese] da ligação entre cometas e a vida na Terra”. O fósforo, diz, “é essencial à vida tal como a conhecemos” e, “muito provavelmente, os cometas transportaram enormes quantidades de compostos orgânicos para a Terra”.

Já Leonardo Testi, astrónomo do ESO e o gestor de operações do ALMA na Europa, sublinha a importância da “sinergia entre infra-estruturas líder mundiais no solo [o ALMA] e no espaço [a Rosetta], através da colaboração entre o ESO e a ESA”, para se chegar a esta “descoberta transformadora”, que permite ir mais além no conhecimento das “nossas origens cósmicas”.

Diário de Notícias

Filomena Naves

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3345: Matéria escura pode ter colidido com a Via Láctea (e criado uma “onda” gigante)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Alyssa Goodman / Harvard University

Uma onda enorme foi descoberta na Via Láctea, que se pode ter formado como resultado de uma colisão com um enorme objecto misterioso – potencialmente matéria escura.

A “onda Radcliffe” foi descoberta com recurso aos dados do satélite Gaia da Agência Espacial Europeia. Antes, passara despercebida por causa do seu tamanho extremo e da nossa proximidade. Da Terra, a onda cobre metade do céu, dificultando a visualização de toda a estrutura.

Investigadores liderados por João Alves, do Departamento de Astrofísica da Universidade de Viena e do Instituto Radcliffe de Estudos Avançados da Universidade de Harvard, estavam inicialmente a tentar mapear uma estrutura conhecida como Cinturão de Gould. Esta é uma grande faixa de regiões de formação de estrelas.

Ao fazer isso, a equipa descobriu que o Cinturão de Gould é “apenas um efeito de projecção” de uma estrutura muito maior, disse Alves , em declarações à Newsweek. “Como se pode imaginar, fiquei muito surpreendido”, disse.

De acordo com o estudo publicado este mês na revista científica Nature, os cientistas descobriram que a onda Radcliffe era um filamento enorme e longo, com nove mil anos-luz de comprimento e 400 de largura. Também foi encontrado 500 anos-luz acima e abaixo do plano médio do disco galáctico em forma de onda.

Anda não se sabe o que pode ter produzido a onda. No entanto, a sua amplitude parece estar a diminuir ao longo do tempo. Para que seja uma onda atenuada, sugere imediatamente algum tipo de gatilho – talvez uma colisão entre o disco da nossa Via Láctea e um objecto maciço – que até agora não foi possível identificar. Porém, poderia ter sido um grupo de matéria escura.

Um estudo anterior sobre o Cinturão de Gould, publicado em 2009 na revista científica Monthly Notices da Royal Astronomical Society, sugeriu o mesmo. Talvez uma gigantesca bolha de matéria escura tenha colidido com a nuvem de gás jovem há milhões de anos, distorcendo a gravidade da galáxia e espalhando as estrelas mais próximas no padrão visto hoje, recorda o LiveScience.

Alves disse ainda que a onda e as novas estrelas que produz são os nossos novos vizinhos galácticos, uma vez que o nosso sistema solar está a viajar na mesma direcção e na mesma velocidade. Aliás, o nosso Sol morrerá antes da maioria destas novas estrelas vizinhas.

Além disso, a equipa descobriu que a onda interage com o Sol, que cruzou no nosso caminho há cerca de 13 milhões de anos e continuará em mais 13 milhões de anos. O que aconteceu durante esse encontro também é desconhecido, segundo explicou Alves em comunicado.

A equipa espera agora encontrar outras estruturas semelhantes noutras partes da Via Láctea. Além disso, estão a tentar localizar e medir as estrelas adolescentes da onda, pois herdam os movimentos da nuvem parental, portanto, propriedades importantes, o que deverá ajudá-los a descobrir o que poderá ter causado a formação da onda.

ZAP //

Por ZAP
10 Janeiro, 2020

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3277: Novas descobertas que podem revelar a geologia de exoplanetas

CIÊNCIA

Investigadores da The Open University fizeram novas descobertas que podem revelar a geologia de planetas para lá do nosso Sistema Solar.
Crédito: Projecto DMPP

Os astrónomos anunciaram a descoberta de três exoplanetas como parte do projecto DMPP (Dispersed Matter Planet Project), usando o instrumento HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) acoplado ao telescópio de 3,6 m do ESO em La Silla, Chile.

A equipa estudou as estrelas conhecidas como DMPP–1, DMPP–2 and DMPP–3. Os planetas descobertos DMPP-1b, DMPP-1c, DMPP-1d, DMPP-1e, DMPP-2b e DMPP-3Ab, estão muito próximos das suas estrelas e são aquecidos a temperaturas de 1100ºC – 1800º C. A estas temperaturas, a atmosfera e até a superfície rochosa do planeta podem desaparecer, e parte deste material dispersa-se para formar um fino manto de gás.

Esta nuvem filtra a luz estelar, produzindo pistas que permitiram à equipa captar a pequena fracção de estrelas com estes planetas invulgares e muito quentes. Com um estudo mais aprofundado, a composição química da nuvem pode ser medida, revelando o tipo de rocha à superfície do planeta quente.

Os planetas recém-descobertos, nomeadamente DMPP-1d, DMPP-1e e DMPP-3Ab, podem ser a chave para desvendar a geologia dos planetas rochosos para lá do Sistema Solar.

A professora Carole Haswell, do Departamento de Astronomia da Open University, Reino Unido, disse: “estas novas descobertas são muito promissoras para novos estudos. Devem permitir-nos medir as relações entre a massa, tamanho e composição dos planetas para lá do nosso próprio Sistema Solar.

“Agora podemos ver como os planetas em geral são construídos e se o nosso próprio planeta é típico. Por exemplo, ainda não sabemos se é coincidência que no Sistema Solar, a Terra e Vénus sejam os maiores objectos rochosos e possuam ferro como a sua maior fracção de massa.”

DMPP-1 tem três super-Terras com massas entre três e dez vezes a da Terra, orbitando a estrela a cada poucos dias. Também tem um planeta quente tipo-Neptuno que orbita a estrela a cada 20 dias.

O Dr. Daniel Staab, ex-aluno de doutoramento da mesma universidade, explicou: “DMPP-1 hospeda um sistema planetário realmente importante com três exoplanetas de baixa massa cuja composição podemos medir.”

DMPP-2b é um planeta gigante com quase metade da massa de Júpiter numa órbita de cinco dias. Tinha sido negligenciado em estudos anteriores porque a estrela pulsa, o que obscurece a assinatura da força gravitacional do planeta em órbita.

Comentando a mais empolgante destas novas descobertas, o Dr. John Barnes, investigador na Open University: “DMPP-3 foi uma grande surpresa, estávamos à procura de um sinal minúsculo indicando um planeta em órbita e de baixa massa, mas a primeira coisa que encontrámos foi um enorme sinal devido a uma estrela companheira que não esperávamos!”

A estrela companheira, DMPP-3B, é apenas massiva o suficiente para sustentar a fusão de hidrogénio, tem das massas mais baixas de todas as estrelas movidas pelo mesmo mecanismo que o Sol. Estas estrelas minúsculas são muito ténues e difíceis de encontrar. Depois de contabilizar esta estrela fraca, o Dr. Barnes e a sua equipa encontraram um planeta, DMPP-3Ab, com duas ou três a massa da Terra que completa uma órbita em torno da estrela mais brilhante a cada sete dias. O Dr. Barnes concluiu: “É difícil determinar como este planeta foi formado!”

Astronomia On-line
27 de Dezembro de 2019

 

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Observações do ESO revelam “pequeno almoço” de buracos negros na madrugada cósmica

CIÊNCIA

Esta imagem mostra um dos halos de gás recentemente observados pelo instrumento MUSE, montado no VLT (Very Large Telescope) do ESO, sobreposto a uma imagem mais antiga de uma fusão de galáxias vista pelo ALMA. O enorme halo de hidrogénio gasoso está a azul e os dados do ALMA encontram-se a laranja.
O halo está ligado à galáxia, a qual contém um quasar no seu centro. O hidrogénio gasoso, de brilho ténue, é a fonte de “alimento” perfeita para o buraco negro super-massivo situado no centro do quasar.
Os objectos da imagem encontram-se a um desvio para o vermelho de 6,2, o que significa que os vemos tal como eram há 12,8 mil milhões de anos atrás. Apesar dos quasares serem muito brilhantes, os reservatórios de gás que os circundam são muito mais difíceis de observar. Ainda assim, o MUSE conseguiu detectar o brilho ténue do hidrogénio gasoso nos halos, permitindo aos astrónomos descobrir finalmente estes depósitos de “comida” que alimentavam os buracos negros super-massivos no Universo primitivo.
Crédito: ESO/Farina et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Decarli et al.

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, os astrónomos observaram reservatórios de gás frio em torno de algumas das galáxias mais primordiais do Universo. Estes halos de gás são o “alimento” perfeito dos buracos negros super-massivos situados no centro destas galáxias, as quais observamos tal como eram há cerca de 12,5 mil milhões de anos atrás. Este depósito de “comida” pode muito bem explicar como é que estes monstros cósmicos cresceram tão depressa durante um período da história do Universo conhecido por Madrugada Cósmica.

“Podemos demonstrar pela primeira vez que as galáxias primordiais dispõem de ‘alimento’ suficiente nas suas vizinhanças para conseguirem fazer com que os buracos negros super-massivos nos seus centros cresçam ao mesmo tempo que mantêm uma formação estelar intensa,” diz Emanuele Paolo Farina, do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, na Alemanha, que liderou o trabalho de investigação publicado na revista da especialidade The Astrophysical Journal. “Juntámos assim uma peça fundamental ao puzzle que os astrónomos estão a construir para compreender como é que as estruturas cósmicas se formaram há mais de 12 mil milhões de anos atrás.”

