3167: Vibrações provocadas por “estrelamotos” permitem precisar a idade da Via Láctea

CIÊNCIA

(dr) STScI / NASA / ESA

Os tremores estelares registados pelo telescópio espacial Kepler, da NASA, ajudaram a responder a um antigo enigma sobre a idade do “disco espesso” da Via Láctea.

Uma equipa de cientistas, liderada por investigadores do Centro de Excelência ARC da Austrália ASTRO-3-D, usou dados da missão Kepler para calcular que a idade do “disco espesso” da Via Láctea. Segundo o artigo científico, publicado em Outubro na Royal Astronomical Society, o disco tem, aproximadamente, 10.000 milhões de anos.

“Esta descoberta elimina um mistério”, afirmou o autor principal, Sanjib Sharma, citado pelo Europa Press. “Os dados anteriores sobre a distribuição etária das estrelas no disco não eram concordantes com os modelos criados, mas ninguém sabia onde estava o erro: nos dados ou nos modelos. Agora, temos certeza de que descobrimos.”

Tal como várias galáxias espirais, a Via Láctea tem duas estruturas em forma de disco, conhecidas como “grossa” e “fina”. O disco espesso contém apenas 20% do total de estrelas da galáxia e, de acordo com a sua composição e inchaço vertical, acredita-se ser o mais antigo.

Para saber a diferença de idades dos discos, Sharma e o resto da equipa usaram um método conhecido como asterosismologia, uma forma de identificar as estruturas internas das estrelas medindo as oscilações dos tremores estelares.

Impressão artística dos discos da Via Láctea

“Os terremotos geram ondas sonoras dentro das estrelas que as fazem soar ou vibrar”, explica o co-autor do artigo, Dennis Stello. “As frequências produzidas revelam características das propriedades internas das estrelas, incluindo a sua idade. É como identificar um violino Stradivarius ao ouvir o som que produz.”

Esta datação permite aos cientistas olhar para trás no tempo e discernir o período da História do Universo em que a Via Láctea foi formada, uma prática conhecida como arqueologia galáctica.

As pequenas vibrações que ocorrem nas estrelas são muito pequenas, mas os cientistas defendem que devemos prestar-lhes atenção. “As excelentes medições de brilho feitas pelo telescópio Kepler eram ideais para isso. O telescópio era tão sensível que seria capaz de detectar a atenuação dos faróis de um carro quando uma pulga passava por ele”, disse Sharma.

No entanto, os dados do telescópio apresentaram um problema aos astrónomos: as informações sugeriam que havia mais estrelas jovens no disco grosso do que o que os modelos previam. Afinal, eram os modelos que estavam errados ou os dados incompletos?

Em 2013, o Kepler partiu e a NASA propôs a criação da missão K2 (também chamada “Second Light”), um plano para incluir a utilização do Kepler, mesmo com deficiência, para observar muitas partes diferentes do céu durante 80 dias, de cada vez.

Os primeiros dados representaram uma nova fonte para Sharma. Uma nova análise espectroscópica revelou que a composição química incorporada nos modelos existentes para estrelas no disco grosso estava incorrecta, algo que afectou a previsão das suas idades.

Os cientistas descobriram então que os dados asterosísmicos observados recentemente estão em “excelente concordância” com as previsões do modelo. Além disso, destacam que os resultados fornecem uma forte verificação indirecta do poder analítico da asterosismologia na estimativa de idades.

ZAP //

Por ZAP
9 Dezembro, 2019

Artigos relacionados: Vibrações estelares levam a nova estimativa da idade da Via Láctea

spacenews

 

3151: Vibrações estelares levam a nova estimativa da idade da Via Láctea

CIÊNCIA

Impressão de artista da Via Láctea, mostrando o disco espesso e o disco fino.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt/SSC

Os sismos estelares registados pelo telescópio espacial Kepler da NASA ajudaram a responder a uma pergunta de longa data sobre a idade do “disco espesso” da Via Láctea.

Num artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, uma equipa de 38 cientistas liderada por investigadores do Centro de Excelência ARC para ASTRO-3D (All Sky Astrophysics in Three Dimensions) da Austrália usou dados da sonda agora extinta para calcular que o disco tem cerca de 10 mil milhões de anos.

“Esta descoberta esclarece um mistério,” diz o autor principal, Dr. Sanjib Sharma do ASTRO-3D e da Universidade de Sydney na Austrália.

“Os dados anteriores sobre a distribuição etária das estrelas no disco não concordavam com os modelos construídos para a descrever, mas ninguém sabia onde estava o erro – nos dados ou nos modelos. Agora temos certeza de que o encontrámos.”

A Via Láctea – como muitas outras galáxias espirais – consiste de duas estruturas semelhantes a discos, de nome “espessa” e “fina”. O disco espesso contém apenas cerca de 20% do total de estrelas da Galáxia e, com base na sua composição e espessura vertical, é considerado o componente mais antigo do par.

Para descobrir quão mais velho, o Dr. Sharma e colegas usaram um método conhecido como astero-sismologia – uma maneira de identificar as estruturas internas das estrelas medindo as suas oscilações a partir de sismos estelares.

“Os sismos geram ondas sonoras dentro das estrelas que as fazem vibrar,” explica o co-autor Dennis Stello, professor associado do ASTRO-3D e da Universidade de Nova Gales do Sul.

“As frequências produzidas dizem-nos coisas sobre as propriedades internas das estrelas, incluindo a sua idade. É um pouco como identificar um violino Stradivarius ouvindo o som que produz.”

Esta datação permite que os investigadores essencialmente olhem para trás no tempo e discernem o período na história do Universo em que a Via Láctea se formou; uma prática conhecida como arqueologia galáctica.

Não que os cientistas realmente ouçam o som gerado pelos sismos estelares. Ao invés, procuram como o movimento interno é reflectido nas mudanças de brilho.

“As estrelas são apenas instrumentos esféricos cheios de gás,” diz Sharma, “mas as suas vibrações são minúsculas, por isso temos que observar com muito cuidado.”

“As excelentes medições de brilho feitas pelo Kepler foram ideais para isso. O telescópio era tão sensível que seria capaz de detectar o escurecimento do farol de um carro provocado pela passagem de uma pulga.”

Os dados transmitidos pelo telescópio durante os quatro anos após o lançamento em 2009 apresentaram um problema para os astrónomos. As informações sugeriram que havia mais estrelas mais jovens no disco espesso do que os modelos previram.

A pergunta que os cientistas enfrentavam era clara: os modelos estavam errados ou os dados estavam incompletos?

No entanto, em 2013 o Kepler avariou e a NASA reprogramou-o para continuar a trabalhar numa capacidade reduzida – um período que ficou conhecido como missão K2. O projecto envolveu a observação de muitas partes diferentes do céu durante 80 dias de cada vez.

A primeira parcela destes dados representou uma nova fonte rica para Sharma e colegas da Universidade Macquarie, da Universidade Nacional Australiana, da Universidade de Nova Gales do Sul e da Universidade da Austrália Ocidental. À sua análise juntaram-se outras instituições dos EUA, Alemanha, Áustria, Itália, Dinamarca, Eslovénia e Suécia.

Uma análise espectroscópica recente revelou que a composição química incorporada nos modelos existentes para estrelas no disco espesso estava errada, o que afectou a previsão das suas idades. Levando isto em conta, os investigadores descobriram que os dados astero-sísmicos observados caíam agora em “excelente concordância” com as previsões dos modelos.

O professor Stello diz que os resultados fornecem uma forte verificação indirecta do poder analítico da astero-sismologia para estimar idades.

Ele acrescentou que dados adicionais ainda a serem analisados da missão K2, combinados com novas informações recolhidas pelo TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, resultarão em estimativas precisas para as idades de ainda mais estrelas no disco e que isto ajudará a desvendar a história da formação da Via Láctea.

Astronomia On-line
6 de Dezembro de 2019

spacenews

 

3127: Mora na Via Láctea um buraco negro que “não devia existir”

CIÊNCIA

ESA/Hubble, ESO, M. Kornmesse

Uma equipa internacional de cientistas acaba de encontrar um buraco negro na Via Láctea, cuja enorme massa desafia as teorias da evolução estelar vigentes – trata-se de um corpo celeste de grandes dimensões que “não devia existir”.

A comunidade científica estima que a massa dos buracos negros da nossa galáxia seja 30 vezes menor do que a massa do Sol. Contudo, estes valores acabam de ser desafiados.

Cientistas dizem agora ter detectado um buraco negro bem maior – excede a massa solar em 70 vezes, fica a 15.000 anos-luz da Terra e foi baptizado do LB-1, tal como detalha a nova investigação publicada esta semana na revista científica Nature.

O artigo recorda que buracos negros de massa semelhante já tinha sido detectados antes, apesar de a “formação de buracos negros tão massivos em ambientes de alta metalicidade” – em particular na Via Láctea fosse considerada “extremamente difícil” de acordo com as teorias actuais da evolução estelar.

“De acordo com os modelos actuais de evolução estelar, os buracos negros com esta massa nem deveriam existir na nossa galáxia”, disse Liu Jifeng, professor do Observatório Astronómico Nacional da China, que liderou a investigação, citado pela agência AFP.

“Agora, os teóricos terão de assumir o desafio e explicar a sua formação”, atirou.

Os cientistas acreditam que os buracos negros mais comuns – 20 vezes mais massivos do que o Sol – são fruto da implosão de uma super-nova. Já os buracos negros super-massivos, formam-se através de imensas de nuvens de gás, embora a sua origem seja incerta.

