Dois “pavões” cósmicos mostram história violenta das Nuvens de Magalhães

CIÊNCIA

Imagens ALMA das duas nuvens moleculares N159E-Nebulosa Papillon (esquerda) e N149W Sul (direita). O vermelho e verde mostram a distribuição do gás molecular com diferentes velocidades visto na emissão de 13CO. A região azul em N159E-Nebulosa Papillon mostra o hidrogénio gasoso ionizado observado com o Telescópio Espacial hubble. A parte azul em N159W Sul mostra a emissão das partículas de poeira obtida com o ALMA.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Fukui et al./Tokuda et al./Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA

Duas nuvens de gás em forma de pavão foram reveladas na Grande Nuvem de Magalhães (GNM) por observações com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Uma equipa de astrónomos descobriu várias estrelas bebés massivas nas complexas nuvens filamentares, o que está bem de acordo com simulações de computador de colisões gigantescas de nuvens de gás. Os investigadores interpretam isto como significando que os filamentos e as estrelas jovens são evidências reveladoras de interacções violentas entre a GNM e a Pequena Nuvem de Magalhães (PNM) há 200 milhões de anos atrás.

Os astrónomos sabem que as estrelas são formadas no colapso de nuvens no espaço. No entanto, os processos de formação das estrelas gigantes, 10 vezes ou mais massivas que o Sol, não são bem compreendidos porque é difícil empacotar uma quantidade tão grande de material numa pequena região. Alguns cientistas sugerem que as interacções entre galáxias fornecem um ambiente perfeito para a formação estelar massiva. Devido à gravidade colossal, as nuvens nas galáxias são agitadas, esticadas e colidem frequentemente umas com as outras. Uma enorme quantidade de gás é comprimida numa área invulgarmente pequena, o que pode formar as sementes de estrelas massivas.

Uma equipa de investigação usou o ALMA para estudar a estrutura do gás denso em N159, uma movimentada região de formação estelar na GNM. Graças à alta resolução do ALMA, a equipa obteve um mapa muito detalhado das nuvens em duas sub-regiões, N159E – Nebulosa Papillon e N159W Sul.

Curiosamente, as estruturas das nuvens nas duas regiões parecem muito semelhantes: filamentos de gás em forma de leque que se estendem para norte com pivôs nos pontos mais a sul. As observações do ALMA também encontraram várias estrelas bebés massivas nas duas regiões.

“Não é natural que em duas regiões separadas por 150 anos-luz, sejam formadas nuvens com formas semelhantes e que as idades das estrelas bebés sejam semelhantes,” diz Kazuki Tokuda, investigador da Universidade da Prefeitura de Osaka e do Observatório Astronómico Nacional do Japão. “Deve haver uma causa comum para estas características. A interacção entre a GNM e a PNM é um bom candidato.”

Em 2017, Yasuo Fukui, professor da Universidade de Nagoya e a sua equipa revelaram o movimento do hidrogénio gasoso na GNM e descobriram que um componente gasoso logo ao lado de N159 tinha uma velocidade diferente do resto das nuvens. Eles sugeriram a hipótese de que o surto de formação estelar foi provocado por um fluxo massivo de gás da PNM para a GNM, e que este fluxo teve origem num encontro próximo entre as duas galáxias há 200 milhões de anos atrás.

O par de nuvens em forma de pavão nas duas regiões reveladas pelo ALMA encaixa muito bem nesta hipótese. As simulações de computador mostram que muitas estruturas filamentares são formadas num curto espaço de tempo após uma colisão de duas nuvens, o que também apoia esta ideia.

“Pela primeira vez, descobrimos em grande detalhe a ligação entre a formação estelar massiva e as interacções galácticas,” diz Fukui, autor principal de um dos artigos científicos. “Este é um passo importante para entender o processo de formação de grandes enxames estelares nos quais as interacções entre galáxias têm um grande impacto.”