Os astrónomos perguntavam-se como é que os buracos negros super-massivos conseguiam crescer tanto tão cedo na história do Universo. “A presença destes monstros primordiais, com massas de vários milhares de milhões de vezes a massa do Sol, constituía um mistério,” diz Farina, também afiliado ao Instituto Max Planck de Astrofísica em Garching bei München, na Alemanha. Isto significa que os primeiros buracos negros, que se devem ter formado do colapso das primeiras estrelas, cresceram muito depressa. No entanto, e até agora, os astrónomos não tinham descoberto “comida de buraco negro” — ou seja, gás e poeira — em quantidades suficientemente elevadas para explicar este crescimento tão rápido.

Para complicar ainda mais a situação, observações obtidas anteriormente com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) revelaram uma enorme quantidade de poeira e gás nestas galáxias primordiais, mas que parecia desencadear essencialmente formação estelar muito intensa, sugerindo que poderia restar muito pouco material para alimentar um buraco negro.

Para desvendar este mistério, Farina e colegas usaram o instrumento MUSE montado no Very Large Telescope do ESO (VLT), instalado no deserto chileno do Atacama, para estudar quasares — objectos extremamente luminosos situados no centro de galáxias massivas e alimentados por buracos negros super-massivos. Este estudo observou 31 quasares vistos tal como eram há mais de 12,5 mil milhões de anos atrás, numa altura em que o Universo era ainda muito jovem, com apenas 870 milhões de anos de idade. Trata-se de uma das maiores amostras de quasares tão primordiais na história do Universo a serem estudadas.

Os astrónomos descobriram que 12 destes quasares encontram-se rodeados por enormes reservatórios de gás: halos de hidrogénio gasoso denso e frio que se estendem até 100.000 anos-luz de distância dos buracos negros centrais, com milhares de milhões de massas solares. A equipa descobriu também que estes halos de gás se encontram fortemente ligados às galáxias, fornecendo-lhes assim uma fonte de “alimento” perfeita para manter tanto o crescimento do buraco negro como uma formação estelar intensa.

Este trabalho foi possível graças à extrema sensibilidade do instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) montado no VLT do ESO, o qual Farina descreve como “decisivo” no estudo de quasares. “Com apenas algumas horas de observação por alvo, conseguimos investigar os arredores dos maiores e mais esfomeados buracos negros presentes no Universo primordial,” acrescenta Farina. Apesar dos quasares serem muito brilhantes, os reservatórios de gás que os circundam são muito mais difíceis de observar. Ainda assim, o MUSE conseguiu detectar o brilho ténue do hidrogénio gasoso nos halos, permitindo aos astrónomos descobrir finalmente estes depósitos de “comida” que alimentavam os buracos negros super-massivos no Universo primitivo.

Num futuro próximo, o Extremely Large Telescope (ELT) do ESO ajudará os cientistas a revelar ainda mais detalhes sobre as galáxias e os buracos negros super-massivos nos dois primeiros milhares de milhões de anos após o Big Bang. “Com o ELT poderemos observar ainda mais profundamente o Universo primordial e descobrir muitas mais destas nebulosas de gás,” conclui Farina.

Astronomia On-line
24 de Dezembro de 2019

 

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3233: VLT observa região central da Via Láctea e descobre formação estelar primordial muito intensa

CIÊNCIA

Obtida com o instrumento HAWK-I montado noVLT do ESO, no deserto chileno do Atacama, esta imagem mostra a região central da Via Láctea com uma resolução angular de 0,2 segundos de arco, o que significa que o nível de detalhe obtido pelo HAWK-I corresponde, aproximadamente, a estar em Lisboa e conseguir ver um campo de futebol no Porto. A imagem combina observações em três bandas diferentes de comprimentos de onda. A equipa utilizou os filtros de banda larga J (centrado a 1250 nanómetros, no azul), H (centrado a 1635 nanómetros, no verde) e K (centrado a 2150 nanómetros, no vermelho), para cobrir a região do infravermelho próximo do espectro electromagnético. Ao observar nesta região de comprimentos de onda, o instrumento HAWK-I vê para lá da poeira, conseguindo observar determinadas estrelas na região central da Galáxia que, de outro modo, seriam invisíveis.
Crédito: ESO/Nogueras-Lara et al.

O VLT (Very Large Telescope) do ESO observou a região central da Via Láctea com uma resolução extraordinária e revelou novos detalhes sobre a história da formação estelar na nossa Galáxia. Graças a estas novas observações, os astrónomos descobriram evidências de um evento dramático na vida da Via Láctea: um episódio de formação estelar tão intenso que resultou em mais de uma centena de milhar de explosões de super-novas.

“O rastreio que efectuámos a uma enorme região do Centro Galáctico deu-nos informações sobre o processo de formação estelar nessa região da Via Láctea,” disse Rainer Schödel do Instituto de Astrofísica de Andalusia, em Granada, Espanha, que liderou as observações. “Contrariamente ao que se pensava até agora, descobrimos que a formação de estrelas não ocorreu de forma contínua,” acrescenta Francisco Nogueras-Lara, que liderou dois novos estudos da região central da Via Láctea quando esteve a trabalhar no mesmo instituto em Granada.

No estudo, publicado na revista Nature Astronomy, a equipa descobriu que cerca de 80% das estrelas situadas na região central da Via Láctea se formaram nos anos mais primordiais da nossa Galáxia, há cerca de 8—13,5 mil milhões de anos atrás. A este período inicial de formação estelar seguiram-se cerca de 6 mil milhões de anos durante os quais nasceram muito poucas estrelas. Esta fase terminou com um episódio muito intenso de formação estelar que ocorreu há cerca de mil milhões de anos quando se formaram nesta região central, durante um período de menos de 100 milhões de anos, estrelas com a massa combinada de, provavelmente, algumas dezenas de milhões de sóis.

“As condições na região estudada durante a altura desta intensa actividade deve ter-se assemelhado àquelas que vemos em galáxias com ‘formação explosiva de estrelas’, as quais formam estrelas a taxas superiores a 100 massas solares por ano”, explica Nogueras-Lara, que se encontra agora a trabalhar no Instituto Max Planck de Astronomia, em Heidelberg, Alemanha. Actualmente, toda a Via Láctea forma estrelas a uma taxa de cerca de uma ou duas massas solares por ano.

“Esta intensa actividade, que deve ter resultado na explosão de mais de uma centena de milhar de super-novas, foi provavelmente um dos eventos mais energéticos em toda a história da Via Láctea,” acrescenta Nogueras-Lara. Durante esta intensa actividade de formação estelar, formaram-se muitas estrelas massivas; uma vez que o tempo de vida destas estrelas é menor que o das estrelas de pequena massa, as suas vidas chegaram ao fim muito mais depressa, terminando em violentas explosões de super-nova.

Este trabalho de investigação foi possível graças a observações da região central galáctica obtidas com o instrumento HAWK-I montado no VLT do ESO, no deserto chileno do Atacama. Esta câmara infravermelha observou para lá da poeira, dando-nos uma imagem extremamente detalhada da região central da Via Láctea, a qual foi publicada em Outubro na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics por Noguera-Lara e uma equipa de astrónomos de Espanha, Estados Unidos, Japão e Alemanha. A imagem mostra a região mais densa da Galáxia, repleta de estrelas, gás e poeira, onde existe ainda um buraco negro super-massivo. Esta imagem tem uma resolução angular de 0,2 segundos de arco, o que significa que o nível de detalhe obtido pelo HAWK-I corresponde, aproximadamente, a estar em Lisboa e conseguir ver um campo de futebol no Porto.

Esta é a primeira imagem divulgada no âmbito do rastreio GALACTICNUCLEUS. O programa tirou partido do grande campo e elevada resolução angular do instrumento HAWK-I para produzir imagens extremamente nítidas da região central da nossa Galáxia. O rastreio estudou mais de 3 milhões de estrelas, cobrindo uma área correspondente a mais de 60.000 anos-luz quadrados à distância do Centro Galáctico (um ano-luz corresponde a cerca de 9,5 biliões de km).

Astronomia On-line
20 de Dezembro de 2019

 

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3153: Descoberto primeiro planeta gigante em torno de anã branca

CIÊNCIA

Esta ilustração mostra a anã branca WDJ0914+1914 e o seu exoplaneta do tipo de Neptuno. Uma vez que o gigante gelado descreve uma órbita muito próxima da anã branca quente, a intensa radiação ultravioleta emitida pela estrela faz com que a sua atmosfera lhe seja arrancada. A maior parte do gás escapa, mas algum é puxado para um disco que fica a girar em torno da anã branca.
Crédito: ESO/M. Kornmesser

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope do ESO), os investigadores encontraram pela primeira vez evidências de um planeta gigante associado a uma estrela anã branca. O planeta descreve uma órbita próxima da anã branca quente, o resto de uma estrela do tipo do Sol, o que faz com que a sua atmosfera lhe seja arrancada, formando um disco de gás que circunda a estrela. Este sistema único dá-nos pistas de como poderá ser o nosso próprio Sistema Solar num futuro distante.

“Foi uma daquelas descobertas que se fazem por acaso,” comenta o investigador Boris Gänsicke, da Universidade de Warwick, no Reino Unido, que liderou o estudo publicado anteontem na Nature. A equipa estudou cerca de 7000 anãs brancas observadas pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey) e descobriu uma muito diferente das restantes. Ao analisar as variações subtis da radiação emitida pela estrela, descobriram-se indícios de elementos químicos em quantidades que nunca tinham sido antes observadas numa anã branca. “Sabíamos que tinha de haver algo de excepcional a acontecer neste sistema e pensámos que poderia estar relacionado com algum tipo de resto planetário.”