ZAP //

Por ZAP
2 Dezembro, 2019

spacenews

 

3117: Descoberto um buraco negro estelar imprevisível

CIÊNCIA

Impressão de artista do buraco negro estelar LB-1 com uma estrela em órbita.
Crédito: Jingchuan Yu

Estima-se que a nossa Via Láctea contenha 100 milhões de buracos negros estelares – corpos cósmicos formados pelo colapso de estrelas massivas e tão densos que nem a luz consegue escapar. Até agora, os cientistas haviam estimado a massa dos buracos negros estelares individuais na nossa Galáxia em não mais do que 20 vezes a massa do Sol. Mas a descoberta de um enorme buraco negro por uma equipa de cientistas internacionais liderada pela China derrubou essa suposição.

A equipa, liderada pelo professor Liu Jifeng do Observatório Astronómico Nacional da China da Academia Chinesa de Ciências, localizou um buraco negro estelar com 70 vezes a massa do Sol. O buraco negro monstruoso está localizado a 15 mil anos-luz da Terra e recebeu o nome LB-1 pelos investigadores. A descoberta foi relatada na última edição da revista Nature.

Esta descoberta foi uma grande surpresa. “Os buracos negros com esta massa nem deveriam existir na nossa Galáxia, de acordo com a maioria dos modelos actuais da evolução estelar,” disse o professor Liu. “Achávamos que as estrelas muito massivas com a composição típica da nossa Galáxia deviam expelir a maior parte do seu gás em fortes ventos estelares à medida que se aproximavam do fim da sua vida. Portanto, não deviam deixar para trás um remanescente tão massivo. LB-1 é duas vezes mais massivo do que pensávamos ser possível. Agora os teóricos terão que aceitar o desafio de explicar a sua formação.”

Até há poucos anos, os buracos negros estelares só podiam ser descobertos quando devoravam gás de uma estrela companheira. Este processo cria poderosas emissões de raios-X, detectáveis da Terra, que revelam a presença do objecto colapsado.

A vasta maioria dos buracos negros estelares na nossa Galáxia não está envolvida num banquete cósmico e, portanto, não emite raios-X reveladores. Como resultado, apenas foram identificados e medidos cerca de duas dúzias de buracos negros estelares na Via Láctea.

Para combater esta limitação, o professor Liu e colaboradores analisaram o céu com o LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope) da China, procurando estrelas que orbitam um objecto invisível, puxadas pela sua gravidade.

Esta técnica de observação foi proposta pela primeira vez pelo visionário cientista inglês John Mitchell em 1783, mas só se tornou viável com as recentes melhorias tecnológicas nos telescópios e detectores.

Ainda assim, tal pesquisa é como procurar a proverbial agulha no palheiro: apenas uma estrela em mil pode estar a orbitar um buraco negro.

Após a descoberta inicial, os maiores telescópios ópticos do mundo – o GTC (Gran Telescopio Canarias) com 10,4 m na Espanha e o telescópio Keck I de 10 m nos EUA – foram usados para determinar os parâmetros físicos do sistema. Os resultados foram fantásticos: uma estrela com oito massas solares orbitava um buraco negro com 70 vezes a massa do Sol a cada 79 dias.

A descoberta de LB-1 encaixa muito bem com outra inovação na astrofísica. Recentemente, os detectores de ondas gravitacionais LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e Virgo começaram a captar ondulações no espaço-tempo provocadas por colisões de buracos negros em galáxias distantes. Curiosamente, os buracos negros envolvidos em tais colisões também são muito maiores do que o que anteriormente era considerado típico.

A observação directa de LB-1 prova que esta população de buracos negros estelares excessivamente grandes existe até no nosso próprio quintal cósmico. “Esta descoberta obriga-nos a reexaminar os nossos modelos de como os buracos negros de massa estelar se formam,” disse o professor David Reitze, director do LIGO e da Universidade da Florida, EUA.

“Este resultado notável, juntamente com as detecções LIGO-Virgo de colisões de buracos negros binários durante os últimos quatro anos, realmente apontam para um renascimento na nossa compreensão da astrofísica dos buracos negros,” disse Reitze.

Astronomia On-line
29 de Novembro de 2019

spacenews

 

2995: Os dinossauros dominaram a Terra do outro lado da Via Láctea

CIÊNCIA

Swordlord3d / Deviant Art

Jessie Christiansen, cientista da agência espacial norte-americana (NASA), publicou recentemente uma animação na qual evidencia que o auge da era dos dinossauros ocorreu do outro lado da Via Láctea.

A cientista conseguiu chegar à sequência rastreando o movimento do Sistema Solar através da Via Láctea, detalha o Science Alert, frisando que, quando os dinossauros dominaram a Terra, o nosso planeta estava numa parte muito diferente da Via Láctea.

O vídeo agora publicado mostra que a última vez que o Sistema Solar estava no seu ponto actual da galáxia, os dinossauros do Período Triásico estavam só a começar a aparecer.

A cientista revelou que demorou cerca de quatro horas para fazer o vídeo, recorrendo a animações programadas no Power Point. Contudo, em declarações ao Business Insider, Christiansen frisou que o movimento galáctico é mais complicado do que parece no vídeo.

Dr. Jessie Christiansen @aussiastronomer

I have always been interested in galactic archaeology, but I don’t think this is what they meant.
Did you know that dinosaurs lived on the other side of the Galaxy?

“A animação faz com que pareça que voltamos ao mesmo lugar. Mas, na realidade, toda a galáxia avançou muito”, começou por explicar.

“É mais como se estivéssemos a ‘espiralar’ pelo Espaço. À medida que a toda a galáxia se move, giramos em torno do centro – e essa espiral é criada”, sustentou.

Segundo explicou Christiansen, durante a rotação do Sistema Solar, a Terra nunca volta a um ponto fixo na galáxia, porque as outras estrelas e sistemas planetários também estão em movimentos constantes, com diferentes velocidades e órbitas. Além disso, notou, a própria Via Láctea também se move pelo Espaço.

No que toca à Terra, diferentes formas de vida podem habitar o planeta graças à sua trajectória galáctica. De acordo com a cientista, mesmo quando o Sistema Solar viaja pela Via Láctea, não se aproxima do seu centro, onde certamente não poderia sobreviver devido à radiação. “O nosso Sistema Solar não viaja para o centro da galáxia e depois volta novamente. Ficamos sempre à mesma distância”, rematou.

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Por ZAP
9 Novembro, 2019

 

2986: TESS apresenta panorama do céu do hemisfério sul

CIÊNCIA

Este mosaico do céu do hemisfério sul foi composto a partir de 208 imagens obtidas pelo TESS da NASA durante o seu primeiro ano de operações científicas. Entre os objectos mais famosos está a banda brilhante (esquerda) da Via Láctea, a nossa Galáxia vista de lado, a Nebulosa de Orionte (topo), um berçário estelar, e a Grande Nuvem de Magalhães (centro), uma galáxia vizinha localizada a aproximadamente 163.000 anos-luz de distância. As linhas escuras são lacunas entre os detectores do sistema de câmaras do TESS.
Crédito: NASA/MIT/TESS e Ethan Kruse (USRA)

O brilho da Via Láctea – a nossa Galáxia vista de lado – arqueia através de um mar de estrelas num novo mosaico do céu produzido a partir de um ano de observações do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA. Construído a partir de 208 imagens obtidas pelo TESS durante o primeiro ano de operações científicas da missão, concluído no dia 18 de Julho, o panorama sul revela tanto a beleza da paisagem cósmica quanto o alcance das câmaras do TESS.

“A análise de dados do TESS concentra-se em estrelas e planetas individuais, uma de cada vez, mas eu queria dar um passo atrás e destacar tudo de uma vez só, enfatizando a vista espectacular que o TESS nos dá de todo o céu,” disse Ethan Kruse, do Programa de Pós-Doutoramento da NASA que compôs o mosaico no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.

Nesta cena cósmica, o TESS descobriu 29 exoplanetas, ou mundos para lá do nosso Sistema Solar, e mais de 1000 candidatos a planeta que os astrónomos estão a investigar.

O TESS dividiu o céu do sul em 13 sectores e fotografou cada um deles durante quase um mês usando quatro câmaras, que transportam um total de 16 CCDs. (charge-coupled devices). Notavelmente, as câmaras do TESS capturam um sector completo do céu a cada 30 minutos, como parte da sua busca por trânsitos exoplanetários. Os trânsitos ocorrem quando um planeta passa em frente da sua estrela hospedeira a partir da nossa perspectiva, diminuindo de forma breve e regular a sua luz. Durante o primeiro ano de operações do satélite, cada uma das suas CCDs capturou 15.347 exposições científicas com 30 minutos. Estas imagens são apenas uma parte de mais de 20 terabytes de dados do céu do hemisfério sul que o TESS transmitiu, comparável ao “streaming” de quase 6000 filmes em alta definição.

Além das suas descobertas planetárias, o TESS captou imagens de um cometa no nosso Sistema Solar, acompanhou o progresso de inúmeras explosões estelares chamadas super-novas e até capturou o brilho de uma estrela destruída por um buraco negro super-massivo. Depois de concluir a sua investigação a sul, o TESS virou-se a fim de dar início ao estudo de um ano do céu do hemisfério norte.