Astronomia On-line
26 de Novembro de 2019

 

2843: A Via Láctea roubou minúsculas galáxias à sua vizinha

CIÊNCIA

Chao Liu/National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences

Utilizando dados obtidos pelo Telescópio Gaia, os cientistas chegaram à conclusão que a Via Láctea “sequestrou” galáxias da Grande Nuvem de Magalhães, uma outra galáxia que a orbita.

No nosso Universo, a regra é orbitar: a Terra orbita o Sol, a Lua orbita a Terra e mais de 50 galáxias orbitam a Via Láctea, sendo a maior delas todas a famosa Grande Nuvem de Magalhães.

Agora, uma investigação acaba de indicar que, pelo menos, seis das galáxias que actualmente orbitam a Via Láctea costumavam orbitar a Grande Nuvem de Magalhães – até a nossa galáxia as ter roubado.

Uma equipa de astrónomos da Universidade da Califórnia, em Riverside, detalhou a nova descoberta num estudo publicado na Monthly Notices da Royal Astronomical Society e usou dados recolhidos pelo telescópio espacial Gaia.

Ao compararem os dados do Gaia sobre o movimento de galáxias próximas com poderosas simulações de formação galáctica, os cientistas identificaram quatro galáxias anãs ultra-leves e duas galáxias anãs clássicas que, segundo eles, orbitraram a Grande Nuvem de Magalhães, até terem sido roubadas pelo campo gravitacional da Via Láctea.

Segundo o Science Alert, estas novas informações fornecem-nos uma melhor compreensão da história da nossa galáxia e da formação galáctica no geral.

“Se tantas galáxias anãs vieram recentemente com a [Grande Nuvem de Magalhães], isso significa que as propriedades da população de satélites da Via Láctea, há apenas mil milhões de anos, eram radicalmente diferentes“, explicou a cientista Laura Sales em comunicado.

ZAP //

Por ZAP
16 Outubro, 2019

 

2652: Hubble explora a formação e evolução dos enxames estelares na Grande Nuvem de Magalhães

CIÊNCIA

Imagem de NGC 1466, uma “bola” antiga e brilhante de estrelas, pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. É um enxame globular – uma colecção de estrelas todas mantidas juntas pela gravidade – que está a mover-se lentamente pelo espaço na orla da Grande Nuvem de Magalhães, um dos nossos vizinhos galácticos mais próximos.
NGC 1466 é certamente um objecto extremo. Tem uma massa equivalente a 140.000 sóis e uma idade de mais ou menos 13,1 mil milhões de anos, o que o torna quase tão velho quanto o próprio Universo. Esta relíquia fóssil do Universo primitivo está a cerca de 160.000 anos-luz de distância.
NGC 1466 é um dos cinco enxames na GNM no qual foi medido o nível de evolução dinâmica (ou “idade dinâmica”).
Crédito: ESA/Hubble e NASA

Assim como as pessoas da mesma idade podem variar muito em aparência e forma, o mesmo acontece com colecções de estrelas ou enxames estelares. Novas observações com o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA sugerem que a idade cronológica, por si só, não conta a história completa quando se trata da evolução dos aglomerados de estrelas.

Investigações anteriores sobre a formação e evolução de enxames estelares sugeriram que estes sistemas tendem a ser compactos e densos quando se formam, antes de expandirem com o tempo para se tornarem tanto aglomerados grandes como pequenos. Novas observações do Hubble, na Grande Nuvem de Magalhães (GNM), aumentaram a nossa compreensão de como o tamanho dos enxames de estrelas na GNM muda com o tempo.

Os enxames são agregados de muitas (até um milhão) estrelas. São sistemas activos nos quais as interacções gravitacionais mútuas entre as estrelas mudam a sua estrutura ao longo do tempo (mudança conhecida pelos astrónomos como “evolução dinâmica”). Devido a estas interacções, as estrelas mais massivas tendem a “afundar” progressivamente em direcção à região central de um enxame, enquanto as estrelas mais leves podem escapar do sistema. Isto provoca uma contracção progressiva do núcleo do enxame ao longo de diferentes escalas de tempo e significa que os aglomerados estelares com a mesma idade cronológica podem variar muito em aparência e forma devido às diferentes “idades dinâmicas.”