Para ficar com uma ideia melhor das propriedades desta estrela invulgar, chamada WDJ0914+1914, a equipa observou-a com o instrumento X-shooter montado no VLT do ESO, no deserto chileno do Atacama. Estas observações de seguimento confirmaram a presença de hidrogénio, oxigénio e enxofre associados à anã branca. Ao estudar com todo o detalhe os espectros obtidos pelo X-shooter, a equipa descobriu que estes elementos se encontravam num disco de gás em torno da anã branca e não na estrela propriamente dita.

“Demorámos algumas semanas a pensar que a única maneira de tal disco poder existir seria devido à evaporação de um planeta gigante,” explica Matthias Schreiber da Universidade de Valparaíso, no Chile, que calculou a evolução passada e futura do sistema.

As quantidades detectadas de hidrogénio, oxigénio e enxofre são semelhantes às encontradas nas camadas atmosféricas profundas de planetas gigantes gelados, como Neptuno e Úrano. Se um tal planeta orbitasse perto da anã branca quente, a intensa radiação ultravioleta emitida pela estrela arrancaria as suas camadas mais exteriores e algum deste gás acabaria num disco a rodar em torno da anã branca. É este fenómeno que os cientistas pensam estar a ver em torno da WDJ0914+1914: o primeiro planeta a evaporar-se em órbita de uma anã branca.

Combinando dados observacionais com modelos teóricos, a equipa de astrónomos conseguiu obter uma ideia mais clara deste sistema único. A anã branca é pequena e extremamente quente, apresentando uma temperatura de 28.000 graus Celsius (o que corresponde a cinco vezes a temperatura do Sol). O planeta, por sua vez, é gelado e grande — pelo menos duas vezes o tamanho da estrela. Uma vez que descreve uma órbita muito próxima da estrela, completando uma translação em apenas 10 dias, os fotões de alta energia emitidos pela estrela estão a “soprar” gradualmente a atmosfera planetária. A maior parte do gás escapa, mas algum é puxado — a uma taxa de 3000 toneladas por segundo — para um disco que gira em torno da estrela. É este disco que faz com que o planeta do tipo de Neptuno seja visível, o que não aconteceria doutro modo.

“Esta é a primeira vez que conseguimos medir a quantidade de gases tais como oxigénio e enxofre no disco, o que nos fornece informação sobre a composição de atmosferas de exoplanetas,” diz Odette Toloza da Universidade de Warwick, que desenvolveu um modelo para o disco de gás que circunda a anã branca.

“Esta descoberta abre também uma nova janela no destino final de sistemas planetários,” acrescenta Gänsicke.

As estrelas como o nosso Sol queimam hidrogénio nos seus núcleos durante a maior parte das suas vidas. Quando gastam este combustível, crescem transformando-se em gigantes vermelhas, tornando-se centenas de vezes maiores e “engolindo” os planetas mais próximos. No caso do Sistema Solar, estes planetas incluirão Mercúrio, Vénus e a Terra, os quais serão consumidos pelo Sol em fase de gigante vermelha dentro de cerca de 5 mil milhões de anos. Eventualmente, o Sol perderá as suas camadas mais exteriores, sobrando apenas um núcleo gasto e consumido, uma anã branca. Tais restos estelares podem ainda acolher planetas e pensa-se que existam muitos destes sistemas estelares na nossa Galáxia. No entanto, até agora os cientistas nunca tinham descoberto evidências de um planeta gigante sobrevivente em torno de uma anã branca. A detecção de um exoplaneta em órbita de WDJ0914+1914, situada a cerca de 1500 anos-luz de distância da Terra na direcção da constelação de Caranguejo, pode bem ser a primeira de muitas detecções deste tipo de sistemas.

De acordo com os investigadores, o exoplaneta agora descoberto, graças ao X-shooter do ESO, orbita a anã branca a uma distância de apenas 10 milhões de km, ou 15 vezes o raio do Sol, o que teria correspondido ainda ao interior da gigante vermelha. A localização invulgar do planeta sugere que a determinada altura após a estrela se ter transformado em anã branca, o planeta se deslocou para mais perto desta. Os astrónomos pensam que esta nova órbita poderá ter sido o resultado de interacções gravitacionais com outros planetas no sistema, o que significa que mais do que um planeta pode ter sobrevivido à violenta transição da sua estrela hospedeira.

“Até há pouco tempo, muito poucos astrónomos paravam para ponderar o destino dos planetas em órbita de estrelas moribundas. A descoberta de um planeta em órbita muito próxima de um núcleo estelar consumido demonstra que o Universo desafia constantemente as nossas mentes a progredir para além de ideias estabelecidas,” conclui Gänsicke.

Astronomia On-line
6 de Dezembro de 2019

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2899: Primeira identificação de um elemento pesado formado durante a colisão de duas estrelas de neutrões

CIÊNCIA

Com o auxílio de dados recolhidos pelo instrumento X-shooter montado no VLT do ESO, uma equipa de investigadores europeus descobriu assinaturas de estrôncio formado numa fusão de duas estrelas de neutrões. Esta imagem artística mostra duas estrelas de neutrões minúsculas mas muito densas na altura em que se fundem e explodem sob a forma de uma quilonova. Em primeiro plano, vemos uma representação de estrôncio recém formado.
Crédito: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser

Foi detectado pela primeira vez no espaço um elemento pesado recém-formado, o estrôncio, no seguimento de uma fusão de duas estrelas de neutrões. Esta descoberta, feita com observações efectuadas pelo espectrógrafo X-shooter, montado no VLT (Very Large Telescope) do ESO, foi publicada anteontem na revista Nature. A detecção confirma que os elementos mais pesados do Universo se podem formar em fusões de estrelas de neutrões, dando-nos assim a peça que faltava no puzzle da formação de elementos químicos.

Em 2017, no seguimento da detecção das ondas gravitacionais que passaram pela Terra, o ESO apontou os seus telescópios, incluindo o VLT, à fonte destas ondas: uma fusão de estrelas de neutrões chamada GW170817. Os astrónomos suspeitavam que, se os elementos pesados se formassem efectivamente em colisões de estrelas de neutrões, as assinaturas destes elementos poderiam ser detectadas em quilonovas, os resultados explosivos destas fusões. Foi exactamente isso que uma equipa de investigadores europeus fez, usando dados recolhidos pelo instrumento X-shooter, montado no VLT do ESO.

No seguimento da fusão GW170817, o complemento de telescópios do ESO começou a monitorizar a explosão de quilonova emergente num vasto domínio de comprimentos de onda. Em particular, o X-shooter obteve uma série de espectros desde o ultravioleta ao infravermelho próximo. A análise preliminar destes espectros sugeria a presença de elementos pesados na quilonova, mas os astrónomos não conseguiram identificar na altura elementos individuais.

“Ao reanalisar os dados da fusão obtidos em 2017, identificámos a assinatura de um elemento pesado nesta bola de fogo, o estrôncio, provando assim que a colisão de estrelas de neutrões dá origem a este elemento no Universo,” diz o autor principal do estudo, Darach Watson da Universidade de Copenhaga, na Dinamarca. Na Terra, o estrôncio encontra-se no solo de forma natural, estando concentrado em certos minerais. Os seus sais são utilizados para dar ao fogo de artifício uma cor vermelha brilhante.

Os astrónomos conhecem os processos físicos que dão origem aos elementos desde a década de 1950. Nas décadas seguintes, foram sendo descobertas as regiões cósmicas de cada uma destas forjas nucleares principais, excepto uma. “Esta é a fase final de uma busca de longas décadas para descobrir a origem dos elementos,” disse Watson. “Sabemos que os processos que formaram os elementos ocorreram essencialmente em estrelas normais, em explosões de super-novas e nas camadas mais exteriores de estrelas velhas. Mas, até agora, não conhecíamos a localização do processo final, conhecido por captura rápida de neutrões e que deu origem aos elementos mais pesados da tabela periódica.”

A captura rápida de neutrões é um processo no qual um núcleo atómico captura neutrões de modo suficientemente rápido para permitir a formação de elementos muito pesados. Apesar de muitos elementos serem produzidos nos núcleos das estrelas, para criar elementos mais pesados que o ferro, tais como o estrôncio, são necessários meios ainda mais quentes com muitos neutrões livres. A captura rápida de neutrões ocorre naturalmente apenas em ambientes extremos, onde os átomos são bombardeados por um enorme número de neutrões.

“Esta é a primeira vez que conseguimos associar directamente material recém-formado por captura de neutrões com uma fusão de estrelas de neutrões, confirmando assim que as estrelas de neutrões são efectivamente compostas de neutrões e associando a tais fusões o processo de captura rápida de neutrões tão debatido,” diz Camilla Juul Hansen do Instituto Max Planck para Astronomia em Heidelberg, na Alemanha, que desempenhou um papel principal neste estudo.

Os cientistas começam agora finalmente a compreender melhor as fusões de estrelas de neutrões e as quilonovas. Devido ao conhecimento limitado que temos destes fenómenos e a várias complexidades nos espectros que o X-shooter obteve da explosão, os astrónomos não tinham conseguido identificar anteriormente elementos individuais.

“Na realidade, a ideia de que poderíamos estar a ver estrôncio ocorreu-nos pouco depois do evento. No entanto, mostrar que este era de facto o caso revelou-se muito difícil. Esta dificuldade deveu-se ao nosso conhecimento muito incompleto da aparência espectral dos elementos mais pesados da tabela periódica,” disse Jonatan Selsing, da Universidade de Copenhaga, Dinamarca, e outro dos autores principais do artigo científico que descreve estes resultados.