Astronomia On-line
8 de Novembro de 2019

 

2968: Os cientistas podem ter descoberto uma nova classe de buracos negros

CIÊNCIA

Impressão de artista do buraco negro que os astrofísicos identificaram neste estudo. O buraco negro (em baixo à esquerda) pode ser visto perto da gigante vermelha. A descoberta mostra que pode existir uma classe de buracos negros desconhecida dos astrónomos.
Crédito: Jason Scults, Universidade Estatal do Ohio

Os buracos negros são uma parte importante de como os astrofísicos tentam compreender o Universo – tão importante que os cientistas estão a tentar construir um censo de todos os buracos negros da Via Láctea.

Mas uma nova investigação mostra que à sua busca pode estar a faltar uma classe inteira de buracos negros que não sabiam existir.

Num estudo publicado a semana passada na revista Science, os astrónomos fornecem uma nova maneira de procurar buracos negros e mostram que é possível que exista uma classe de buracos negros ainda mais pequenos do que os buracos negros mais pequenos do Universo conhecido.

“Estamos a mostrar esta pista de que há outra população por aí que ainda precisamos investigar em busca de buraco negros,” disse Todd Thompson, professor de astronomia na Universidade Estatal do Ohio e autor principal do estudo.

“Os cientistas estão a tentar entender as explosões de super-novas, como estrelas massivas explodem, como os elementos foram formados nas estrelas massivas. Portanto, se pudéssemos revelar uma nova população de buracos negros, isso dir-nos-ia mais sobre quais as estrelas que explodem, quais as que não explodem, quais as que formam buracos negros, quais as que formam estrelas de neutrões. Abre uma nova área de estudo.”

Imagine um censo que contasse apenas pessoas com mais de 1,75 m de altura – e imagine que os responsáveis pelo censo nem sabiam que existiam pessoas com menos de 1,75 m de altura. Os dados desse censo estariam incompletos, fornecendo uma imagem imprecisa da população. É isto, essencialmente, que tem vindo a acontecer na procura por buracos negros, disse Thompson.

Os astrónomos há muito tempo que procuram buracos negros, que têm uma atracção gravitacional tão forte que nada – nem mesmo a matéria, nem mesmo a radiação – pode escapar. Os buracos negros formam-se quando certas estrelas massivas morrem, encolhem e explodem. Os astrónomos também estão à procura de estrelas de neutrões – estrelas pequenas e densas que se formam quando algumas estrelas morrem e colapsam.

Estes dois tipos de objectos podem reter informações interessantes sobre os elementos da Terra e como as estrelas vivem e morrem. Mas, para descobrir essas informações, os astrónomos precisam primeiro de descobrir onde estão os buracos negros. E para descobrir onde estão os buracos negros, precisam de saber o que procurar.

Uma pista: os buracos negros costumam existir no que se chama de sistemas binários. Isto significa simplesmente que duas estrelas estão próximas o suficiente uma da outra para estarem unidas pela gravidade numa órbita mútua. Quando uma dessas estrelas morre, a outra pode permanecer, ainda orbitando o espaço onde a estrela morta – agora um buraco negro ou uma estrela de neutrões – viveu e onde um buraco negro ou estrela de neutrões se formou.

Durante anos, os buracos negros que os cientistas conheciam tinham todos massas entre 5 e 15 vezes a massa do Sol. As estrelas de neutrões conhecidas geralmente não têm mais do que 2,1 vezes a massa do Sol – se tivessem mais do que 2,5 massas solares, entrariam em colapso para formar um buraco negro.

Mas, no verão de 2017, um levantamento chamado LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) observou a fusão de dois buracos negros numa galáxia a cerca de 1,8 mil milhões de anos-luz de distância. Um desses buracos negros tinha cerca de 31 vezes a massa do Sol; o outro cerca de 25 vezes a massa do Sol.

“Imediatamente, todos dissemos ‘uau!’, porque era uma coisa espectacular,” disse Thompsonn. “Não apenas porque provou que o LIGO funcionava, mas porque as massas eram enormes. Os buracos negros desse tamanho são importantes – nunca os tínhamos visto antes.”

Thompson e outros astrofísicos há muito que suspeitavam que os buracos negros podiam ter tamanhos fora da gama conhecida, e a descoberta do LIGO provou que os buracos negros podiam ser maiores. Mas havia uma janela de tamanho entre as maiores estrelas de neutrões e os buracos negros mais pequenos.

Thompson decidiu ver se podia resolver esse mistério.

Ele e outros cientistas começaram a vasculhar os dados do APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), que recolheu espectros de luz de cerca de 100.000 estrelas espalhadas pela Via Láctea. Thompson percebeu que os espectros podiam mostrar que uma estrela podia estar em órbita de outro objecto: mudanças nos espectros – um desvio para comprimentos de onda mais azuis, por exemplo, seguido por um desvio para comprimentos de onda mais vermelhos – podiam indicar que uma estrela estava a orbitar um companheiro ainda não observado.

Thompson começou a estudar os dados à procura de estrelas que mostrassem essa mudança, indicando que podiam estar em órbita de um buraco negro.

Seguidamente, restringiu os dados do APOGEE para 200 das estrelas mais interessantes. Ele forneceu os dados a um investigador associado da Universidade Estatal do Ohio, Tharindu Jayasinghe, que compilou milhares de imagens de cada potencial sistema binário com o ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae; o ASAS-SN já encontrou aproximadamente 1000 super-novas).

Da análise de dados surgiu uma estrela gigante vermelha que parecia orbitar algo, mas que, com base nos seus cálculos, era provavelmente muito mais pequeno do que os buracos negros conhecidos da Via Láctea, e muito maior do que maioria das estrelas de neutrões conhecidas.

Após mais cálculos e dados adicionais obtidos com o TRES (Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph) e com o satélite Gaia, perceberam que haviam encontrado um buraco negro de baixa massa, com provavelmente mais ou menos 3,3 vezes a massa do Sol.

“O que fizemos aqui foi criar uma nova maneira de procurar buracos negros, mas também identificámos potencialmente um dos primeiros de uma nova classe de buracos negros de baixa massa que os astrónomos não conheciam anteriormente,” disse Thompson. “As massas dos objectos dizem-nos mais sobre a sua formação e evolução, mais sobre a sua natureza.”

Astronomia On-line
5 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

 

Via Láctea invade “contas bancárias” intergalácticas

CIÊNCIA

Esta ilustração mostra a reciclagem de gás da Via Láctea acima e por baixo do disco estelar. O Hubble observa as nuvens invisíveis de gás que sobem e descem com o seu instrumento COS (Cosmic Origins Spectrograph). A assinatura espectroscópica da luz de quasares de fundo que brilham através das nuvens fornece informações sobre o seu movimento. A luz do quasar tem um desvio para o vermelho em nuvens que se afastam do plano galáctico, enquanto a luz dos quasares que passa por gás que entra parece desviar-se para o azul. Esta diferenciação permite que o Hubble realize uma auditoria precisa do fluxo de entrada e do fluxo de saída do gás no halo da Via Láctea – revelando um excesso inesperado e até agora inexplicado de gás de entrada.
Crédito: NASA, ESA e D. Player (STScI)

A nossa Via Láctea é uma galáxia frugal. As super-novas e os violentos ventos estelares sopram gás para fora do disco galáctico, mas esse gás cai de volta para a Galáxia para formar novas gerações de estrelas. Num ambicioso esforço para determinar todo este processo de reciclagem, os astrónomos ficaram surpresos ao encontrar um excesso de gás recebido.

“Esperávamos encontrar um equilíbrio nas ‘contas’ da Via Láctea, um valor idêntico de entrada e de saída de gás, mas 10 anos de dados ultravioleta do Hubble mostraram que há mais coisas a entrar do que a sair,” disse o astrónomo Andrew Fox, do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, no estado norte-americano de Maryland, autor principal do estudo a ser publicado na revista The Astrophysical Journal.

Fox disse que, por enquanto, a fonte do excesso de gás de entrada permanece um mistério.

Uma explicação possível é que o gás novo poderá estar a vir do meio intergaláctico. Mas Fox suspeita que a Via Láctea também esteja a “invadir” as “contas bancárias” do gás das suas pequenas galáxias satélites, usando a sua consideravelmente maior força gravitacional para desviar os seus recursos. Além disso, esta investigação, embora em toda a Galáxia, analisou apenas gás frio e o gás mais quente também poderá ter algum papel.

O novo estudo relata as melhores medições, até agora, da velocidade de entrada e saída de gás da Via Láctea. Antes deste estudo, os astrónomos sabiam que as reservas galácticas de gás são reabastecidas pelo fluxo de entrada e esgotadas pelo fluxo de saída, mas não sabiam as quantidades relativas do gás que entra em comparação com o gás que sai. O balanço entre estes dois processos é importante porque regula a formação de novas gerações de estrelas e planetas.

Os astrónomos realizaram esta investigação recolhendo observações de arquivo do COS (Cosmic Origins Spectrograph) do Hubble, que foi instalado no telescópio pelos astronautas em 2009 durante a sua última missão de manutenção. Os investigadores vasculharam os arquivos do Hubble, analisando 200 observações ultravioletas do halo difuso que rodeia o disco da nossa Galáxia. Os dados ultravioleta ao longo de uma década forneceram uma visão sem precedentes do fluxo de gás na Galáxia e permitiram o primeiro inventário a nível galáctico. As nuvens de gás do halo galáctico só são detectáveis no ultravioleta e o Hubble é especializado em recolher dados detalhados sobre o Universo ultravioleta.