Localizada a quase 160.000 anos-luz da Terra, a GNM é uma galáxia satélite da Via Láctea, que hospeda enxames de estrelas que abrangem uma ampla faixa de idades. Isto difere da nossa própria Via Láctea, que contém principalmente enxames de estrelas mais antigos. A distribuição de tamanhos em função da idade observada para enxames de estrelas na GNM é muito intrigante, pois os aglomerados jovens são compactos, enquanto os sistemas mais antigos têm tamanhos pequenos e grandes.

Verificou-se que todos os enxames, incluindo os da GNM, hospedam um tipo especial de estrelas revigoradas chamadas retardatárias azuis (“blue stragglers” em inglês, assim denominadas devido à sua cor e ao facto da sua evolução “atrasar-se” em relação à das suas vizinhas). Sob certas circunstâncias, as estrelas recebem combustível extra que as faz subir de massa e que as faz aumentar substancialmente de brilho. Isto pode acontecer se uma estrela retira matéria de uma vizinha, ou se colidem.

Como resultado do envelhecimento dinâmico, as estrelas mais massivas “afundam” em direcção ao centro do enxame à medida que fica mais velho, num processo semelhante à sedimentação, chamado “segregação central”. As retardatárias azuis são brilhantes, o que as torna relativamente fáceis de observar, e possuem massas elevadas, o que significa que são afectadas pela segregação central e que podem ser usadas para estimar a idade dinâmica de um aglomerado estelar (isto não quer dizer que todas as estrelas mais massivas e brilhantes dos enxames são retardatárias azuis).

Francesco Ferraro da Universidade de Bolonha, na Itália, e a sua equipa usaram o Telescópio Espacial Hubble para observar retardatárias azuis em cinco velhos enxames de estrelas na GNM, com tamanhos diferentes, e conseguiram classificá-los em termos da sua idade dinâmica.

“Demonstrámos que diferentes estruturas de enxames estelares são devidas a diferentes níveis de envelhecimento dinâmico: têm formas diferentes físicas, apesar de terem nascido no mesmo tempo cósmico. É a primeira vez que o efeito do envelhecimento dinâmico é medido nos enxames da GNM,” diz Ferraro.

“Estes achados apresentam áreas intrigantes para investigações adicionais, pois revelam uma nova e valiosa maneira de ler os padrões observados de aglomerados estelares na Grande Nuvem de Magalhães, fornecendo novas pistas sobre a história da formação de enxames nessa galáxia,” acrescenta a co-autora Barbara Lanzoni.

 

Astronomia On-line
17 de Setembro de 2019

 

1452: Catastrófica colisão cósmica pode expulsar o Sistema Solar da Via Láctea

V. Belokurov based on the images by Marcus and Gail Davies and Robert Gendler
Da esquerda para a direita: Grande nuvem de Magalhães, Via Láctea, Antlia 2

Uma equipa de astrofísicos na Universidade de Durham, no Reino Unido, acredita que Grande Nuvem de Magalhães (LMC) vai colidir com a Via Láctea dentro de 2.000 milhões anos, podendo este evento expulsar o Sistema Solar da galáxia, empurrando-nos para o espaço intergaláctico.

Em comunicado, os cientistas afirmam que a Via Láctea está em rota de colisão com a sua galáxia “vizinha”, frisando que esta colisão pode ocorrer muito antes do impacto que era já expectável entre a Via Láctea e a sua outra “vizinha”, a Andrómeda, que os investigadores acreditam que a atingirá dentro de 8 mil milhões de anos.

A união da Via Láctea com a Grande Nuvem de Magalhães “poderia despertar o buraco negro inactivo da nossa galáxia, que começaria a devorar o gás circundante e a aumentar o seu tamanho até dez vezes”, pode ler-se na mesma nota.