A fusão GW170817 tratou-se da quinta detecção de ondas gravitacionais, tornada possível graças ao LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) da NSF nos EUA e ao interferómetro Virgo na Itália. Situada na galáxia NGC 4993, esta fusão foi a primeira, e até à data a única, fonte de ondas gravitacionais onde a contraparte visível foi detectada por telescópios na Terra.

Com os esforços combinados do LIGO, Virgo e VLT, podemos agora compreender melhor os mecanismos interiores das estrelas de neutrões e as suas fusões explosivas.

Astronomia On-line
25 de Outubro de 2019

 

2747: Explosão rádio enigmática ilumina o halo tranquilo de uma galáxia

CIÊNCIA

O sinal de FRB 181112 era composto por diversas pulsações, cada uma com menos de 40 micros-segundos de duração (10.000 vezes mais curtas que um piscar de olhos). Esta curta duração das pulsações dá-nos um limite superior para a densidade do gás do halo da galáxia atravessada, uma vez que a passagem por um meio mais denso alargaria a duração do sinal rádio.
Crédito: ESO/M. Kornmesser

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, os astrónomos observaram pela primeira vez uma rápida explosão de ondas rádio a passar por um halo galáctico. Com uma duração de menos de um milissegundo, esta explosão enigmática de ondas rádio cósmicas chegou quase imperturbável até à Terra, sugerindo assim que o halo da galáxia atravessado tem uma densidade surpreendentemente baixa e um campo magnético bastante fraco. Esta nova técnica poderá ser usada para explorar halos esquivos de outras galáxias.

Utilizando um mistério cósmico para investigar outro, os astrónomos analisaram o sinal de uma rápida explosão de ondas rádio no intuito de estudarem o gás difuso existente no halo de uma galáxia massiva. Em Novembro de 2018, o rádio telescópio ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) observou uma rápida explosão de ondas rádio, chamada FRB 181112. Observações de seguimento levadas a cabo com o VLT e outros telescópios revelaram que as pulsações rádio passaram pelo halo de uma galáxia massiva na sua trajectória até à Terra. Esta descoberta permitiu aos astrónomos analisar os sinais rádio no intuito de extrair informações sobre a natureza do halo de gás.

“O sinal da rápida explosão rádio expôs a natureza do campo magnético existente em torno da galáxia e a estrutura do halo de gás. O estudo demonstra uma nova técnica para explorar a natureza dos halos das galáxias,” disse J. Xavier Prochaska, professor de Astronomia e Astrofísica na Universidade de Santa Cruz, Califórnia, EUA, autor principal de um artigo científico que apresenta estes novos resultados e que foi publicado a semana passada na revista Science.

Os astrónomos ainda não sabem o que causa as rápidas explosões de ondas rádio e apenas recentemente conseguiram localizar as galáxias que deram origem a alguns destes novos sinais rádio muito brilhantes e curtos. “Assim que sobrepusemos as imagens rádio e visíveis, vimos logo que esta explosão rádio passava pelo halo de uma galáxia localizada mais perto de nós e que, pela primeira vez, tínhamos uma maneira directa de investigar a matéria que rodeia esta galáxia, matéria esta que é invisível doutro modo,” disse a co-autora do artigo Cherie Day, estudante de doutoramento na Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália.

Um halo galáctico contém tanto matéria escura como normal ou bariónica, esta última encontrando-se essencialmente sob a forma de um gás quente ionizado. Enquanto a parte luminosa de uma galáxia massiva pode ter uma dimensão de cerca de 30.000 anos-luz, o seu halo mais ou menos esférico apresenta um diâmetro dez vezes maior. O gás do halo alimenta a formação estelar, à medida que se move em direcção ao centro da galáxia, enquanto outros processos, tais como explosões de super-novas, podem lançar material para fora das regiões de formação estelar e em direcção ao halo galáctico. Uma das razões pelas quais os astrónomos estudam o gás do halo prende-se com o facto de tentarem compreender melhor estes processos de ejecção, os quais podem “desligar” a formação estelar.

“O halo desta galáxia é surpreendentemente calmo,” diz Prochaska. “O sinal rádio passou pela galáxia quase sem ser perturbado, o que contradiz modelos anteriores que previam o que deveria acontecer a explosões rádio nestas circunstâncias.”

O sinal de FRB 181112 era composto por diversas pulsações, cada uma com menos de 40 micros-segundos de duração (10.000 vezes mais curtas que um piscar de olhos). Esta curta duração das pulsações dá-nos um limite superior para a densidade do gás do halo, uma vez que a passagem por um meio mais denso alargaria a duração do sinal rádio. Os investigadores calcularam que a densidade do gás do halo deverá ser inferior a 0,1 átomos por centímetro cúbito (equivalente a algumas centenas de átomos num volume correspondente a um balão de criança). A densidade limita também a possibilidade de existência de turbulência ou nuvens de gás frio no halo. Frio aqui é um termo relativo, referindo-se a temperaturas de cerca de 10.000º C, comparativamente ao gás quente do halo com cerca de 1 milhão de graus Celsius.

“Tal como o ar estremece num dia quente de verão, também a atmosfera ténue nesta galáxia massiva deveria deformar o sinal da explosão das rápidas ondas rádio. Em vez disso, recebemos um sinal tão limpo e nítido que não existe praticamente nenhuma assinatura do gás por onde passou,” disse o co-autor Jean-Pierre Macquart, astrónomo no ICRAR (International Center for Radio Astronomy Research) da Universidade de Curtin, na Austrália.

O estudo não encontrou evidências de nuvens turbulentas frias ou pequenos nodos densos de gás frio. O sinal de rádio também nos deu informação sobre o campo magnético do halo, o qual é muito fraco — um milhar de milhões de vezes mais fraco que o de um imã de frigorífico.

Nesta altura, com resultados para apenas um halo galáctico, os investigadores não podem dizer se a densidade baixa e campo magnético fraco que mediram são invulgares ou se estudos anteriores de halos galácticos sobrestimaram estas propriedades. Prochaska espera que o ASKAP e outros rádio telescópios usem mais explosões de ondas rádio rápidas para estudarem outros halos galácticos e investigar as suas propriedades.

“Esta galáxia pode ser especial,” disse Prochaska. “Temos que utilizar explosões de rápidas ondas rádio para estudar dezenas ou centenas de galáxias com uma grande variedade de massas e idades para investigarmos a população completa.” Telescópios ópticos como o VLT do ESO desempenham um papel importante ao revelar quão longe se encontra a galáxia que deu origem a cada explosão de ondas rádio, assim como se a explosão passou através do halo de alguma galáxia situada mais perto de nós.

Astronomia On-line
1 de Outubro de 2019

 

2298: Detectadas estrelas-zombies que continuam vivas após a explosão do seu núcleo

M. Kornmesser / ESO

Uma equipa internacional de cientistas descobriu três estrelas-zombies que continuam a arder mesmo depois de os seus núcleos terem explodido, revelou uma investigação recentemente publicada.

A investigação, que contou com cientistas do Reino Unido, Alemanha e Estados Unidos, recorreu a dados do Telescópio Espacial Gaia da Agência Espacial Europeia e conseguiu identificar estes objectos celestes incomuns com os restos parcialmente queimados de super-novas do “tipo lax”, explosões de estrelas anãs com menor intensidade.

O estudo, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica especializada Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, concluiu que duas das três estrelas viajaram a alta velocidade pela Via Lácteas, estando agora num rumo que as levará mesmo a deixar totalmente os limites galácticos.

Por sua vez, a terceira estrela-zombie está a girar “para trás”, viajando na direcção oposta das demais estrelas da galáxia, revela ainda a publicação.

Há algumas estrelas que desaparecem completamente quando chegam ao fim das suas reservas de combustível, havendo contudo outras que têm uma segunda oportunidade, explicaram os astrónomos citados pelo Phys.org.

Nas super-novas do “tipo lax”, as explosões ocorrem mais lentamente e dissipam-se mais rapidamente. De acordo com os cientistas, à medida que estas estrelas arrefecem, estas evoluem no seu aspecto e, eventualmente, vão tornar-se anãs brancas peculiares.

Apesar da descoberta, os cientistas querem continuar a pesquisar este fenómeno. A equipa pretende obter novas pistas sobre este tipo raro de estrela, o fenómeno que as forma, bem como as suas consequências imediatas.