“As observações originais do COS do Hubble foram obtidas para estudar o Universo muito além da nossa Galáxia, mas debruçámo-nos sobre eles e analisámos o gás da Via Láctea em primeiro plano. Temos que dar crédito ao arquivo do Hubble, pois podemos usar as mesmas observações tanto para o Universo próximo como para o Universo mais distante. A resolução do Hubble permite-nos estudar simultaneamente objectos celestes locais e remotos,” observou Rongmon Bordoloi, da Universidade Estatal da Carolina do Norte em Raleigh, co-autor do artigo científico.

Como as nuvens de gás são invisíveis, a equipa de Fox usou luz dos quasares de fundo para detectar estas nuvens e os seus movimentos. Os quasares, os núcleos de galáxias activas alimentadas por buracos negros famintos, brilham como faróis brilhantes a milhares de milhões de anos-luz. Quando a luz do quasar chega à Via Láctea, passa através das nuvens invisíveis.

O gás nas nuvens absorve certas frequências da luz, deixando impressões digitais reveladoras no espectro do quasar. Fox destacou a impressão digital do silício e usou-a para rastrear o gás em redor da Via Láctea. As nuvens de gás de saída e de entrada foram distinguidas graças ao efeito Doppler da luz que passava por elas – as nuvens que se aproximam são mais azuis e as nuvens que se afastam são mais vermelhas.

Actualmente, a Via Láctea é a única galáxia para a qual temos dados suficientes para fornecer uma contabilidade tão completa das entradas e saídas de gás.

“O estudo da nossa própria Galáxia, em detalhe, fornece a base para a compreensão de galáxias por todo o Universo, e percebemos que a nossa Galáxia é mais complicada do que imaginávamos,” disse Philipp Richter, da Universidade de Potsdam, na Alemanha, também co-autor do estudo.

Os estudos futuros vão explorar a fonte do excedente de gás de entrada, bem como se outras galáxias grandes se comportam do mesmo modo. Fox observou que agora existem observações suficientes pelo COS para realizar uma auditoria da galáxia de Andrómeda (M31), a galáxia grande mais próxima da Via Láctea.

Astronomia On-line
15 de Outubro de 2019

 

2834: NASA mostra imagem detalhada do centro da galáxia e promete mais descobertas

CIÊNCIA

NASA

NASA partilha foto da Via Láctea para mostrar como novo telescópio poderá trazer novidades misteriosas do centro da galáxia.

O centro da Via Láctea – onde fica o planeta Terra – é uma zona onde existem milhões de estrelas, num ambiente de fortes radiações ultravioleta e de raio X e que giram em torno de um buraco negro com a massa de quatro milhões de estrelas como o nosso Sol. Apesar do manto de poeira e gás dificultar a visualização de toda essa actividade, em 2006, o telescópio Spitzer da NASA conseguiu ultrapassar o nevoeiro com os seus sensores infravermelhos e chegou a produzir uma imagem sem precedentes. A NASA publicou agora a foto (que pode ver em cima), para destacar o quanto mais poderemos ver com a sua nova iniciativa.

O projecto de telescópio James Webb Space Telescope (JWST) está previsto ficar activo em 2021 e irá usar câmaras infravermelhas ainda mais avançadas para criar imagens da galáxia, inclusive, capturar estrelas menos luminosas e detalhes minuciosos que podem revelar surpresas.

“Qualquer imagem do Webb poderá ser considerada a imagem de maior qualidade já obtida do centro galáctico”, disse Roeland van der Marel, astrónomo que trabalhou nas ferramentas de imagem do JWST, em comunicado à imprensa. Essas imagens vão ajudar a responder a algumas das questões mais fundamentais dos cientistas sobre como a galáxia se formou e como evolui ao longo do tempo.

Outra das imagens divulgadas pela NASA do centro da galáxia Via Láctea

Fotografar o buraco negro em novos detalhes

O telescópio está totalmente montado e agora enfrenta um longo processo de teste nas instalações da Northrop Grumman, na Califórnia. O projecto estudará todas as fases da história do universo para aprender como as primeiras estrelas e galáxias se formaram, como nascem os planetas e onde pode haver vida no universo. Um espelho dobrável gigante ajudará o telescópio a observar galáxias distantes em detalhe e capturar sinais extremamente fracos dentro de nossa própria galáxia.

Graças à nova tecnologia de infravermelho, o JWST poderia fornecer uma visão sem precedentes do buraco negro super-massivo no centro da Via Láctea, chamado Sagitário A.

A forte força gravitacional dos buracos negros indica que nem a luz pode escapar, por isso é impossível imaginá-los. Mas para Torsten Böker, astrónomo do JWST, “Detectar o disco giratório em torno de Sagitário A com Webb será uma tarefa fácil”.

DN insider
Domingo, 13 Outubro 2019

 

2800: O centro da Via Láctea explodiu (e foi há pouco tempo)

CIÊNCIA

ESO/Consórcio Gravity/L. Calçada

Um feixe de energia titânico e em expansão surgiu perto do buraco negro super-massivo no centro da Via Láctea, há apenas 3,5 milhões de anos, enviando uma explosão de radiação em forma de cone pelos dois pólos da Galáxia e pelo espaço profundo.

Essa é a conclusão resultante de uma investigação realizada por uma equipa de cientistas liderada por Joss Bland-Hawthorn do Centro de Excelência ARC da Austrália para todas as astrofísicas do céu em 3 dimensões (ASTRO 3D) e que será publicada em breve na revista especializada The Astrophysical Journal, estando disponível no Arxiv.

O fenómeno, conhecido como surto de Seyfert, criou dois enormes “cones de ionização” que cortaram a Via Láctea – começando com um diâmetro relativamente pequeno perto do buraco negro e expandiu-se bastante à medida que saíam da galáxia.

A explosão foi tão poderosa que impactou a corrente de Magalhães – uma longa trilha de gás que se estende das galáxias anãs próximas, chamadas Grandes e Pequenas Nuvens de Magalhães. O rio Magalhães fica a uma média de 200 mil anos-luz da Via Láctea.

A explosão foi muito grande, segundo disse a equipa de pesquisa da Austrália e dos EUA, para ter sido desencadeada por algo além de actividade nuclear associada ao buraco negro, conhecido como Sagitário A, ou Sgr A *, que é cerca de 4,2 milhões de vezes mais massivo do que o Dom.

“O surto deve ter sido um pouco como um feixe de farol“, disse Bland-Hawthorn, que também está na Universidade de Sidney, em comunicado divulgado pelo EurekAlert. “Imagine a escuridão e, então, alguém acende um farol por um breve período de tempo.”

Usando dados recolhidos pelo Telescópio Espacial Hubble, os cientistas calcularam que a explosão maciça ocorreu há pouco mais de três milhões de anos. Em termos galácticos, isso é surpreendentemente recente. Na Terra, naquele ponto, o asteróide que desencadeou a extinção dos dinossauros já tinha 63 milhões de anos no passado, e os ancestrais da humanidade, os australopitecos, estavam em andamento na África.

“Este é um evento dramático que aconteceu há alguns milhões de anos na história da Via Láctea”, disse Lisa Kewley, directora da ASTRO 3D. “Uma explosão maciça de energia e radiação veio directamente do centro galáctico para o material circundante. Isso mostra que o centro da Via Láctea é um lugar muito mais dinâmico do que havíamos pensado anteriormente. É uma sorte não residirmos lá”.

Os investigadores estimam que a explosão durou cerca de 300 mil anos – um período extremamente curto em termos galácticos.

Na condução da investigação, Bland-Hawthorn juntou-se a colegas da Universidade Nacional da Austrália e da Universidade de Sidney e, nos EUA, da Universidade da Carolina do Norte, da Universidade do Colorado e do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial em Baltimore.

O artigo segue o estudo também liderado por Bland-Hawthorn e publicada em 2013. Os trabalhos anteriores analisaram evidências de um evento explosivo maciço a começar no centro da Via Láctea, descartando uma explosão nuclear como a causa e tentativamente ligando-a a actividade em SgrA *. “Esses resultados mudam dramaticamente a nossa compreensão da Via Láctea”, disse a co-autora Magda Guglielmo, da Universidade de Sydney.

“Sempre pensamos na nossa galáxia como uma galáxia inactiva, com um centro não tão brilhante. Esses novos resultados abrem a possibilidade de uma reinterpretação completa da sua evolução e natureza”, continuou Guglielmo. “O evento que ocorreu há três milhões de anos foi tão poderoso que teve consequências no entorno da nossa galáxia. Somos testemunhas do despertar da bela adormecida.”

O trabalho mais recente confirma o SgrA * como principal suspeito, mas, segundo os investigadores, ainda há muito trabalho a ser feito. Como os buracos negros evoluem, influenciam e interagem com galáxias, concluem, “é um problema marcante na astrofísica”.

ZAP //

Por ZAP
8 Outubro, 2019

 

2767: Andrómeda tem estado a devorar outras galáxias desde bebé (e a Via Láctea pode ser a próxima)

CIÊNCIA

NASA
Andrómeda, ou M31, é uma galáxia espiral parecida com a Via Láctea.

A Andrómeda (M31), que tem cerca de 10.000 milhões de anos de antiguidade, tem estado a devorar outras galáxias desde bebé e a Via Láctea pode ser a sua próxima vítima, revelou uma nova investigação.

De acordo com o novo estudo, cujos resultados foram esta quarta-feira publicados na revista Nature, a Andrómeda devorou pelo menos outras duas galáxias ao incorporar as suas estrelas no seu halo galáctico há mil milhões de anos.

