2641: Astrónomos viram “bolhas” gigantes no buraco negro da Via Láctea

CIÊNCIA

(dr) Mark A. Garlick
O buraco negro super-massivo no centro da Via Láctea é a origem plausível dos protões PeV

Uma equipa internacional de astrónomos descobriu um dos maiores fenómenos já observados no centro da Via Láctea: duas “bolhas” gigantes, emissoras de ondas de rádio, acima e abaixo da região central da nossa galáxia.

Segundo o CanalTech, esta foi a grande descoberta do telescópio sul-africano MeerKAT, inaugurado há pouco mais de um ano. Estes objectos espaciais estendem-se numa distância de 1.400 anos-luz, que corresponde a cerca de 5% da distância entre o Sistema Solar e o centro da galáxia.

Dentro destas bolhas, os electrões movem-se e produzem ondas de rádio à medida que são acelerados por campos magnéticos. Os cientistas, que publicaram recentemente o artigo científico na Nature, mostraram que este fenómeno é resultado de uma explosão perto do buraco negro super-massivo da Via Láctea – Sagittarius A* – algo que terá acontecido há alguns milhões de anos, produzindo grandes quantidades de energia.

Os astrónomos acreditam que a explosão terá sido causada pelo Sagittarius A*, quando passou por um período intenso de consumo de matéria. Outra explicação apontada seria a formação quase simultânea e a subsequente morte de cerca de 100 grandes estrelas.

Oliver Pfuhl, astrónomo do Observatório Europeu do Sul, em Garching, na Alemanha, considera que tanto a explosão de estrelas como a actividade do buraco negro podem ser a explicação destas bolhas gigantes. “É particularmente intrigante relacionar as bolhas de rádio com este evento de formação estelar.”

Heywood, autor principal do estudo, explicou que “o centro da Via Láctea é relativamente calmo quando comparado com outras galáxias com buracos negros centrais muito activos”. Ainda assim, o buraco negro central da nossa galáxia pode-se tornar activo, explodindo à medida que devora aglomerados maciços de poeira e gás.

Isto significa que, num desses períodos incomuns, Sagittarius A* desencadeou enormes explosões que resultaram nestas estruturas emissoras de ondas de rádio nunca antes observadas.

Além de ser um grande passo na astronomia, esta descoberta pode ainda ajudar a resolver outro grande mistério: a origem dos electrões necessários para gerar a emissão de ondas de rádio de intrigantes filamentos magnetizados – estruturas semelhantes a fios que não são vistas noutro lugar, excepto no centro galáctico.

“Quase todos os filamentos estão confinados pelas bolhas de rádio”, segundo outro autor do estudo, Farhad Yusef-Zadeh, da Northwestern University.

As gigantes bolhas da nossa galáxia foram descobertas por acaso, com a ajuda do radiotelescópio MeerKAT, quando os cientistas criaram uma imagem do centro galáctico para comemorar a inauguração do observatório. O MeerKAT é um conjunto de 64 antenas de rádio, cada uma com 13,5 metros de diâmetro, localizado num local remoto do Cabo Setentorial.

ZAP //

Por ZAP
15 Setembro, 2019

 

2440: Captadas ondas de rádio “zombies” emanadas por planetas mortos

CIÊNCIA

Mark A. Garlick / NASA

Uma equipa de cientistas da Universidade de Warwick , no Reino Unido, está a investigar ondas de rádio “zombies” captadas a partir da Terra, que são emanadas devido à interacção de planetas mortos com estrelas que terminaram já as suas vidas úteis, revelou um novo estudo.

De acordo com os cientistas, que publicaram esta semana os resultados da investigação na revista científica Monthly Notices da Royal Astronomical Society, as estrelas em causa destacam-se das suas camadas externas, tornando-se anãs brancas. Durante este processo, destroem objectos próximos, eliminado as camadas externas de planetas.

Os núcleos dos planeta – que podem sobreviver mais de 100 milhões de anos – e as estrelas anãs forma depois um circuito a partir do qual são emitidas ondas de rádio que pode ser detectada por radiotelescópios instalados na Terra.