Enquanto se alimenta, o buraco negro agora activo lançaria radiação de alta energia e, apesar destes “fogos-de-artificio cósmicos” não serem capazes de afectar a vida na Terra, há uma pequena hipótese desta colisão ejectar rapidamente o Sistema Solar para o espaço, explicam os cientistas num artigo esta semana publicado na revista especializada Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.

Galáxias semelhantes à Via Láctea são rodeadas por um grupo de galáxias satélites menores que as orbitam. Por norma, as galáxias satélite têm uma vida cósmica tranquila, orbitando as suas galáxias hospedeiras durante mil milhões de ano. Contudo, e de vez em quando, as galáxias satélite afundam-se no seu centro, colidem e acabam por ser devoradas pela sua galáxia anfitriã.

A Grande Nuvem de Magalhães é a mais brilhante galáxia satélite da Via Láctea, localizando-se a 163.000 anos-luz da nossa galáxia. A Grande Nuvem é também um vizinho relativamente recente: chegou ao nosso “bairro” há cerca de 1500 milhões de anos.

Até há pouco tempo, os astrónomos acreditavam que a Grande Nuvem de Magalhães orbitaria a Via Láctea durante muitos mil milhões de anos ou, e tendo em conta que se move rapidamente, acabaria por escapar da força gravitacional da nossa galáxia.

Contudo, e de acordo com medição realizadas recentemente, a Grande Nuvem de Magalhães tem quase o dobro da matéria escura do que se pensava até então. Por ter mais massa do que se esperava, acreditam os cientistas, a Grande Nuvem de Magalhães está a perder energia rapidamente, ficando assim condenada a colidir com a Vida Láctea.

Para prever esta colisão, a equipa de investigação recorreu a simulações conduzidas através do supercomputador de formação de galáxias EAGLE (Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments).

Na escala cósmica, o tempo é curto

“Se dois mil milhões de anos é um tempo extremamente longo comparativamente com a vida humana, é um tempo muito curto nas escalas do tempo cósmico”, sublinhou o autor principal do estudo, Marius Cautun, da Universidade de Durham, citado na nota.

“A destruição da Grande Nuvem de Magalhães causará estragos na nossa galáxia, acordando o buraco negro que está no seu centro e convertendo a nossa galáxia num ‘núcleo galáctico activo’, um quasar”, sustentou.

Apesar de notar que as hipóteses são baixas, o autor nota que esta colisão poderia ter consequências mais grava. “Embora não deva afectar o nosso Sistema Solar, há uma pequena possibilidade de que não possamos sair ilesos da colisão de duas galáxias que nos poderiam expulsar da Via Láctea, atirando-nos para o espaço intergaláctico”, disse.

A equipa de investigação, que foi liderada por cientistas do Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham e que contou com a colaboração da Universidade de Helsínquia, na Finlândia, acredita que esta colisão poderia ser – além de catastrófica – espectacular.

“Por mais bonito que seja, o nosso Universo está em constante evolução e, muita das vezes, esta evolução dá-se através de eventos violentos como a próxima colisão com a Grande Nuvem de Magalhães”, conclui o instigador e co-autor do estudo Carlos Frenk.

SA, ZAP //

Por SA
5 Janeiro, 2019

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1055: A Grande Nuvem de Magalhães devorou a irmã mais pequena

Josh Barrington, ESA / NASA
A Grande Nuvem de Magalhães

Afinal, a nossa galáxia esteve cercada não por duas, mas por três nuvens de Magalhães. A terceira foi dilacerada em pedaços e “comida” pela Grande Nuvem de Magalhães há cerca de três mil milhões de anos, afirmam cientistas.

“Algumas das estrelas dentro da Grande Nuvem de Magalhães estavam a ir para o lado errado porque entraram nessa galáxia depois da colisão com a Pequena Nuvem”, afirmou Benjamin Armstrong, da Universidade da Austrália Ocidental, num artigo publicado o mês passado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Acontece que elas começaram a movimentar-se desse modo quando a Grande Nuvem se fundiu com um terceiro objecto“, acrescentou o astrónomo.