Na mesma publicação, os cientistas alerta que o mesmo pode acontecer com a nossa galáxia: a Via Láctea pode ser devorada pela “canibal” Andrómeda.

A Via Láctea, recorde-se, está em rota de colisão com a Andrómeda, que é a maior galáxia próxima de nós. O evento de colisão deverá ocorrer dentro de 4,5 mil milhões de anos.

“A Andrómeda tem um halo estelar muito maior e muito mais complexo do que a Via Láctea, o que indica que canibalizou muito mais galáxias, possivelmente maiores”, explicou o autor do estudo, Dougal Mackey, em comunicado citado pelo portal Space.com.

“Saber que tipo de monstro a nossa galáxia enfrenta é útil para descobrirmos o destino final da Via Láctea”, afirmou o especialista.

Para rastrear as últimas “vítimas” da Andrómeda, os cientistas analisaram restos de grupos de estrelas – aglomerados globulares – recorrendo a cinco telescópios e ficaram surpresos ao descobrir que os vestígios eram oriundos de duas galáxias que vinham de direcções completamente diferentes.

Partindo destes “arqueológicos cósmicos”, os cientistas pretendem agora continuar com as suas investigações, uma vez que estudar a Andrómeda permitirá melhor perceber a evolução da Via Láctea.

Somos arqueólogos cósmicos, a única diferença é que estamos a escavar fósseis de galáxias mortas há muito tempo, e não a História humano”, rematou o cientista Geraint Lewis, professor da Universidade de Sidney, na Austrália, e co-autor do estudo.

ZAP //Por ZAP
4 Outubro, 2019

 

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

 

2610: Os extraterrestres podem já ter explorado a Via Láctea (e visitado a Terra)

CIÊNCIA

Indigo Skies Photography / Flickr

A Via Láctea pode estar repleta de civilizações alienígenas interestelares. Mas não sabemos, porque não nos visitam há 10 milhões de anos.

De acordo com um estudo publicado no mês passado na revista especializada The Astronomical Journal, a vida extraterrestre inteligente pode demorar algum tempo a explorar a galáxia, aproveitando o movimento dos sistemas estelares para facilitar a troca de estrelas. O trabalho é uma nova resposta a uma pergunta conhecida como Paradoxo de Fermi, que pergunta por que razão não detectamos sinais de inteligência extraterrestre.

O paradoxo foi levantado pela primeira vez pelo físico Enrico Fermi, que perguntou: “Onde estão todos?”. Fermi questionava a viabilidade de viajar entre estrelas, mas, desde então, a sua pergunta passou a representar dúvidas sobre a própria existência de extraterrestres.

O astrofísico Michael Hart explorou a questão formalmente quando argumentou num artigo de 1975 que havia muito tempo para a vida inteligente colonizar a Via Láctea nos 13,6 mil milhões de anos desde que a galáxia se formou, mas ainda não ouvimos nada deles. Hart concluiu, portanto, que não deve haver civilizações avançadas na nossa galáxia.

O novo estudo, porém, oferece uma perspectiva diferente sobre a questão: talvez os alienígenas estejam a demorar um pouco e a ser estratégicos.

“Se não considerarmos o movimento das estrelas ao tentar resolver o problema, fica basicamente com uma de duas soluções”, disse Jonathan Business-Nellenback, cientista da computação e principal autor do estudo, ao Business Insider. “Ninguém sai do seu planeta ou somos de facto a única civilização tecnológica da galáxia.”

As estrelas orbitam o centro da galáxia em diferentes caminhos a diferentes velocidades. Ao fazê-lo, ocasionalmente cruzam-se. Assim, os alienígenas poderiam estar a esperar pelo próximo destino. Nesse caso, as civilizações demorariam mais tempo a espalhar-se pelas estrelas do que Hart calculou. Portanto, podem ainda não ter chegado até nós – ou talvez até já tenham chegado, muito antes dos humanos evoluírem.

Os investigadores já tentaram responder ao Paradoxo de Fermi de várias maneiras – estudos investigaram a possibilidade de que todas as formas de vida alienígena se formem nos oceanos abaixo da superfície de um planeta e postularam que as civilizações podem ser desfeitas pela sua insustentabilidade antes de realizar qualquer viagem interestelar.

Há também a “hipótese do zoológico”, que imagina que as sociedades da Via Láctea decidiram não entrar em contacto connosco pelas mesmas razões pelas quais mantemos a natureza ou mantemos protecções para alguns povos indígenas isolados.

Um estudo de 2018 sugeriu que há uma hipótese de 2 em 5 de estarmos sozinhos na nossa galáxia e uma hipótese de 1 em 3 de estarmos sozinhos em todo o cosmos.

Os autores do estudo mais recente apontam que investigações anteriores não tiveram em conta um facto crucial sobre a nossa galáxia: ela move-se. Assim como os planetas orbitam estrelas, os sistemas estelares orbitam o centro galáctico. O nosso sistema solar, por exemplo, orbita a galáxia a cada 230 milhões de anos.

Se civilizações surgirem em sistemas estelares distantes, podem tornar a viagem mais curta, esperando que o seu caminho orbital os aproxime de um sistema estelar habitável. Depois de se estabelecerem nesse novo sistema, os alienígenas poderiam esperar novamente por uma distância ideal de viagem para dar outro salto.

Nesse cenário, os alienígenas não se estão a mover pela galáxia. Estão à espera que a sua estrela se aproxime de outra estrela com um planeta habitável. “Se demorar mil milhões de anos, essa é uma solução para o paradoxo de Fermi”, disse Carroll-Nellenback. “Os mundos habitáveis ​​são tão raros que precisamos de esperar mais do que qualquer civilização dure antes que outro apareça.”

Para explorar os cenários, os investigadores usaram modelos numéricos para simular a propagação de uma civilização pela galáxia. Tiveram em consideração uma variedade de possibilidades para a proximidade de uma civilização hipotética a novos sistemas estelares, o alcance e a velocidade das suas sondas interestelares e a taxa de lançamento dessas sondas.

“Tentamos criar um modelo que envolvesse o menor número de suposições sobre sociologia que pudéssemos”, disse Carroll-Nellenback.

Ainda assim, parte do problema de modelar a expansão galáctica de civilizações alienígenas é que estamos a trabalhar apenas com um ponto de dados: nós próprios. Portanto, todas as nossas previsões são baseadas no nosso próprio comportamento. Mas mesmo com a limitação, os cientistas descobriram que a Via Láctea poderia ser preenchida com sistemas estelares estabelecidos que não conhecemos.

“Todos os sistemas podem ser habitáveis, mas os extraterrestres não nos visitam porque não estão suficientemente próximos“, disse Carroll-Nellenback. Até agora, detectámos cerca de 4.000 planetas fora do nosso Sistema Solar e nenhum hospedava vida.

Há pelo menos 100 mil milhões de estrelas na Via Láctea – e ainda mais planetas. Um estudo recente estimou que até 10 mil milhões desses planetas poderiam ser parecidos com a Terra.

Assim, os autores do estudo escreveram que concluir que nenhum desses planetas sustenta a vida seria como olhar para uma piscina e não encontrar golfinhos – e depois decidir que o oceano não tem golfinhos.

Outro elemento chave nos debates sobre a vida alienígena é o que Hart chamou de “Facto A”: não há visitantes interestelares na Terra e não há evidências de visitas passadas. Mas isso não significa que nunca estiveram por cá.

Se uma civilização alienígena chegou à Terra há milhões de anos – e a Terra tem 4,5 mil milhões de anos -, talvez já não haja sinais da sua visita. Estudos anteriores sugerem que talvez não consigamos detectar evidências de visitas alienígenas passadas. É possível que alienígenas tenham passado perto da Terra, mas decidiram não a visitar.

Além disso, os alienígenas podem não querer visitar um planeta que já tem vida. Assumir isso seria uma “projecção ingénua” de uma tendência humana de equiparar expansão à conquista.

Por agora, os investigadores consideram que não devemos desmotivar por causa do silêncio do Universo. Nos próximos anos, espera-se que a nossa capacidade de detectar e observar outros planetas potencialmente habitáveis melhore drasticamente à medida que novos telescópios são construídos e lançados para o Espaço.

ZAP //

Por ZAP
11 Setembro, 2019

 

2566: Há “cordilheiras cósmicas” na Via Láctea (e não se sabe como)

CIÊNCIA

ESA

Para nós, o céu nocturno pode parecer uma dispersão aleatória de estrelas, mas os astrónomos estão a prender que, em algumas regiões da galáxia, as estrelas aglomeram-se em características que se assemelham às da Terra – correntes, ondas, arcos e cordilheiras.

A actividade tectónica cria a grande variedade de recursos da Terra, mas os cientistas não sabem exactamente o que estão a fazes os imitadores estelares na Via Láctea. Agora, os investigadores estão a tentar encontrar um culpado, incluindo forças vindas de fora da nossa galáxia. O verdadeiro suspeito, no entanto, pode ser apenas a Via Láctea.

De acordo com os cientistas, a Via Láctea é uma espiral barrada, em forma de ovo, com uma distribuição de estrelas em cata-vento. Mas há muito mais detalhes escondidos na topografia galáctica.

Desde 2013 que uma missão da Agência Espacial Europeia chamada Gaia realiza um censo da Via Láctea, com o objectivo de catalogar mais de mil milhões de estrelas. Usando novos dados divulgados em Abril de 2018 sobre as medições precisas da localização e movimentos das estrelas para mais 550 milhões de objectos, os astrónomos agora podem explorar a galáxia com uma nova dimensionalidade.