O objectivo dos astrónomos passa por encontrar estes núcleos para que possam definir quais são as anãs brancas candidatas para iniciar o processo. Os sinais “zombies” detectados são um dos elementos para realizar esta selecção.

“Nunca ninguém encontrou o núcleo nu de um planeta importante ou um planeta importante através da monitorização das assinaturas magnéticas, nem um planeta importante em torno de uma anã branca”, começou por explicar Dimitri Veras, do Departamento de Física da Universidade de Warwick, citado pelo portal Universe Today.

“Por isso, uma descoberta [neste campo] representaria a “primeira” de três formas diferentes para os sistemas planetários”, acrescentou o cientista.

Veras recordou ainda que esta procura, a ser bem sucedida, “ajudaria a revelar a história deste sistemas estelares”, uma vez que para um núcleo de um planeta “ter alcançado esse estágio” deve ter sido “violentamente despido da sua atmosfera e do seu manto”, e depois “atirado para anã branca”. “Esse núcleo poderia fornecer uma visão sobre o nosso futuro distante e como o sistema solar acabará evoluindo”, concluiu.

“O núcleo poderia fornecer uma visão do nosso futuro distante, bem como uma perspectiva sobre como é que o Sistema Solar vai acabar por evoluir”, rematou.

ZAP //

Por ZAP
13 Agosto, 2019

 

1235: Astrónomos detectaram ondas de rádio da nossa galáxia a “saltar” na Lua

Ben Mckinley, Curtin University / ICRAR / ASTRO 3D

Durante todo o tempo em que a Lua esteve lá em cima, numa órbita silenciosa em torno da Terra, esteve a fazer algo incrível que nos poderia dar preciosas luzes sobre o início do Universo.

Fora da sua impressionante superfície rochosa, a Lua reflete as ondas de rádio emitidas pela nossa galáxia, a Via Láctea. Agora, astrónomos conseguiram finamente detectar esses sinais.

O sinal foi captado por investigadores do Núcleo da Curtin University do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR) e do Centro de Excelência ARC para Toda a Astrofísica do Céu em 3 Dimensões (ASTRO 3D). Ainda assim, apesar de ser um feito incrível, este não é o objectivo final dos cientistas.

O alvo dos astrónomos é muito mais ambicioso: querem detectar o sinal, extremamente fraco, que emana do hidrogénio dos primeiros dias do Universo, no tempo entre o Big Bang e a Época da Reionização (EoR).

“Antes o Universo era, basicamente, apenas hidrogénio a flutuar no espaço”, disse o astrónomo Benjamin McKinley. “Como não há fontes da luz óptica visíveis aos nossos olhos, esse estágio inicial do Universo é conhecido como as ‘eras cósmicas das trevas‘”.

A equipa de cientistas está a usar um radiotelescópio de baixa frequência chamado  Murchison Widefield Array (MWA), no deserto da Austrália Ocidental. Com 2.048 antenas dipolo, este instrumento é uma das melhores ferramentas do mundo para tentar entender o início do Universo.

Os astrónomos esperam que o seu alcance de baixa frequência – de 80-300 MHz – seja capaz de detectar o sinal de rádio que emana dos átomos de hidrogénio anteriores à EoR. “Se conseguirmos detectar esse sinal de rádio, ele dir-nos-á se as nossas teorias sobre a evolução do Universo estão corretas“, observou McKinley.

O problema que se impõe é que esse sinal é extremamente fraco em comparação com todos os outros sinais de rádio que, desde então, preencheram o Universo. Mas há uma solução, que passa por medir o brilho médio do céu. Contudo, isso não pode ser feito usando as técnicas habituais, já que os interferómetros não são suficientemente sensíveis.

É aqui que entra a Lua. As ondas de rádio não conseguem atravessar a Lua. Por esse motivo, os astrónomos consideram que seria uma boa ideia colocar um radiotelescópio “atrás” da Lua, para que, assim, não conseguisse encontrar interferências de emissões de rádio terrestre.

No entanto, há outro entrave: a Lua oculta o céu do rádio por trás dele. Para contornar esta situação, a equipa aproveitou essa propriedade para medir o brilho médio do pedaço de céu que a cercava.