ZAP //

Por ZAP
10 Julho, 2019

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2196: ESO Astronomy

ESO #Flashback: Two of the sky’s more famous residents share the stage with a lesser-known neighbour in this enormous three gigapixel image from ESO’s VLT Survey Telescope (VST). On the right lies the faint, glowing cloud of gas called Sharpless 2-54, the iconic Eagle Nebula (Messier 16) is in the centre, and the Omega Nebula (Messier 17) to the left. Image credit: ESO Astronomy View larger image at: http://socsi.in/QIVrJ
ESO #Flashback: dois dos moradores mais famosos do céu compartilham o palco com um vizinho menor, nesta enorme imagem de três gigapixel do telescópio de pesquisa VLT de ESO (VST). À direita está a fraca e brilhante nuvem de gás chamada sharpless 2-54, a icónica nebulosa de águia (Messier 16) está no centro, e a nebulosa Ómega (Messier 17) para a esquerda. Crédito da imagem: Eso Astronomy vista a imagem maior em: http://socsi.in/QIVrJ
18/06/2019

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2195: ESO Astronomy

On 21 June 1953, during a conference at Leiden Observatory, a group of astronomers discussed the idea of a joint European effort in astronomy, later to become ESO. The people in this picture, from left to right: V. Kourganoff of France, J.H. Oort of the Netherlands, and H. Spencer-Jones of Great Britain. Credit: ESO Astronomy /A.Blaauw http://socsi.in/6zaMI

Em 21 de Junho de 1953, durante uma conferência no Observatório de Leiden, um grupo de astrónomos discutiu a ideia de um esforço europeu conjunto em astronomia, mais tarde para se tornar ESO. As pessoas nesta foto, da esquerda para a direita: v. Kourganoff da França, j.h. oort dos países baixos, e h. Spencer-Jones da Grã-Bretanha. Crédito: Eso Astronomy / a. Blaauw http://socsi.in/6zaMI

18/06/2019

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2186: ESO Astronomy

ESO Picture of the Week: This stunning photograph shows some of the antennas comprising the ALMA Observatory all observing a panoramic view of the Milky Way’s centre. Some features visible in the sky include Crux (The Southern Cross) just above and to the right of the nearest antenna, and the Carina Nebula slightly further to the right. Image credit: Petr Horálek Photography / ESO Astronomy http://socsi.in/eTeN1
Credit: @ESO
Eso foto da semana: Esta fotografia deslumbrante mostra algumas das antenas que compõem o ALMA Observatory, tudo a observar uma vista panorâmica do centro da Via Láctea. Algumas características visíveis no céu incluem crux (a cruz do Sul) logo acima e à direita da antena mais próxima, e a nebulosa da Carina ligeiramente mais longe para a direita. Crédito da imagem: Petr Horálek Photography / ESO Astronomy http://socsi.in/eTeN1
Crédito: @Eso
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2180: ESO Astronomy

ESO’s La Silla Observatory will be enveloped in darkness by a total solar eclipse on 2 July 2019 #LaSillaTSE. As shown in this artist’s impression, planets Venus and Mercury along with the bright stars Sirius, Procyon, Rigel and Betelgeuse are those which may be visible during the 2019 La Silla eclipse, should weather conditions be favourable. Credit: ESO Astronomy / M. Druckmüller, P. Aniol, K. Delcourte, Petr Horálek Photography , L. Calçada #Eclipse2019 #TSE2019 #Chile2019 #SolarEclipse2019 #2019Eclipse #totaleclipse #solareclipse http://socsi.in/YgNxv

O Observatório de la silla de eso será envolto na escuridão por um eclipse solar total em 2 de Julho de 2019 #lasillatse. Como mostrado na impressão deste artista, os planetas Vênus e mercúrio junto com as estrelas brilhantes sirius, procyon, rigel e betelgeuse são aqueles que podem ser visíveis durante o eclipse de 2019 la silla, as condições meteorológicas devem ser favoráveis. Crédito: Eso Astronomy / M. Druckmüller, p. Aniol, k. Delcourte, Petr Horálek Photography, l. Calçada #Eclipse2019 #Tse2019 #Chile2019 #Solareclipse2019 #2019 eclipse #totaleclipse #solareclipse http://socsi.in/YgNxv

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2179: ESO Astronomy

#ThrowbackThursday One of ALMA Observatory 66 antennas is being worked on here by specialist engineers, who also capture the moment. Image credit: J. C. Rojas / ESO Astronomy View larger image at: http://socsi.in/Fbfuj

#Throwbackthursday uma das antenas do ALMA Observatory 66 está a ser trabalhado aqui por engenheiros especialistas, que também captam o momento. Crédito da imagem: J. C. Rojas / Eso Astronomy vista a imagem maior em: http://socsi.in/Fbfuj

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2135: Notícias do ESO (European Southern Observatory )

NO DIA 2 DE JULHO, às 19:00 Cest, vamos fornecer uma transmissão ao vivo do eclipse solar total de 2019 la silla, as condições meteorológicas devem ser favoráveis e a banda larga da internet realiza-se como esperado. Convidamos entidades nos nossos estados-membros e além de considerar incorporar a transmissão em qualquer evento público que eles estão planejando em torno do eclipse. Também convidamos você a simplesmente curtir a transmissão no nosso site. Esta é uma oportunidade única para fazer parte do único eclipse solar total visível a partir de um observatório eso para os próximos 212 anos. Crédito para simulação de imagem: eso / B. Tafreshi (http://socsi.in/RSRET), M. Druckmüller, p. Aniol, k. Delcourte, p. Horálek, l. Calçada, m. Zamani. #Eclipse2019 #Tse2019 #Chile2019 #Solareclipse2019 #2019 eclipse #totaleclipse #solareclipse http://socsi.in/izLY2

Para melhorar o seu programa de cooperação científica com o seu país anfitrião Chile, eso proporciona e gere um fundo anual dedicado ao desenvolvimento de disciplinas relacionadas com astronomia e tecnologia no Chile. O convite de 2019 para propostas de um comitê misto de eso e governo do Chile está agora aberto. http://socsi.in/T3hIh
Crédito: Eso Astronomy / B. Tafreshi (http://socsi.in/opNRp)

#Throwbackthursday Alma Observatory no Planalto de chajnantor, no Chile, é composto por 66 antenas individuais, como esta. Com veículos especializados, eles podem ser manobrado em torno do Planalto para obter a melhor vista sobre o universo. Crédito da imagem: Eso Astronomy / Yuri Beletsky Nightscapes vista a imagem maior em: http://socsi.in/LkW6e

#Esojobs estamos à procura de um telescópio e operador de instrumento para o projeto apex, uma posição baseada em sequitor, são Pedro de Atacama. O prazo para se candidatar é 16 de junho de 2019. Detalhes em http://socsi.in/QrqJb siga a nossa página do Linkedin para ficar atualizado com oportunidades de carreira no eso: http://socsi.in/M2v7C Crédito da imagem: Eso Astronomy / Babak A. Tafreshi

Confira este post de #esoblog por Laura hiscott e Nicole Shearer explorando alguns dos maiores fracassos científicos da história http://socsi.in/XrpXQ



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2113: Raro asteróide duplo foi fotografado enquanto passava perto da Terra

CIÊNCIA

ESO / M. Kornmesser

O Very Large Telescope (VLT), localizado no Chile, conseguiu captar fotografias detalhadas do asteróide 1999 KW4, que passou perto da Terra este fim de semana a uma velocidade de 70 mil quilómetros por hora.

“Estes dados, combinados com todos os outros obtidos pelos vários telescópios da campanha IAWN, serão essenciais para avaliar estratégias eficazes de deflexão [de asteróide], na eventualidade de encontrarmos um asteróide em rota de colisão com a Terra”, disse o astrónomo Olivier Hainaut do Observatório Europeu do Sul (ESO), que publicou as primeiras fotografias do corpo celeste.

Nas últimas décadas, vários cientistas de todo o mundo têm estudado de forma activa os asteróides que orbitam perto da Terra, tentando catalogar quais destes corpos celestes é que são perigoso para a Terra. Segundo as estimativas actuais da NASA, o número de pequenos objectos na cintura principal de asteróides pode atingir um milhão. Destes, conhecemos apenas alguns milhares.

No passado fim de semanas, as astrónomos aproveitaram uma oportunidade única para enriquecer o catálogo destes corpos, observando um raro asteróide duplo que se aproximou da Terra. O corpo passou a 5,2 milhões de quilómetros do nosso planeta, ou seja, a uma distância 13 vezes maior do que a distância da Terra à Lua.

O 1999 KW4 pertence ao grupo dos asteróides Aton, um grupo próximo da Terra que orbita perto do Sol. Estes asteróides atravessam a órbita da Terra quando estão à distância máxima do Sol. Por este motivo, o corpo foi classificado como potencialmente perigoso.

Este grupo de asteróide chama à atenção dos especialistas por várias razões, mas sobretudo porque tem um diâmetro de cerca de 1,3 quilómetros e a sua própria “lua” de 350 metros. Além disso, possuiu formas e órbitas extraordinárias.

Em comunicado, o ESO frisa que as novas imagens e os novos dados científicos recolhidos pelo VLT e por vários outros telescópios podem ajustar a definir as características do corpo celeste. De acordo com os cientistas, o 1999 KW4 é semelhante com um outro asteróide mais perigoso, o Didim, que está também na “mira” dos cientistas.

Os cientistas esperam que os dados agora recolhidos possam ajudar a esclarecer a probabilidade real de, no futuro, se conseguir alterar a trajectória de um asteróide.

ZAP // SputnikNews

Por ZAP
4 Junho, 2019



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1835: Foto do buraco negro: é como ler em Paris um jornal exposto em Nova Iorque

Veja o vídeo que demonstra bem a dimensão do feito.

https://www.dn.pt/vida-e-futuro/interior/observar-um-buraco-negro-e-como-ler-em-paris-um-jornal-exposto-em-nova-iorque-10782782.html?jwsource=cl

A capacidade de observação da rede de radiotelescópios com a qual foi obtida a primeira ‘fotografia’ de um buraco negro, hoje divulgada, equivale a ler um jornal exposto em Nova Iorque a partir de um café em Paris.

A analogia é feita em comunicado pelo Observatório Europeu do Sul (OES) e pelo Event Horizon Telescope (EHT), uma rede à escala planetária de oito radiotelescópios em solo que foi formada sob colaboração internacional para capturar as primeiras imagens de um buraco negro, objecto no universo completamente escuro do qual nada pode escapar, nem mesmo a luz.

Um dos radiotelescópios usados foi o ALMA, do OES, composto por 66 antenas e que está localizado no planalto de Chajnantor, nos Andes Chilenos, a 5.000 metros de altitude, no norte do Chile.

Da equipa de mais de 200 investigadores que participaram na observação do buraco negro super-maciço e da sua sombra, que se situa no centro da galáxia M87, faz parte o astrofísico português Hugo Messias, do observatório ALMA. O Observatório Europeu do Sul é uma organização astronómica da qual Portugal faz parte.