Embora estas explorações galácticas tenham descoberto novos terrenos na galáxia, os cientistas não conseguiram explicar completamente a forma como as estruturas estelares se formaram. Uma equipa liderada por astrónomos da Universidade de Sidney, na Austrália, decidiu tentar recriar em modelos de computador alguns dos recursos que vêem nas estrelas.

Os investigadores concentraram-se numa série de oito sulcos na Via Láctea que estão dobradas ao lado uns dos outros como uma cordilheira. Os dados de Gaia mostravam que os cumes, que estavam colados à camada intermediária do disco da Via Láctea, tinham colecções de estrelas exclusivas que reuniam os seus cumes.

Usando dados de uma outra missão que analisa a composição de estrelas, notaram que todas as estrelas tinham composições elementares semelhantes às do sol. Como a composição elementar pode sugerir a idade estelar, isso disse que essas jovens estrelas não estavam tão espalhadas como as estrelas mais antigas, o que ajuda a entender como as cristas se formam.

Teorias sobre como os sulcos e outras características são criadas dividem-se em internas e externas. Umas teorias propõem que mecanismos de galáxias internas são fundamentais para a formação geografia galáctico. Por exemplo, as interacções gravitacionais pode gerar ondas de ressonância que geram maiores aglomerados de matéria de menores. Alternativamente, o atrito entre as estrelas, gases e poeira na galáxia pode levar à criação dessas características topográficas.

Outras teorias propõem que alguns recurso externo movido através da galáxia, como outra pequena galáxia anã.

A equipe usou simulações em computador desses processos internos e externos para verificar se a distribuição de estrelas poderia ser recriada em diferentes condições e descobriram que os cumes se aproximavam mais dos criados em regiões isoladas por um processo interno chamado mistura de fases, no qual grupos de estrelas se misturam gradualmente.

Além disso, a presença de estrelas jovens, que não tiveram tanto tempo para se espalhar como as estrelas mais velhas, nas cordilheiras também sugeriu que uma força próxima era a fonte dos recursos.

Em simulações de regiões atingidas gravitacionalmente por uma galáxia que passava, os resultados mostraram cumes muito mais altos do que os vistos na Via Láctea. Portanto, a altura das cordilheiras “pode ​​ser uma maneira de discriminar os processos internos e externos”, disse Shourya Khanna, astrónoma da Universidade de Sidney e principal autora do novo artigo, disponível no arXiv e submetida para publicação revista especializada Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Porém, ainda existem algumas limitações. Os cientistas ainda não modelaram o gás na sua simulação, o que pode afectar os resultados. Estudos descobriram evidências de que uma galáxia próxima já passou pela Via Láctea. Pode ser esse tipo de interacção externa que tende a criar fluxos de estrelas, enquanto os processos internos – como a mistura de fases – são responsáveis ​​pelas cristas, sugere o estudo.

Com muitas estrelas para catalogar, Gaia ainda pode fornecer aos astrónomos mais pistas sobre as forças que moldam a impressionante geografia da nossa galáxia.

ZAP //

Por ZAP
3 Setembro, 2019

 

Gaia “desembaraça” as “cordas” estelares da Via Láctea

CIÊNCIA

Este diagrama mostra uma visão frontal das “famílias” estelares – enxames (pontos) e grupos co-móveis (linhas grossas) de estrelas – até 3000 anos-luz do Sol, localizado no centro da imagem. O diagrama baseia-se na segunda divulgação de dados da missão Gaia da ESA.
Cada família é identificada com uma cor diferente e compreende uma população de estrelas que se formaram ao mesmo tempo. Tons roxos representam as populações estelares mais antigas, formadas há cerca de mil milhões de anos; os tons azul e verde representam idades intermédias, com estrelas que se formaram há centenas de milhões de anos; os tons laranja e vermelho mostram as populações estelares mais jovens, formadas há menos de cem milhões de anos.
As linhas finas mostram as velocidades previstas de cada grupo estelar nos próximos 5 milhões de anos, com base nas medições do Gaia. A falta de estruturas no centro é um artefacto do método usado para rastrear populações individuais, não devido a uma bolha física.
Um estudo recente usando dados do segundo lançamento do Gaia descobriu quase 2000 enxames não identificados e grupos de estrelas co-móveis e determinou as idades de centenas de milhares de estrelas, tornando possível o rastreamento de “irmãs” estelares e a descoberta dos seus surpreendentes arranjos. O estudo revelou que os mais massivos destes grupos familiares de estrelas podem continuar a mover-se juntas pela Galáxia em configurações longas e semelhantes a cordas milhares de milhões de anos após o nascimento.
Crédito: M. Kounkel & K. Covey (2019)

Um novo estudo de dados da nave Gaia da ESA descobriu que, em vez de sair de casa jovens, como esperado, as “irmãs” estelares preferem ficar juntas em grupos duradouros, semelhantes a cordas.

A exploração da distribuição e da história passada dos residentes estelares da nossa Galáxia é especialmente complexa, pois exige que os astrónomos determinem a idade das estrelas. Isto não é nada trivial, já que estrelas “médias” de massa semelhante, mas idades diferentes, são muito parecidas.

Para descobrir quando uma estrela se formou, os astrónomos devem ao invés olhar para populações de estrelas que se pensa terem-se formado ao mesmo tempo – mas saber quais as estrelas que são irmãs representa um desafio adicional, já que as estrelas não ficam muito tempo nos berços estelares onde se formaram.

“Para identificar quais as estrelas que se formam juntas, procuramos estrelas que se movem da mesma forma, como todas as estrelas que se formaram na mesma nuvem ou enxame se moveriam de maneira semelhante,” diz Marina Kounkel da Western Washington University, principal autora do novo estudo.

“Nós sabíamos de alguns destes grupos estelares em ‘co-movimento’ perto do Sistema Solar, mas o Gaia permitiu-nos explorar a Via Láctea em grande detalhe, a distâncias muito maiores, revelando muitos mais destes grupos.”

Marina usou dados do segundo lançamento do Gaia para rastrear a estrutura e a atividade de formação estelar de uma grande região do espaço em redor do Sistema Solar, e para explorar como isto mudou com o tempo. Este lançamento de dados, divulgado em Abril de 2018, lista os movimentos e posições de mais de mil milhões de estrelas com uma precisão sem precedentes.

A análise dos dados do Gaia, com base num algoritmo de aprendizagem de máquina, descobriu quase 2000 enxames não identificados anteriormente e grupos co-móveis de estrelas que se movem até 3000 anos-luz de distância – aproximadamente 750 vezes a distância até Proxima Centauri, a estrela mais próxima do Sol. O estudo também determinou as idades de centenas de milhares de estrelas, tornando possível o rastreamento de “famílias” estelares e a descoberta dos seus surpreendentes arranjos.

“Cerca de metade destas estrelas encontram-se em configurações longas, semelhantes a cordas, que reflectem características presentes nas suas gigantescas nuvens natais,” acrescenta Marina.

“Geralmente, pensávamos que as estrelas jovens deixavam os seus locais de nascimento apenas alguns milhões de anos depois de se formarem, perdendo completamente os laços com a sua família original – mas parece que as estrelas podem ficar próximas das suas irmãs até alguns milhares de milhões de anos.”

As estruturas em forma de corda também parecem estar orientadas de maneiras particulares em relação aos braços espirais da nossa Galáxia – algo que depende da idade das estrelas dentro de uma corda. Isto é parcialmente evidente para as cordas mais jovens, compreendendo estrelas com menos de 100 milhões de anos, que tendem a estar orientadas num ângulo recto em relação ao braço espiral mais próximo do nosso Sistema Solar.

Os astrónomos suspeitam que as cordas estelares mais antigas devam ter estado perpendiculares aos braços espirais que existiam quando essas estrelas se formaram, que agora foram reorganizadas ao longo dos últimos mil milhões de anos.

“A proximidade e a orientação das cordas mais jovens dos braços espirais actuais da Via Láctea mostram que as cordas mais antigas são um importante “registo fóssil” da estrutura espiral da nossa Galáxia,” diz o co-autor Kevin Covey, também da Western Washington University, no EUA.

“A natureza dos braços espirais ainda é debatida, com o seu veredicto sendo estáveis ou estruturas dinâmicas ainda não definidas. O estudo destas cordas mais antigas ajudar-nos-á a entender se os braços são na maioria estáticos, ou se se movem ou se dissipam e se reformam [no sentido de formar novamente] ao longo de algumas centenas de milhões de anos – aproximadamente o tempo que o Sol leva para completar mais ou menos duas órbitas em torno do Centro Galáctico.”

O Gaia foi lançado em 2013 e tem como missão construir um mapa tridimensional da nossa Galáxia, identificando os locais, movimentos e dinâmicas de aproximadamente 1% das estrelas da Via Láctea, juntamente com informações adicionais sobre muitas destas estrelas. Versões posteriores dos dados do Gaia, incluindo mais dados, e cada vez mais precisos, estão planeadas para a próxima década, fornecendo aos astrónomos as informações necessárias para revelar a história da formação estelar da nossa Galáxia.

“O Gaia é uma missão verdadeiramente inovadora que está a revelar a história da Via Láctea – e das suas estrelas constituintes – como nunca antes,” acrescenta Timo Prusti, cientista do projecto Gaia da ESA.