A Via Láctea não está sozinha no espaço. Tem companhia de todo um conjunto de várias dezenas de galáxias anãs relativamente pequenas, das quais as mais notáveis e maiores são as chamadas Grande e Pequena Nuvem de Magalhães.

Como observa Armstrong, essas galáxias atraíram por muito tempo a atenção dos astrónomos pelas suas formas irregulares, que testemunham colisões entre as nuvens Grande e Pequena no passado.

Armstrong e o seu colega Kenji Bekki descobriram como essas anomalias surgiram e encontraram vestígios de outro satélite da Via Láctea, que “morreu” num passado cósmico relativamente recente.

Os astrónomos estudavam várias estrelas “estranhas” que habitam dentro da Grande Nuvem de Magalhães quando fizeram a descoberta.

Essas estrelas, segundo os astrónomos, têm várias características incomuns ao mesmo tempo. Contêm uma quantidade “errada” de metais astronómicos, elementos mais pesados que o hidrogénio e o hélio, e giram em torno do centro da Grande Nuvem de Magalhães ao longo de uma trajectória muito estranha.

Essas e outras anomalias relacionam-nas às estrelas da Pequena Nuvem de Magalhães, o que faz com que muitos cientistas pensem que chegaram à sua actual morada durante uma das colisões entre a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães.

Observações recentes dessas estrelas “estranhas” mostraram que cerca de 5% do número total de estrelas da Grande Nuvem de Magalhães se comporta de maneira semelhante.

Isso, como observa Armstrong, pôs imediatamente em questão as teorias sobre sua origem, uma vez que tantas estrelas não conseguiriam “escapar” da Pequena Nuvem de Magalhães durante seu último “encontro” com a Grande Nuvem de Magalhães.

Na tentativa de encontrar a resposta para essa pergunta, os astrónomos criaram um modelo de computador das vizinhanças mais próximas da Via Láctea, analisando o comportamento da Grande Nuvem de Magalhães durante esse período.

Conforme os cálculos, essas estrelas poderiam ter aparecido dentro da Grande Nuvem de Magalhães somente se, há três mil milhões de anos, esta galáxia tivesse “comido” outro objecto com forma e tamanho similar a ambas as nuvens de Magalhães.

Se isso for verdade, uma coisa é presumível: é possível que uma grande parte da Via Láctea tenha sido uma entidade única antes mesmo do “encontro” com a nossa galáxia. A favor disso está o facto de a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães terem reservas “comuns” de matéria escura.

Por SN
22 Setembro, 2018

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977: TELESCÓPIO MAPEIA RAIOS CÓSMICOS NAS NUVENS DE MAGALHÃES

Uma composição colorida (vermelho, verde e azul) da Grande Nuvem de Magalhães feita a partir de dados de rádio a 123, 181 e 227 MHz. Nestes comprimentos de onda, é visível a emissão dos raios cósmicos e dos gases quentes que pertencem a regiões de formação estelar e remanescentes de super-nova da galáxia.
Crédito: ICRAR

Os cientistas usaram um radiotelescópio no interior da Austrália Ocidental para observar a radiação dos raios cósmicos em duas galáxias vizinhas, mostrando áreas de formação estelar e ecos de super-novas passadas.

O telescópio MWA (Murchison Widefield Array) foi capaz de mapear a Grande e a Pequena Nuvem de Magalhães em detalhes sem precedentes enquanto orbitam em torno da Via Láctea.

Ao observar o céu em frequências muito baixas, os astrónomos detectaram raios cósmicos e gás quente nas duas galáxias e identificaram manchas onde podem ser encontradas estrelas recém-nascidas e remanescentes de explosões estelares.

A investigação foi publicada esta semana na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, uma das principais revistas astronómicas do mundo.

O astrofísico e professor Lister Staveley-Smith, do ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research), disse que os raios cósmicos são partículas carregadas muito energéticas que interagem com campos magnéticos para criar radiação que podemos ver com radiotelescópios.

“Estes raios cósmicos são originários de remanescentes de super-nova – restos de estrelas que explodiram há muito tempo,” afirma.