As observações do EHT foram feitas a partir de uma técnica conhecida como “interferometria de linha de base muito longa”, que sincroniza os diversos telescópios colocados em diferentes pontos do mundo e “explora a rotação” da Terra para formar “um enorme telescópio do tamanho da Terra”.

A técnica permitiu à rede de oito radiotelescópios ter “a maior resolução angular alguma vez atingida”, ou seja, “o suficiente para se ler um jornal colocado em Nova Iorque”, nos Estados Unidos, “a partir de um café em Paris”, em França.

A resolução angular, que determina o desempenho de instrumentos de observação como os telescópios, é a capacidade de se distinguir dois objectos cujas imagens estão muito próximas.

Ao contrário de um telescópio óptico, que produz imagens a partir da luz visível, um radiotelescópio, como os oito utilizados para registar o buraco negro da M87, capta as ondas de rádio emitidas por corpos celestes através de uma ou várias antenas de grandes dimensões.

As observações feitas a alta altitude pelos oito radiotelescópios – um deles localizado na Serra Nevada, em Espanha, e outro na Antárctida – decorreram numa campanha em 2017.

A foto histórica
© Event Horizon Telescope (EHT)/National Science Foundation/via REUTERS

Apesar de os instrumentos não estarem fisicamente ligados, os seus dados foram sincronizados através de relógios atómicos, que deram o tempo exacto das observações.

Cada telescópio gerou “enormes quantidades de dados”, cerca de 350 ‘terabytes’ por dia, que foram guardados em discos rígidos com hélio, que pesam menos e têm maior capacidade de armazenamento.

Os dados foram migrados para supercomputadores do Instituto Max Planck, na Alemanha, e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos Estados Unidos, e convertidos numa imagem através de “ferramentas computacionais inovadoras”.

“Calibrações múltiplas e métodos de obtenção de imagens” revelaram, no final, “uma estrutura semelhante a um disco com uma região central escura – a sombra do buraco negro – que se manteve em várias observações independentes do EHT”. A sombra de um buraco negro “é o mais próximo” da imagem do buraco negro propriamente dito, uma vez que este é totalmente escuro.

Dada a sua enorme massa (6,5 mil milhões de vezes superior à do Sol) e a relativa proximidade (55 milhões de anos-luz da Terra), os cientistas vaticinaram que o buraco negro da galáxia M87 fosse um dos maiores que pudesse ser visto da Terra, “o que o tornou um excelente alvo” para o Event Horizon Telescope.

A presença de buracos negros, os objectos cósmicos mais extremos que foram previstos em 1915 pelo físico Albert Einstein na Teoria da Relatividade Geral, deforma o espaço-tempo e sobreaquece o material em seu redor.

Até à ‘fotografia’ hoje divulgada, as imagens de um buraco negro eram meramente concepções artísticas.

Os resultados do trabalho do Event Horizon Telescope são descritos em seis artigos publicados hoje num número especial da revista da especialidade The Astrophysical Journal Letters.

A mesma rede de radiotelescópios também se propõe obter a primeira imagem do buraco negro super-maciço Sagitário A, localizado no centro da Via Láctea.

Diário de Notícias
DN/Lusa
10 Abril 2019 — 18:19

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1796: Astrónomos preparam-se para fazer um anúncio bombástico

M. Weiss / CXC / NASA

O European Southern Observatory revelou que, na próxima semana, vai fazer um grande anúncio em relação aos “primeiros resultados do Event Horizon Telescope. Especula-se que a rede de telescópios possa ter captado a primeira fotografia de sempre do Horizonte de Eventos de um buraco negro.

Durante anos, o Event Horizon Telescope (EHT) tem varrido a Via Láctea, tentando obter uma fotografia da localização de Sagitário A*, o monstruoso buraco negro da nossa galáxia.

A tarefa não é fácil, uma vez que os buracos negros são literalmente invisíveis. Estas formações cósmicas absorvem toda a radiação electromagnética, o que significa que nenhum dos nossos telescópios os conseguem detectar – razão pela qual não os conseguimos observar ou fotografar.

Mas há uma região muito especial de um buraco negro: o event horizon, ou horizonte de eventos. Este é o limiar a partir do qual a força da gravidade se torna suficientemente grande para  impedir que a radiação escape ao buraco negro.

Neste limiar, o espaço e o tempo comportam-se de forma peculiar, fugindo às leis da física, e é nisso que os cientistas estão a apostar para conseguir captar uma imagem da luminosidade residual emitida pelo buraco negro.

É possível, mas não é propriamente fácil, explica o Science Alert.  Para dificultar a tarefa, Sagitário A* está envolto numa espessa nuvem de poeira e gás.

Nos últimos anos, a equipa do Event Horizon Telescope tem estado a recolher e analisar dados de telescópios de todo o mundo. A informação obtida por esta rede de instrumentos é tão grande, que tem que ser transportada de avião em discos rígidos, para que os astrónomos fizessem uma análise detalhada dessa informação.

A ideia do EHT é simples: os telescópios de todo o mundo estão sincronizados com um relógio incrivelmente preciso, pelo que os seus dados podem ser correlacionados e, eventualmente, produzir uma imagem do event horizon de um buraco negro.

Nos últimos 13 anos, o Event Horizon Telescope tem tentado captar imagens de dois buracos negros: o Sagitário A *, no centro da Via Láctea, e o buraco negro no centro de Messier 87, uma galáxia elíptica próxima de nós. Segundo o CNET, a última recolha de dados tinha sido feita há dois anos, em Abril de 2017.

O trabalho do EHT parece agora ter produzido frutos. A revelação dos “primeiros resultados do Event Horizon Telescope”, que os cientistas consideram “inovadores”, será feita no próximo dia 10 de Abril, às 14h, pela Comissão Europeia, pelo Conselho Europeu de Investigação e pelos responsáveis do telescópio.

A Comissão Europeia fará uma transmissão em directo no YouTube da revelação.

ZAP // ScienceAlert

Por ZAP
2 Abril, 2019

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1781: La Silla faz 50 anos!— O primeiro observatório do ESO celebra meio século de investigação astronómica

Desde a sua inauguração em 1969 que o Observatório de La Silla do ESO se encontra na vanguarda da astronomia. O seu complemento de instrumento de ponta tem permitido aos astrónomos fazer descobertas pioneiras e abrir caminho para futuras gerações de telescópios. Após 50 anos de observações, os telescópios do ESO em La Silla continuam a fazer avançar as fronteiras da astronomia, descobrindo mundos alienígenas e revelando o cosmos com um detalhe extraordinário.

A construção de La Silla no topo da montanha chilena Cinchado-Norte, na periferia do deserto do Atacama, começou em 1965, três anos após a fundação do ESO [1]. O local foi escolhido devido à sua acessibilidade, clima seco e condições de observação ideais — em suma, perfeito para a construção de um observatório líder mundial.

As observações tiveram início com os relativamente pequenos telescópios de 1 metro e 1,52 metros do ESO. O número e variedade de telescópios em La Silla foi aumentando com o passar do tempo, contando-se actualmente com 13 telescópios em operação no local — não apenas do ESO mas também de países, universidades e colaborações de todo o mundo. Estes telescópios incluem o TRAPPIST-Sul, o telescópio REM (Rapid Eye Mount) e o telescópio TAROT, um caçador de explosões de raios gama.

Mesmo após 50 anos depois da sua inauguração, La Silla continua a ser um baluarte do ESO na vanguarda da astronomia, fornecendo dados para mais de duzentos artigos científicos publicados por ano. Apesar do observatório emblemático do ESO ser agora o Very Large Telescope (VLT), instalado no Paranal, o ESO opera ainda dois dos mais produtivos telescópios da classe dos 4 metros em La Silla. O primeiro grande telescópio do ESO, o telescópio de 3,6 metros, acolhe o principal caçador de exoplanetas do mundo — o HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), um espectrógrafo com uma precisão sem precedentes que já descobriu dezenas de mundos alienígenas.

O segundo grande telescópio do ESO ainda em operação em La Silla — o New Technology Telescope de 3,58 metros (NTT) — foi pioneiro no design de telescópios, tendo sido o primeiro telescópio do mundo a ter um espelho principal controlado por computador. Esta técnica inovadora, chamada óptica ativa, foi desenvolvida pelo ESO e é agora aplicada à maioria dos grandes telescópios de todo o mundo. Para além de executar uma enorme variedade de observações científicas, este telescópio foi ainda crucial no desenvolvimento do VLT.

Ambos estes telescópios vão sendo actualizados de modo a permanecerem na vanguarda da astronomia. Neste contexto, o NTT irá brevemente acolher o instrumento SoXS, um espectrógrafo concebido para fazer o seguimento de eventos astronómicos transientes e variáveis descobertos em rastreios de imagens. O telescópio de 3,6 metros do ESO acolherá o NIRPS, um instrumento infravermelho caçador de planetas que complementará as capacidades, já de si impressionantes, do HARPS. Estes novos instrumentos, juntamente com novos telescópios como o ExTrA e o BlackGEM, garantirão que o Observatório de La Silla se mantenha na vanguarda da ciência astronómica.

Muitas das Dez Principais Descobertas do ESO foram feitas com o auxílio de telescópios instalados em La Silla. Destaques da enorme quantidade de investigação científica desenvolvida ao longo das últimas cinco décadas incluem: a descoberta da expansão acelerada do Universo — um trabalho que mereceu o Prémio Nobel da Física em 2011; a descoberta de um planeta em torno da estrela mais próxima do Sol; a observação da primeira luz de uma fonte de ondas gravitacionais; a determinação das distâncias mais precisas a galáxias próximas pelo projecto Araucaria liderado pelo Chile; e a descoberta de sete planetas em torno de uma estrela anã ultra-fria no sistema TRAPPIST-1.