“Dado que vamos determinar as idades para um número maior de estrelas distribuídas por toda a nossa Galáxia, não apenas daquelas que residem em enxames compactos, vamos estar numa posição ainda melhor para analisar como estas estrelas evoluíram ao longo do tempo.”

Astronomia On-line
30 de Agosto de 2019

 

2468: O buraco negro que vive no coração da Via Láctea brilha muito mais do que o normal (e ninguém sabe porquê)

CIÊNCIA

ESA/Hubble, ESO, M. Kornmesse

Uma equipa de cientistas da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, observou que Sagitário A * (Sgr A *), o buraco negro super-massivo que vive no coração da Via Láctea, brilha 75 vezes mais que o normal.

No novo artigo, cujos resultados foram este mês publicados na revista científica especializada Astrophysical Journal Letters, os cientistas recordam que o buraco negro, com 4 milhões de massas solares, localiza-se a cerca de 26.000 anos luz da Terra.

“Este é um timelapse de imagens de mais de 2,5 horas capturadas em maio pelo observatório W.M. Keck, no Havai, do buraco negro super-massivo Sgr A *. O buraco negro é sempre variável, mas desta vez foi o mais brilhante que vimos até agora no infravermelho”, escreveu o cientista Tuan Do, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, na sua conta de Twitter.

“Provavelmente, brilhou ainda mais antes de começarmos a vê-lo naquela noite”.

Here’s a timelapse of images over 2.5 hr from May from @keckobservatory of the supermassive black hole Sgr A*. The black hole is always variable, but this was the brightest we’ve seen in the infrared so far. It was probably even brighter before we started observing that night!

“Esta imagem não editada mostra o [buraco negro] Sgr A * mais brilhante observado no infravermelho. A emissão associada com o buraco negro também mudou para um factor de 75 durante aquela noite. Está o Sgr A * a acordar?”, escreveu noutra publicação.

Os cientistas não sabem ainda ao certo o que causou esta mudança no brilho do buraco negro, mas acreditam que o fenómeno seja causado devido a um aumento na quantidade de gás que está a ser devorada pelo buraco negro.

“Esse aumento no brilho e na variabilidade pode indicar um período de aumento da actividade de Sgr A * ou uma mudança no seu estado de acreção”, concluiu o cientista.

ZAP //

Por ZAP
17 Agosto, 2019

 

2418: Cientistas traçaram o mapa 3D “mais real” da Via Láctea

CIÊNCIA

Uma equipa de cientistas polacos diz ter criado o mapa tridimensional da Via Láctea mais completo até hoje traçado. 

O modelo 3D baseia-se em observações de 2.431 estrelas pulsantes Cefeidas, que são considerados pontos de referência perfeitos para os astrónomos, realizados no âmbito do ORL (Gravitational Optical Lens Experiment) da Universidade de Varsóvia, na Polónia.

“As cefeidas são ideais para estudar a estrutura da Via Láctea, uma vez que mantêm uma relação entre o seu período de pulsação e a sua luminosidade, o que significa que podemos medir o seu brilho intrínseco de acordo com seu período”, explicou a líder do estudo, Dorota Skowron, citada pelo portal Gizmodo. Segundo explicou, o método permite ainda medir distâncias entre corpos celestes com grande exactidão.

Por tudo isto, sustenta, o novo modelo, que simula quase todo o hemisfério da Via Láctea, é mais preciso do que era nas visualizações anteriores, que perderam a confiabilidade em distâncias superiores entre 10.000 a 15.000 anos-luz.

A investigação, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica Science, trouxe ainda uma conclusão inesperada relacionada com o grau de torção do disco estelar da Via Láctea. Embora já se soubesse que o disco da nossa galáxia não é plano, as novas observações mostram que a Via Láctea tem a forma de um “S”, curvando-se mais do que se pensava até então.

“O nosso mapa mostra que o disco da Via Láctea não é plano. É distorcido e enrolado”, apontou o co-autor do estudo Przemek Mroz, citado pelo IFL Science. “Esta é a primeira vez que conseguimos utilizar objectos individuais para mostrá-lo em três dimensões”.

“Se pudéssemos observar a nossa galáxia lateralmente, veríamos claramente a sua curvatura. As estrelas que estão a 60.000 anos-luz do centro da Via Láctea estão a 5.000 anos-luz acima ou abaixo do plano galáctico”, disse Skowron.

Os cientistas descobriram ainda que a espessura do disco estelar não é constante. “Este é o mapa mais ‘real’ da Via Láctea”, rematou a cientista.

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Por ZAP
8 Agosto, 2019

2412: A Via Láctea em três dimensões

O Telescópio Warsaw e as Cefeidas da Via Láctea descobertas pelo levantamento OGLE.
Crédito: K. Ulaczyk/J. Skowron/OGLE/Observatório Astronómico da Universidade de Varsóvia

Quando Galileu apontou o seu primeiro telescópio à Via Láctea no início do século XVII, ele notou que consiste principalmente de inúmeras estrelas. Desde aquela época, o estudo das propriedades e da história da nossa Galáxia tem absorvido muitas gerações de cientistas. Na revista Science, astrónomos polacos do Observatório Astronómico da Universidade de Varsóvia apresentaram um mapa tridimensional único da Via Láctea. O mapa fornece informações sobre a estrutura e sobre a história da nossa Galáxia.

Desde o século XVII que os astrónomos estão cientes de que a Terra, o Sol e os outros planetas do Sistema Solar, juntamente com milhares de milhões de estrelas vistas com telescópios, formam a nossa Galáxia. Estas estrelas, se observadas longe das luzes da cidade, parecem “leite derramado” no céu e formam a faixa da Via Láctea.

Actualmente, pensa-se que a Via Láctea é uma típica galáxia espiral barrada que consiste de uma região central em forma de barra rodeada por um disco plano de gás, poeira e estrelas. O disco compreende quatro braços espirais e tem um diâmetro de aproximadamente 120.000 anos-luz. O Sistema Solar está localizado dentro do disco, a cerca de 27.000 anos-luz do Centro Galáctico, e é por isso que as estrelas do disco, vistas de dentro, parecem uma faixa ténue no céu – a Via Láctea.

O conhecimento actual sobre a forma do disco da Via Láctea é baseado em vários elementos (como contagens de estrelas ou observações de moléculas de gás no rádio) informados pela extrapolação de estruturas vistas noutras galáxias. No entanto, as distâncias destas características são medidas indirectamente e dependem do modelo. O método mais robusto de estudar a forma da Via Láctea seria medir directamente as distâncias de uma grande amostra de estrelas de um tipo específico, o que permitiria a construção de um mapa tridimensional da Galáxia.

As estrelas variáveis Cefeidas são perfeitas para esta tarefa. As Cefeidas são super-gigantes jovens pulsantes: o seu brilho muda com um padrão muito regular e muito bem definido, que pode variar de horas a várias dúzias de dias.

“As Cefeidas seguem uma relação entre o período de pulsação e a luminosidade, permitindo inferir a luminosidade intrínseca de uma Cefeida a partir do seu período. A distância pode então ser determinada comparando o brilho aparente e intrínseco,” diz a Dra. Dorota Skowron, autora principal do estudo. Ela acrescenta: a dificuldade adicional surge da presença de poeira e gás interestelar que pode diminuir o brilho de uma Cefeida. Felizmente, as observações no infravermelho reduzem essas incertezas.

As distâncias às Cefeidas podem ser determinadas com uma precisão superior a 5%.

 

 

O novo mapa tridimensional da Via Láctea foi construído usando uma amostra de mais de 2400 Cefeidas, a maioria das quais foram recentemente identificadas nos dados fotométricos recolhidos pelo levantamento OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment).

“O levantamento OGLE está entre as maiores pesquisas de variabilidade do céu, monitoriza o brilho de quais dois mil milhões de estrelas. As colecções de estrelas variáveis do OGLE, incluindo as Cefeidas da Via Láctea, são as maiores do mundo e são utilizadas por muitos investigadores para vários estudos do Universo,” salienta o professor Andrzej Udalski, do projecto OGLE.

O mapa tridimensional recém-construído da Via Láctea é o primeiro mapa que se baseia em distâncias directas de milhares de objectos individuais tão distantes quanto o limite esperado do disco Galáctico. O mapa demonstra que o disco da Via Láctea não é plano, é deformado a distâncias maiores que 25.000 anos-luz de Centro Galáctico.

“A deformação do disco Galáctico já tinha sido detectada antes, mas esta é a primeira vez que podemos usar objectos individuais para traçar a sua forma em três dimensões,” diz Przemek Mróz, estudante da Universidade de Varsóvia. Estrelas nas partes externas do disco da Via Láctea podem estar deslocadas do plano Galáctico até 4500 anos-luz em relação às regiões centrais da Galáxia. A deformação pode ter sido provocada por interacções com galáxias satélites, gás intergaláctico ou matéria escura.

O disco Galáctico não tem uma espessura constante, cresce com a distância ao Centro Galáctico. O disco Galáctico tem cerca de 500 anos-luz de espessura perto do Sol, enquanto excede 3000 anos-luz perto da orla.

A idade das Cefeidas pode ser determinada com base nos seus períodos de pulsação, o que permitiu que os astrónomos realizassem uma tomografia etária da Via Láctea. As Cefeidas mais jovens estão localizadas perto do Centro Galáctico, enquanto que as mais velhas estão perto do limite da Via Láctea.