“As explosões de super-nova de onde são originários estão relacionadas com estrelas muito massivas, muito mais massivas do que o nosso próprio Sol.

“O número de raios cósmicos produzidos depende da taxa de formação destas estrelas massivas há milhões de anos.”

A Grande e a Pequena Nuvem de Magalhães estão muito próximas da nossa Via Láctea – a menos de 200.000 anos-luz – e podem ser vistas no céu nocturno a olho nu.

A Dra. Bi-Qing For, astrónoma do ICRAR que liderou a investigação, disse que esta é a primeira vez que as galáxias foram mapeadas em detalhe a frequências de rádio tão baixas.

“A observação das Nuvens de Magalhães nestas frequências muito baixas – entre 76 e 227 MHz – significa que podemos estimar o número de novas estrelas formadas nessas galáxias,” realça.

“Descobrimos que a taxa de formação estelar na Grande Nuvem de Magalhães é aproximadamente equivalente a uma nova estrela com a massa do nosso Sol a cada 10 anos.

“Na Pequena Nuvem de Magalhães, a taxa de formação estelar é mais ou menos equivalente a uma nova estrela com a massa do nosso Sol a cada 40 anos.”

Incluídas nas observações estão 30 Dourado, uma excepcional região de formação estelar na Grande Nuvem de Magalhães que é mais brilhante do que qualquer região de formação estelar na Via Láctea, e a Super-nova 1987A, a super-nova mais brilhante desde a invenção do telescópio.

O professor Staveley-Smith disse que os resultados são um vislumbre emocionante da ciência que será possível com os radiotelescópios de próxima geração.

“São indicativos dos resultados que vamos obter com a actualização do MWA, que agora tem o dobro da resolução anterior,” acrescentou.

Além disso, o futuro SKA (Square Kilometre Array) fornecerá imagens excepcionalmente boas.

“Com o SKA, as linhas de base são novamente oito vezes mais longas, de modo que vamos conseguir fazer mais e melhor,” concluiu o professor Staveley-Smith.

Astronomia On-line
7 de Setembro de 2018

(Foram corrigidos 12 erros ortográficos ao texto original)

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687: Estrelas massivas podem obrigar-nos a rever toda a história do Universo

ESO/IDA/Danish 1.5 m/R. Gendler, C. C. Thöne, C. Féron, and J.-E. Ovaldsen
A assustadora Nebulosa de Tarântula, ou NGC 2070, uma das galáxias mais próximas de nós

Para entender os padrões que deram forma às galáxias, é necessário estudar estrelas. Ao estudá-las, astrónomos e cientistas conseguem analisar as suas massas, nascimentos e mortes para melhor compreender a história do universo.

O Observatório Europeu do Sul acaba de anunciar que um grupo de astrónomos descobriu que tanto as galáxias do universo primordial como uma galáxia próxima contêm uma proporção de estrelas massivas muito maior do que as encontrada em galáxias até então.

“Encontrámos cerca de 30% mais estrelas com massas maiores que trinta vezes a massa do Sol. Encontramos também 70% mais de estrelas com mais de 60 massas solares”, explicou Fabian Schneider, da Universidade de Oxford, na Inglaterra.

“Os nossos resultados desafiam a ideia anterior que previa um limite de 150 massas solares para a maior massa de nascimento e as conclusões até sugerem que estrelas podem ter massas iniciais de 300 massas solares!”.

As descobertas, realizadas por dois grupos de astrónomos independentes, foram publicadas em dois artigos científicos nas revistas científicas Science em Janeiro e na Nature em Junho, e podem mudar completamente as ideias actuais sobre a forma como as galáxias evoluíram.

Uma das equipas de investigação foi liderada por Schneider, que usou o Very Large Telescope do ESO para observar quase 1.000 estrelas em 30 Doradus, conhecida como a Nebulosa da Tarântula – uma região formadora de estrelas na Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia satélite para a nossa Via Láctea

A outra equipa, liderada pelo astrónomo Zhi-Yu Zhang da Universidade de Edimburgo, recorreu ao ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, para investigar a proporção de estrelas massivas em 4 galáxias distintas e cheias de poeira. 