Dois eventos astronómicos particulares alteraram significativamente a rotina normal de La Silla, tendo capturado a atenção de uma armada de telescópios durante várias semanas: a explosão da super-nova SN 1987A e a colisão do cometa Shoemaker-Levy com Júpiter. Este último, em particular, alterou toda a vida em La Silla, com 10 telescópios apontados a Júpiter e eventos de imprensa em direto, a partir de Garching e Santiago, para partilhar com os meios de comunicação social os mais recentes desenvolvimentos da colisão cataclísmica.

Para além de investigação astronómica pioneira, la Silla desempenha igualmente um papel extremamente importante no desenvolvimento da astronomia no Chile e os astrónomos chilenos usam rotineiramente os telescópios em La Silla para a sua investigação científica. A operação e o desenvolvimento contínuo das instalações em La Silla proporciona também uma enorme variedade de oportunidades ao envolvimento da indústria, engenharia e ciência chilenas. Os telescópios de La Silla servem também de instrumentos de treino para novas gerações de astrónomos europeus e chilenos. Como exemplo, temos as Escolas de Observação ESO-NEON que ocorrem de forma regular em La Silla.

La Silla tem enfrentado vários desafios complicados e também tirado partido de vários sucessos; apesar do observatório desfrutar de condições de observação quase perfeitas, o facto é que está também em risco de sofrer actividade tectónica regular. Até agora, La Silla não sofreu problemas graves devido a sismos, apesar de ter estado ocasionalmente próximo do epicentro de sismos fortes. O observatório enfrenta atualmente outro risco preocupante — a poluição luminosa da autoestrada pan-americana ameaça os céus escuros de La Silla.

No momento em que este distinto observatório celebra o seu 50º aniversário, ocorrerá um evento que fará avançar não só a astronomia profissional mas também a amadora e a apreciação geral por fenómenos astronómicos — este ano um eclipse total do Sol será visível a partir de La Silla. Quando a Lua cobrir a face do Sol, o dia transformar-se-á em noite ao longo de uma faixa de 150 km no norte do Chile e centenas de visitantes celebrarão não apenas este raro evento astronómico, mas também o legado científico de La Silla, o primeiro observatório do ESO.

Notas

[1] La Silla — a Sela em espanhol — vem do nome que os carvoeiros locais davam a Cinchado-Norte, a montanha em forma de sela onde foi colocado o primeiro observatório do ESO.

Informações adicionais

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infra-estruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projecto astronómico que existe actualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

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eso1906pt — Nota de Imprensa Institucional
29 de Março de 2019

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1779: Instrumento GRAVITY abre novos caminhos na obtenção de imagens de exoplanetas

O instrumento GRAVITY montado no VLTI (Interferómetro do Very Large Telescope) do ESO obteve a sua primeira observação directa de um exoplaneta, utilizando interferometria óptica. Este método revelou uma atmosfera exoplanetária complexa com nuvens de ferro e silicatos no seio de uma tempestade que engloba todo o planeta. Esta técnica apresenta possibilidades únicas para caracterizar muitos dos exoplanetas que se conhecem actualmente. Esta imagem artística mostra o exoplaneta observado, HR 8799e.
Crédito: ESO/L. Calçada

O instrumento GRAVITY montado no VLTI (Interferómetro do Very Large Telescope) do ESO obteve a sua primeira observação directa de um exoplaneta, utilizando interferometria óptica. Este método revelou uma atmosfera exoplanetária complexa com nuvens de ferro e silicatos no seio de uma tempestade que engloba todo o planeta. Esta técnica apresenta possibilidades únicas para caracterizar muitos dos exoplanetas que se conhecem actualmente.

Este resultado foi anunciado numa carta à revista Astronomy & Astrophysics pela Colaboração GRAVITY, na qual foram apresentadas observações do exoplaneta HR 8799e usando interferometria óptica. Este exoplaneta foi descoberto em 2010 em órbita de uma estrela jovem de sequência principal, HR 8799, situada a cerca de 129 anos-luz de distância da Terra na constelação de Pégaso.

Os resultados, que revelam novas características de HR 8799e, necessitaram de um instrumento de muito alta resolução e sensibilidade. O GRAVITY pode usar os quatro Telescópios Principais do VLT do ESO em uníssono como se de um único telescópio enorme se tratassem, utilizando uma técnica conhecida por interferometria. Este super-telescópio — o VLTI — recolhe e separa de forma precisa a radiação emitida pela atmosfera de HR 8799e e a radiação emitida pela sua estrela progenitora.

HR 8799e é um exoplaneta do tipo “super-Júpiter”, um mundo diferente de qualquer um dos planetas existentes no Sistema Solar, já que é mais massivo e muito mais jovem do que qualquer dos planetas que orbita o nosso Sol. Com apenas 30 milhões de anos, este exoplaneta bebé é suficientemente jovem para dar aos astrónomos pistas sobre a formação de planetas e sistemas planetários. O exoplaneta é completamente inóspito — a energia que restou da sua formação e um forte efeito de estufa fazem com que HR 8799e apresente uma temperatura de cerca de 1000º C à sua superfície.

Esta é a primeira vez que interferometria óptica é utilizada para revelar detalhes sobre um exoplaneta e a nova técnica deu-nos um espectro extremamente detalhado com uma qualidade sem precedentes — dez vezes mais detalhado do que observações anteriores. As medições levadas a cabo pela equipa revelaram a composição da atmosfera de HR 8799e — a qual contém algumas surpresas.

“A nossa análise mostrou que HR 8799e tem uma atmosfera que contém muito mais monóxido de carbono do que metano — algo que não se espera do equilíbrio químico,” explica o líder da equipa Sylvestre Lacour, investigador do CNRS no Observatório de Paris – PSL e no Instituto Max Planck de Física Extraterrestre. “A melhor maneira de explicar este resultado surpreendente é com elevados ventos verticais no seio da atmosfera, os quais impedem o monóxido de carbono de reagir com o hidrogénio para formar metano.”

A equipa descobriu que a atmosfera contém igualmente nuvens de poeira de ferro e silicatos. Quando combinado com o excesso de monóxido de carbono, este facto sugere-nos que a atmosfera de HR 8799e esteja a sofrer os efeitos de uma enorme e violenta tempestade.

“As nossas observações sugerem uma bola de gás iluminada do interior, com raios de luz quente em movimento nas nuvens escuras tempestuosas,” explica Lacour. “A convecção faz movimentar as nuvens de partículas de ferro e silicatos, que se desagregam provocando chuva no interior. Este cenário mostra-nos uma atmosfera dinâmica num exoplaneta gigante acabado de formar, onde ocorrem processos físicos e químicos altamente complexos.”

Este resultado junta-se ao já impressionante conjunto de descobertas feitas com o auxílio do GRAVITY, as quais incluem a observação do ano passado de gás a espiralar com uma velocidade de 30% da velocidade da luz na região logo a seguir ao horizonte de eventos do buraco negro super-massivo que se situa no Centro Galáctico. Este novo resultado acrescenta mais uma maneira de observar exoplanetas ao já extenso arsenal de métodos disponíveis aos telescópios e instrumentos do ESO — abrindo caminho a muitas outras descobertas impressionantes.

Astronomia On-line
29 de Março de 2019

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1380: Primeira luz do SPECULOOS

eso1839pt — Nota de Imprensa Institucional

Quatro telescópios dedicados à procura de planetas habitáveis situados em órbita de estrelas próximas ultra-frias começam a operar de forma bem sucedida no Observatório do Paranal do ESO

O projecto SPECULOOS fez as suas primeiras observações no Observatório do Paranal do ESO, no norte do Chile. O SPECULOOS focar-se-á na detecção de planetas do tamanho da Terra que orbitam estrelas ultra-frias e anãs castanhas próximas.

O SPECULOOS Southern Observatory (SSO, Observatório do Sul SPECULOOS) foi instalado com sucesso no Observatório do Paranal e obteve as suas primeiras imagens de engenharia e calibração — um processo conhecido por primeira luz. Quando terminar esta fase de comissionamento, esta nova rede de telescópios caçadores de planetas irá começar as operações científicas, o que se prevê que aconteça a partir de Janeiro de 2019.

O SSO é a infra-estrutura principal de um novo projecto de procura de exoplanetas chamado SPECULOOS (Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars) [1] e é constituído por quatro telescópios equipados com espelhos primários de 1 metro. Os telescópios — chamados Io, Europa, Ganímedes e Calisto, como os quatro satélites galileanos de Júpiter — tirarão o máximo partido das excelentes condições de observação do Paranal, local que acolhe igualmente a infra-estrutura emblemática do ESO, o Very Large Telescope (VLT). O Paranal é um local quase perfeito para a astronomia, apresentando céus escuros e um clima árido e estável.

Estes telescópios têm uma enorme tarefa pela frente — a procura de planetas do tamanho da Terra potencialmente habitáveis, situados em órbita de estrelas ultra-frias ou anãs castanhas, cujas populações planetárias estão ainda praticamente inexploradas. Apenas se encontraram alguns exoplanetas em torno de tais estrelas e menos ainda situados na zona de habitabilidade da respectiva estrela progenitora. Apesar de serem difíceis de observar, estas estrelas ténues são bastante abundantes — cerca de 15% das estrelas do Universo próximo. O SPECULOOS foi concebido para explorar 1000 destas estrelas, incluindo as mais próximas, mais brilhantes e mais pequenas, na busca de planetas habitáveis do tamanho da Terra.