“Encontrámos muitas subestruturas alongadas no disco, compostas por estrelas de idade semelhante. Isto indica que as Cefeidas ali localizadas devem ter-se formado mais ou menos ao mesmo tempo num dos braços espirais. No entanto, as Cefeidas formadas num braço espiral não seguem a localização exacta desse braço, porque as velocidades de rotação dos braços espirais e das estrelas são ligeiramente diferentes,” explica o Dr. Jan Skowron, co-autor do estudo.

Os astrónomos realizaram uma simulação simples para testar esta hipótese. Injectaram vários episódios de formação estelar nos braços espirais e atribuíram movimentos e velocidades típicas às estrelas aí presentes.

“As estruturas simuladas e observadas são surpreendentemente semelhantes. Isto mostra que a nossa ideia sobre a história recente do disco Galáctico é plausível e que pode explicar as estruturas que vemos,” resume o Dr. Jan Skowron.

Astronomia-Online
6 de Agosto de 2019

 

2406: Estrela super-veloz conseguiu escapar ao buraco negro super-massivo da Via Láctea

CIÊNCIA

(dr) Mark A. Garlick

Muitas estrelas orbitam perto de Sagitário A*, o buraco negro super-massivo no centro da Via Láctea. Mas nem todas têm o mesmo destino.

Em algumas galáxias, algumas dessas estrelas são separadas quando se aproximam do buraco negro super-massivo. Outras mudam de cor devido aos efeitos gravitacionais. E em alguns casos, as estrelas são atiradas para o espaço intergaláctico. S5-HVS1 é uma delas.

Como relatado num artigo disponível no arXiv, ainda a ser revisto por pares, um grupo internacional de cientistas identificou uma estrela hiper-veloz enquanto estudavam objectos para o Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey (S5).

A estrela estava a mover-se a 1.017 quilómetros por segundo – o que abrange a distância entre Nova Iorque, nos Estados Unidos, e Sidney, na Austrália, em apenas 15,7 segundos.

Para se mover a essa velocidade, muito mais rápido que uma estrela comum, algo deve tê-la acelerado. A equipa de investigadores tentou estimar de onde a estrela poderia possivelmente ter vindo, e com base em sua análise, a explicação mais provável é o núcleo da Via Láctea.

É muito fácil apontar o dedo ao Sagitário A*. Se o buraco negro super-massivo for, de facto, o culpado, a estrela provavelmente foi expulsa a uma velocidade de cerca de 1.800 quilómetros por segundo e tem vindo a desacelerar lentamente nas suas viagens durante cerca de 4,8 milhões de anos. A estrela, que é um objecto padrão de fusão de hidrogénio, está localizada a aproximadamente 30 mil anos-luz da Terra.

Embora esta seja a estrela mais rápida já descoberta, não é um objecto único. Astrónomos descobriram dúzias destas estrelas, embora a maioria delas tenha sido acelerada para fora da galáxia por outros eventos além das interacções com Sagitário A *.

Os cientistas sugerem que, se uma das duas estrelas num sistema binário for super-nova, poderá dar empurrar a sua companheira além do disco da Via Láctea.

Mas as estrelas não estão apenas a ser expulsas. Os investigadores também já descobriram estrelas que chegam à nossa galáxia, vindas de pequenas companheiras da Via Láctea. Também poderiam ter sido acelerados por uma super-nova ou talvez até por um buraco negro super-massivo que ainda não conhecemos.

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Por ZAP
5 Agosto, 2019

 

2380: Astrónomos criam mapa 3D do Vazio Local

CIÊNCIA

Uma equipa de astrónomos mapeou o tamanho e a forma do Vazio Local, uma grande região de baixa densidade do Universo, na periferia da qual se localiza a Via Láctea.

As galáxias não se movem apenas graças à expansão do Universo. Elas também respondem ao “puxão” gravitacional dos seus vizinhos e de regiões com muita massa. Como consequência, e em relação à expansão geral, as galáxias estão a mover-se em direcção às áreas mais densas e longe de regiões com pouca massa – os vazios.

Em 1987, o astrónomo Brent Tully, da Universidade do Havai, e Richard Fisher, do NRAO, observaram que a nossa Via Láctea se localiza no limite de uma extensa região vazia a que chamaram de Vazio Local.

A existência do Vazio Local tem sido amplamente aceite, mas permaneceu pouco estudada durante muito tempo, uma vez que fica atrás do centro da nossa galáxia e, portanto, está obscurecida da nossa visão, explica o Sci-News.

Agora, Tully e a sua equipa mediram os movimentos de 18.000 galáxias e construíram um mapa 3D que destaca a fronteira entre a matéria e a ausência de matéria que define a borda do Vazio Local. O artigo científico foi publicado no Astrophysical Journal.

Os astrónomos usaram a mesma técnica em 2014 para identificar a extensão total do nosso super-aglomerado doméstico de mais de cem mil galáxias, dando-lhe o nome de Laniakea.

(dr) University of Hawaii
A cor cinza descreve a extensão do Vazio Local e os pontos azuis mostram grandes galáxias, grupos de galáxias e aglomerados.

“Há cerca de três décadas que os astrónomos têm tentado identificar o motivo pelo qual os movimentos da Via Láctea, de Andrómeda e seus vizinhos tendem a desviar-se da expansão total do Universo em mais de 1.3 milhões de mph, o que equivale a 600 quilómetros por segundo”, escreveram os investigadores.

“O nosso estudo mostra que cerca de metade desse movimento é gerado localmente a partir da combinação de uma atracção do enorme Aglomerado de Virgem e da nossa participação na expansão do vácuo local, uma vez que se torna cada vez mais vazio”, esclareceram.

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Por ZAP
28 Julho, 2019

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2372: Revelados os primeiros dias da Via Láctea

Impressão de artista dos primeiros dias da Via Láctea.
Crédito: Gabriel Pérez Diaz, SMM (IAC)

O Universo, há 13 mil milhões de anos atrás, era muito diferente do Universo que conhecemos hoje. Sabemos que as estrelas se formavam a um ritmo muito elevado, dando origem às primeiras galáxias anãs, cujas fusões fizeram surgir as galáxias actuais mais massivas, incluindo a nossa. No entanto, não era conhecida a exacta cadeia de eventos que produziram a Via Láctea. Até agora.

Medições exactas da posição, brilho e distância de aproximadamente um milhão de estrelas da nossa Galáxia, até 6500 anos-luz do Sol, obtidas com o telescópio espacial Gaia, permitiram que uma equipa do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) revelasse alguns dos seus estágios iniciais. “Nós analisámos e comparámos com modelos teóricos a distribuição de cores e magnitudes (brilhos) das estrelas na Via Láctea, dividindo-as em vários componentes; o chamado halo estelar (uma estrutura esférica que envolve galáxias espirais) e o disco espesso (estrelas que se formam no disco da nossa Galáxia, mas que ocupam uma certa gama de alturas)” explica Carme Gallart, investigadora do IAC e a autora principal do artigo científico, publicado na revista Nature Astronomy.

Estudos anteriores haviam descoberto que o halo Galáctico mostrava sinais claros de ser formado por dois componentes estelares distintos, um dominado por estrelas mais azuis do que o outro. O movimento das estrelas no componente azul rapidamente permitiu identificá-lo como os restos de uma galáxia anã (Gaia-Encélado) que colidiu com a Via Láctea primitiva. No entanto, a natureza da população vermelha, e a época da fusão entre Gaia-Encélado e a nossa Galáxia, eram desconhecidas até agora.

“A análise dos dados do Gaia permitiu-nos obter a distribuição de idades das estrelas em ambos os componentes e mostrou que os dois são formados por estrelas igualmente antigas, que são mais antigas do que as do disco espesso,” disse Chris Brook, investigador do IAC e co-autor do artigo. Mas se ambos os componentes foram formados ao mesmo tempo, o que diferencia um do outro? “A peça final do quebra-cabeças foi dada pela quantidade de ‘metais’ (elementos que não são hidrogénio ou hélio) nas estrelas de um componente ou outro,” explicou Tomás Ruiz Lara, investigador do IAC e co-autor do artigo. “As estrelas no componente azul têm uma quantidade mais baixa de metais do que as do componente vermelho”. Estes achados, com a adição de previsões de simulações que também foram analisadas no artigo, permitiram que os cientistas completassem a história da formação da Via Láctea.

Há 13 mil milhões de anos começaram a formar-se estrelas em dois sistemas estelares diferentes dos que então se fundiram: um era uma galáxia anã que chamamos Gaia-Encélado e o outro era o principal progenitor da nossa Galáxia, quatro vezes mais massivo e com uma maior proporção de metais. Há cerca de 10 mil milhões de anos, houve uma violenta colisão entre o sistema mais massivo e Gaia-Encélado. Como resultado, algumas das suas estrelas e de Gaia-Encélado foram colocadas num movimento caótico e, eventualmente, formaram o halo da Via Láctea actual. Depois, tiveram lugar surtos violentos de formação estelar até há 6 mil milhões de anos, quando o gás assentou no disco da Via Láctea e produziu o que conhecemos como o “disco fino”.

“Até agora, todas as previsões e observações cosmológicas de galáxias espirais distantes, semelhantes à Via Láctea, indicam que esta fase violenta de fusão entre estruturas mais pequenas era muito frequente,” explicou Matteo Monelli, investigador do IAC e co-autor do artigo. Agora fomos capazes de identificar a especificidade do processo na nossa própria Galáxia, revelando os primeiros estágios da nossa história cósmica com detalhes sem precedentes.

Astronomia On-line
26 de Julho de 2019

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