“Estas descobertas levam-nos a questionar a nossa compreensão da história cósmica”, concluiu Rob Ivison, astrónomo da Universidade de Edimburgo.

ZAP // Hype Science / SciNews

Por HS
24 Junho, 2018

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603: A assustadora Nebulosa de Tarântula foi captada em todo o seu esplendor

ESO/IDA/Danish 1.5 m/R. Gendler, C. C. Thöne, C. Féron, and J.-E. Ovaldsen
A assustadora Nebulosa de Tarântula, ou NGC 2070, uma das galáxias mais próximas de nós

Um grupo de astrónomos europeus obteve a imagem mais nítida até agora da Nebulosa de Tarântula – uma paisagem cósmica repleta de aglomerados de estrelas, nuvens brilhantes de gás e vestígios de um super-nova na Grande Nuvem de Magalhães, a 160 mil anos luz de distância do planeta Terra.

Segundo informou esta quarta-feira em comunicado o Observatório Europeu do Sul, ESO, o telescópio de rastreamento VST, instalado no Cerro Paranal, no deserto do Atacama, no Chile, conseguiu captar com grande detalhe a Nebulosa de Tarântula, que representa a região estelar mais brilhante e energética das 50 galáxias mais próximas da Via Láctea, o chamado Grupo Local.

A imagem permite definir o formato da Tarântula, uma formação estelar que se estende por mais de 1000 anos de luz dentro da Grande Nuvem de Magalhães, uma das galáxias mais próximas da Via Láctea, e que tem como centro o gigantesco e jovem aglomerado estelar NGC 2070.

O astrónomo francês Nicolas Louis de Lacaille foi o primeiro a registar o brilhante esplendor da Nebulosa de Tarântula, em 1751, da qual agora podem ser mapeados elementos como o NGC 2070, que dá nome a uma região que contém algumas das estrelas mais massivas e luminosas detectadas desde sempre.

Parte desta nebulosa é o chamado “Cavalo Marinho“, uma “gigantesca estrutura de poeira escura” com uma extensão de aproximadamente 20 anos luz, que os astrónomos preveem que desaparecerá no próximo milhão de anos como consequência da luz e dos ventos emitidos por estrelas em formação.

O telescópio conseguiu mapear também o antigo aglomerado de estrelas Hodge 301, onde se calcula que pelo menos 40 estrelas tenham explodido como super-novas, libertando grande quantidade de gás na região.

Outros elementos captados na imagem são a super-bolha SNR N157B, um remanescente de super-nova, e a famosa SN 1987A, a primeira super-nova captada com telescópios modernos, em 1987, uma das mais brilhantes desde a super-nova observada por Johannes Kepler em 1604, que brilhou com a potência de 100 milhões de sóis durante meses.

A captação desta imagem tão nítida foi possível através do uso de uma câmara OmegaCAM de 256 megapixels, com a ajuda de diversos filtros, entre os quais um filtro concebido com o objectivo de isolar o brilho vermelho do hidrogénio ionizado.

ZAP // EFE

Por ZAP
1 Junho, 2018

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276: Grande Nuvem de Magalhães contém moléculas orgânicas surpreendentemente complexas

MCELS / Cerro Tololo Inter-American Observatory / University of Michigan
A Grande Nuvem de Magalhães

A galáxia anã próxima conhecida como Grande Nuvem de Magalhães (GNM) é um local quimicamente primitivo. Ao contrário da Via Láctea, esta colecção semi-espiral de algumas dezenas de milhares de milhões de estrelas não tem a rica abundância de elementos pesados da nossa Galáxia, como carbono, oxigénio e azoto.

Com esta escassez de elementos pesados, os astrónomos prevêem que a GNM contenha quantidades comparativamente insignificantes de moléculas complexas à base de carbono. As observações anteriores da GNM parecem apoiar esta visão.