Esta não é uma ideia nova, mas a equipa empregou também um método mais sofisticado de lidar com o “earthshine”, as emissões de rádio da Terra que “saltam” da Lua e interferem no sinal recebido pelo telescópio. Assim, depois de calcular o brilho da Terra, os cientistas precisaram de esclarecer quanta interferência estava a ser causada pela nossa própria galáxia.

Desta forma, para criar a imagem do plano galáctico da Via Láctea reflectido na Lua, a equipa de astrónomos reuniu todos os dados e, usando o ray-tracing e a modelagem por computador, mapearam o Modelo do Céu Global na face da Lua para, assim, calcularem o brilho de rádio médio das ondas de rádio reflectidas da galáxia.

O resultado final foi a imagem abaixo, na qual a mancha escura no meio é a Lua.

Portanto, os cientistas detectaram a EoR? Ainda não. Esta é parte do processo para estabelecer a eficácia desta técnica que, até agora, está a correr muito bem.

Os resultados iniciais usando a técnica de ocultação lunar são promissores. Estamos a começar a entender os erros e as características espectrais e continuaremos a refinar as nossas técnicas”, escreveram os investigadores no artigo científico, publicado recentemente na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

ZAP // ScienceAlert

Por ZAP
3 Novembro, 2018

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1163: Misterioso raio cósmico detectado incrivelmente perto da Terra

pelosbriseno / Flickr

Uma estranha rajada de ondas de rádio detectada no espaço foi rastreada até uma galáxia a 120 milhões de anos-luz do nosso planeta – a nível astronómico, esta é uma distância incrivelmente curta da Terra.

Este sinal cósmico, apelidado de FRB 171020, faz parte da enorme descoberta anunciada na semana passada por especialistas australianos. Em apenas um ano, o Australian Square Kilometre Array Pathfinder identificou 20 destes sinais de rádio que emanam do espaço profundo e, um dos quais, passou extremamente perto de nós.

As rajadas rápidas de rádio (fast radio bursts ou FRB) são um dos fenómenos mais intrigantes de todo o Universo. Apesar de extremamente poderosos – podendo gerar tanta energia como centenas de milhões de sóis -, as suas emissões são breves e pontuais e, por isso mesmo, são muito difíceis de encontrar e estudar.

Foi em 2007 que as primeiras manifestações cósmicas deste tipo começaram a ser debatidas pela comunidade científica e, desde então, pouco mais se descobriu sobre estes sinais. Os cientistas continuam sem perceber o que poderá produzir uma explosão tão fugaz mas, ao mesmo tempo, tão forte.

Todas estas incertezas, tal como nota o Daily Mail, levaram alguns especialistas a especular se estas rajadas de rádio podem ser fruto da colisão de estrelas com mensagens criadas por civilizações alienígenas avançadas tecnologicamente.

De acordo com os cientistas da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, que são responsáveis pela descoberta, o objecto que terá originado a emissão do sinal estará a menos de 100 milhões de anos-luz da Terra – é realmente perto.

A maioria das explosões até agora detectadas estão a mil milhões de anos luz de distância.  No entanto, a FRB 171020 veio de uma galáxia a cerca de 120 milhões de anos luz, provavelmente da galáxia ESO 601-G036.

Elizabeth Mahony, uma das investigadores envolvidas no descoberta, afirmou que esta galáxia tem características – tamanho, quantidade de oxigénio, velocidade da formação das estrelas – semelhantes às de Auriga, a única outra galáxia onde já se identificou com precisão uma rajada rápida de rádio.

No entanto, Auriga está bem mais distante da Terra, localizando-se a 2,4 mil milhões de anos luz. Ou seja, está quase vinte vezes mais longe do que a galáxia agora rastreada – nunca estes sinais cósmicos estiveram tão perto da Terra.

Os cientistas estão esperançosos de descobrir a origem destes sinais, estando a desenvolver investigações nesse sentido. A equipa de Mahony, por exemplo, está a focar os seus telescópios na ESO 601-G036, tentando perceber de que parte da galáxia é que estes sinais são oriundos.

“E depois disso poderemos ser finalmente capazes de resolver o mistério das causas destas rápidas explosões de rádio”, concluiu Mahony em declarações à New Scientist.

Por ZAP
19 Outubro, 2018

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