O SPECULOOS dar-nos-á uma capacidade sem precedentes de detectar planetas do tipo terrestre a eclipsar algumas das nossas vizinhas estelares mais pequenas e frias,” explica Michaël Gillon da Universidade de Liège, Bélgica, investigador principal do projecto SPECULOOS. “Trata-se de uma oportunidade única para descobrir todos os pormenores destes mundos próximos.

O SPECULOOS irá procurar exoplanetas pelo método dos trânsitos [2], seguindo o exemplo do seu telescópio protótipo TRAPPIST-South instalado no Observatório de La Silla do ESO. Este telescópio encontra-se em operação desde 2011 e detectou o famoso sistema planetário TRAPPIST-1. Quando um planeta passa pela frente da sua estrela, bloqueia uma pequena parte da emissão estelar — dando essencialmente origem a um pequeno eclipse parcial — o que resulta numa diminuição, subtil mas detectável, da luz da estrela. Os exoplanetas com estrelas hospedeiras mais pequenas bloqueiam mais quantidade de emissão estelar durante o trânsito, fazendo com que estes eclipses periódicos sejam mais fáceis de detectar do que os associados a estrelas maiores.

Até agora, apenas uma pequena fração dos exoplanetas detectados por este método possuem um tamanho semelhante ou inferior ao da Terra. No entanto, o pequeno tamanho das estrelas alvo do SPECULOOS combinado com a elevada sensibilidade dos telescópios permitirá detectar planetas em trânsito de tamanho terrestre situados nas zonas de habitabilidade das estrelas. Estes planetas serão os candidatos ideais para observações de seguimento a serem executadas por grandes telescópios, situados tanto no solo como no espaço.

Os telescópios estão equipados com câmaras extremamente sensíveis no infravermelho próximo,” explica Laetitia Delrez do Cavendish Laboratory, Cambridge, Reino Unido, co-investigadora da equipa SPECULOOS. “Esta radiação situa-se um pouco para além do que o olho humano consegue detectar e é a radiação principal emitida pelas estrelas ténues que o SPECULOOS irá observar.

Os telescópios e as seus suportes coloridos foram construídos pela companhia alemã ASTELCO, encontrando-se protegidos por cúpulas fabricados pela empresa italiana Gambato. O projecto terá o apoio dos dois telescópios TRAPPIST de 60 cm, um instalado no Observatório de La Silla do ESO e o outro em Marrocos [3]. O projecto irá também incluir o SPECULOOS Northern Observatory e o SAINT-Ex, os quais estão actualmente a ser construídos em Tenerife, Espanha, e em San Pedro Mártir, México, respectivamente.

Há também potencial para uma futura colaboração com o Extremely Large Telescope (ELT), o futuro telescópio emblemático do ESO, actualmente em construção no Cerro Armazones, no Chile. O ELT será capaz de observar planetas detectados pelo SPECULOOS com um detalhe sem precedentes — e talvez até analisar as suas atmosferas.

Estes novos telescópios permitir-nos-ão investigar mundos do tipo da Terra no Universo próximo com mais detalhe do que o que poderíamos imaginar há apenas dez anos atrás,” conclui Gillon. “Estamos a entrar numa época fantástica para a ciência dos exoplanetas.

Notas

[1] Speculoos, ou speculaas, é um biscoito de especiarias (como a canela, noz moscada, cravinho, gengibre, entre outros) tradicionalmente confeccionado na Bélgica e noutros países para o dia de São Nicolau, celebrado a 6 de Dezembro. O nome, com a sua doce conotação, reflete a origem belga do projecto SPECULOOS. O projecto TRAPPIST tem também o mesmo tipo de nome belga — refere as cervejas Trappist, a maioria das quais são produzidas na Bélgica.

[2] O método dos trânsitos é um dos vários métodos utilizados para descobrir exoplanetas. Uma variedade de instrumentos, incluindo o espectrógrafo HARPS do ESO, instalado no Observatório de La Silla, usa o método das velocidades radiais para detectar exoplanetas, medindo as variações na velocidade de uma estrela devido à existência de um planeta na sua órbita.

[3] O projecto recebeu também financiamento do Conselho de Investigação Europeu no âmbito do 7º Programa Quadro da União Europeia, bolsa (FP7/2007-2013)/ERC nº 336480.

Informações adicionais

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infra-estrutura situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projecto astronómico que existe actualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

O SPECULOOS Southern Observatory (SSO) é um projecto levado a cabo pela Universidade de Liège (Bélgica), o Laboratório Cavendish, Cambridge (RU) e a Universidade Rei Abdulaziz (Arábia Saudita), sob a liderança de Michaël Gillon, investigador e chefe do grupo EXOTIC (EXOplanets in Transit: Identification and Characterization) do Departamento de Astrofísica, Geofísica e Oceanografia (AGO) da Universidade de Liège. O SSO envolve ainda cientistas das  Universidades de Berna, Birmingham e Warwick. O ESO apoia o SSO, acolhendo-o no Observatório do Paranal, no deserto chileno do Atacama.

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Margarida Serote
Representante da Rede de Divulgação Científica do ESO em Portugal
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Portugal
Telm.: 964951692
Email: eson-portugal@eso.org

Michaël Gillon
SPECULOOS Principal Investigator
University of Liège, Belgium
Tel.: +32 4366 9743
Telm.: +32 473 346 402
Email: michael.gillon@uliege.be

Didier Queloz
SPECULOOS co-Principal Investigator, University of Cambridge
UK
Tel.: +44 7746 010890
Email: dq212@cam.ac.uk

Calum Turner
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Tel.: +49 89 3200 6655
Telm.: +49 151 1537 3591
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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1839, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.

ESO
5 de Dezembro de 2018

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1262: ALMA E MUSE DETECTAM FONTE GALÁCTICA

Imagem composta do enxame de galáxias Abell 2597 onde podemos ver uma corrente de gás a jorrar como uma fonte, alimentada pelo buraco negro supermassivo situado na galáxia central. Os dados ALMA estão representados a amarelo e mostram gás frio. Os dados obtidos com o instrumento MUSE montado no VLT do ESO estão a vermelho e mostram gás de hidrogénio quente na mesma região. A cor azul-violeta corresponde ao gás quente ionizado extenso observado pelo Observatório de raios X Chandra.
Os dados ALMA mostram o material a cair no buraco negro e os dados MUSE mostram material a jorrar deste objeto.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Tremblay et al.; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton; NASA/Chandra; ESO/VLT

Observações levadas a cabo pelo ALMA e dados obtidos pelo espectrógrafo MUSE montado no VLT do ESO revelaram uma enorme fonte de gás molecular alimentada por um buraco negro situado no coração da galáxia mais brilhante do enxame Abell 2597 — o ciclo galáctico completo de entrada e saída de material que alimenta esta vasta fonte cósmica nunca tinha sido antes observado num único sistema.

A uns meros mil milhões de anos-luz de distância da Terra, num enxame de galáxias próximo chamado Abell 2597, situa-se uma enorme fonte galáctica. Uma equipa de investigadores observou um buraco negro massivo localizado no coração de uma galáxia distante a lançar uma enorme quantidade de gás molecular frio para o espaço, o qual cai seguidamente no buraco negro tal qual um dilúvio intergaláctico. A entrada e saída de material de uma tal fonte cósmica tão vasta nunca tinha sido antes observada ao mesmo tempo, estando a ocorrer nos 100.000 anos-luz mais internos da galáxia mais brilhante do enxame Abell 2597.

“Este é possivelmente o primeiro sistema no qual encontramos evidências claras tanto de entrada de gás molecular no buraco negro como de saída ou lançamento através de jactos que o buraco negro possui,” explica Grant Tremblay do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica e antigo bolseiro do ESO, que liderou este estudo. “O buraco negro super-massivo situado no centro desta galáxia gigante actua como uma bomba mecânica instalada na fonte.”

Tremblay e a sua equipa usaram o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para determinar a posição e seguir o movimento de moléculas de monóxido de carbono no seio da nebulosa. Descobriu-se que estas moléculas frias, com temperaturas tão baixas como menos 250-260º C caem em direcção ao buraco negro. A equipa usou também dados do instrumento MUSE montado no VLT do ESO (Very Large Telescope) para encontrar gás mais quente — e que está a ser lançado pelo buraco negro sob a forma de jactos.

“O aspecto único deste trabalho é que se trata de uma análise muito detalhada da fonte usando dados tanto do ALMA como do MUSE,” explica Tremblay. “Estas duas infra-estruturas, quando combinadas, tornam-se incrivelmente poderosas.”

Estes dois conjuntos de dados dão-nos uma imagem completa do processo: o gás frio cai em direcção ao buraco negro, “acendendo” o buraco negro e fazendo com que este lance jactos de plasma incandescente muito rápidos para o espaço. Estes jactos saem, portanto, do buraco negro sob a forma de uma extraordinária fonte galáctica. Sem possibilidade de escapar da forma gravitacional galáctica, o plasma arrefece, abranda e eventualmente volta a cair no buraco negro, onde o ciclo recomeça.

Esta observação sem precedentes pode dar-nos muita informação sobre o ciclo de vida das galáxias. A equipa pressupõe que este processo pode ser, não apenas bastante comum, como também essencial para percebermos a formação galáctica. Apesar da entrada e saída de gás molecular frio terem sido já previamente detectadas, esta é a primeira vez que ambas são detectadas num só sistema, tratando-se por isso da primeira evidência de que ambas fazem parte do mesmo processo vasto.

Abell 2597 situa-se na constelação de Aquário e o seu nome provém da sua inclusão no catálogo de enxames de galáxias ricos de Abell. Este catálogo inclui ainda enxames como o enxame da Fornalha, o enxame de Hércules e o enxame de Pandora.

Astronomia On-line
9 de Novembro de 2018

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