No entanto, novas observações com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) descobriram “impressões digitais” químicas surpreendentemente claras das moléculas orgânicas complexas metanol, éter dimetílico e formato de metilo.

Embora as observações anteriores tivessem encontrado pistas de metanol na GNM, as últimas duas substâncias são na realidade descobertas sem precedentes e são tidas como as moléculas mais complexas já detectadas de forma definitiva fora da nossa Galáxia.

Os astrónomos descobriram o ténue “brilho” milimétrico das moléculas emanado por dois embriões densos de formação estelar na GNM, regiões conhecidas como “núcleos quentes”. Estas observações podem fornecer informações sobre a formação de moléculas orgânicas complexas no início da história do Universo.

“Embora a Grande Nuvem de Magalhães seja um dos nossos companheiros galácticos mais próximos, esperamos que partilhe alguma estranha semelhança química com as galáxias jovens e distantes do Universo inicial”, afirma Marta Sweiło, astrónoma do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland e autora principal do artigo publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Os astrónomos referem-se a esta falta de elementos pesados como “baixa metalicidade“. São necessárias várias gerações de nascimentos e mortes estelares para semear uma galáxia com elementos pesados, que são então misturados na próxima geração de estrelas e se tornam nos blocos de construção de novos planetas.

“As galáxias jovens e primordiais simplesmente não tiveram tempo suficiente para se tornarem tão quimicamente enriquecidas”, comenta Sewiło. “As galáxias anãs, como a GNM, provavelmente mantiveram essa mesma composição juvenil por causa das suas massas relativamente baixas, que reduzem severamente o ritmo de formação estelar”.

“Devido à sua baixa metalicidade, a GNM fornece uma janela para essas primeiras galáxias adolescentes”, realça Remy Indebetouw, astrónomo do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) em Charlottesville, Virginia, EUA, co-autor do estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters na terça-feira.

“Os estudos de formação estelar nesta galáxia fornecem as bases para avançar a nossa compreensão da formação estelar no Universo inicial”.

Os astrónomos focaram o seu estudo na região de formação estelar N113 na GNM, uma das regiões mais ricas em gás e mais massivas da galáxia. Observações anteriores desta área com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA e com o Observatório Espacial Herschel da ESA revelaram uma surpreendente concentração de objectos estelares jovens – protoestrelas que só agora começaram a aquecer os seus berçários estelares, fazendo com que brilhem intensamente no infravermelho.

Pelo menos uma parte desta formação estelar é devida a um efeito de dominó, onde a formação de estrelas massivas desencadeia a formação de outras estrelas na mesma vizinhança geral.

Sewiło e colegas usaram o ALMA para estudar vários jovens objectos estelares nesta região a fim de melhor entender a sua química e dinâmica. Os dados do ALMA revelaram, surpreendentemente, as assinaturas espectrais reveladoras do éter dimetílico e do formato de metilo, moléculas que, até agora, nunca haviam sido detectadas tão longe da Terra.

As moléculas orgânicas complexas, aquelas com seis ou mais átomos, incluindo carbono, estão entre os blocos de construção básicos das moléculas essenciais para a vida na Terra e – presumivelmente – e noutras partes do Universo.

Embora o metanol seja um composto relativamente simples em comparação com outras moléculas orgânicas, é, no entanto, essencial para a formação de moléculas orgânicas mais complexas, como aquelas que o ALMA observou recentemente, entre outras.

Caso estas moléculas complexas possam formar-se prontamente em torno de protoestrelas, é provável que durem e se tornem parte dos discos protoplanetários de jovens sistemas estelares. Tais moléculas provavelmente foram entregues à Terra primitiva por cometas e meteoritos, ajudando a impulsionar o desenvolvimento da vida no nosso planeta.

Os astrónomos especulam que uma vez que as moléculas orgânicas se podem formar em ambientes quimicamente primitivos como o da GNM, é possível que a estrutura química para a vida tenha surgido relativamente cedo na história do Universo.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
4 Fevereiro, 2018

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