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 //

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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.

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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.

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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.

ZAP //

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.

ZAP //

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.

ZAP //

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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2357: A Via Láctea é canibal (e já comeu uma galáxia vizinha)

CIÊNCIA

Z. Levay and R. van der Marel, STScI; T. Hallas; and A. Mellinger / NASA, ESA

A nossa Via Láctea comeu uma galáxia gigante há dez mil milhões de anos. Galáxias menores – como a Via Láctea na sua vida anterior – fundem-se e criam as maiores. Ao fazer isso, formam-se e evoluem com o tempo.

Agora, os investigadores afirmam ter percebido quando é que a Via Láctea comeu uma das outras galáxias que criariam a vasta massa de estrelas em turbilhão e matéria que nos cercam.

Os cientistas há muito sabem que a nossa galáxia teve uma fusão significativa no seu passado, estudando a composição química dessas estrelas. Mas tem sido difícil entender quando pode ter acontecido.

A evidência de uma fusão massiva entre a Via Láctea e a galáxia de Gaia Enceladus ocorreu em 2018, quando cientistas usaram dados do satélite Gaia da Agência Espacial Europeia para mostrar que um grande número de estrelas parecia estar fora de lugar. Num artigo publicado pela revista Nature, a equipa disse que o halo interno da Via Láctea é “dominado por detritos” de outra galáxia.

De acordo com um estudo publicado a 22 de Julho na revista Nature Astronomy, Carme Gallart, do Instituto de Astrofísica de Canárias, em Espanha, e os seus colegas construíram o que dizem ser uma imagem precisa da distribuição etária das estrelas no disco actual e no halo interno da Via Láctea. Os cientistas acham que a maioria das estrelas no halo da Via Láctea, mais próximas do Sol, tem idades que vão até dez mil milhões de anos.

Usando simulações, os autores identificaram essa idade como o ponto em que o precursor da Via Láctea se fundiu com uma das suas então companheiras, Gaia-Enceladus. A investigação sugere que a galáxia Gaia-Enceladus tinha cerca de 30% da massa de estrelas da Via Láctea, mas os cientistas enfatizam que essa proporção ainda é bastante incerta. Isto indicaria uma razão de massa total de cerca de 4:1 entre as duas galáxias.

Os autores identificaram estrelas que estavam presentes antes da fusão e aquelas que se originaram depois dela, usando o conhecimento das suas idades exactas. Estrelas que são mais vermelhas na sua aparência devido ao seu maior conteúdo de metal, localizam as estrelas originais formadas na pré-fusão.

Os investigadores dizem que a fusão aqueceu algumas das estrelas formadas no disco galáctico para fazer parte do seu halo. Também forneceu à Via Láctea material para criar novas estrelas e dar-lhe a aparência actual. Os autores dizem que distâncias precisas de estrelas individuais da Via Láctea agora fornecidas pela missão espacial Gaia permitiram que derivassem as idades.

“Como faltavam idades estelares precisas, o tempo da fusão e o seu papel na evolução inicial da nossa Galáxia continuavam obscuros. Aqui mostramos que as estrelas em ambas as sequências de halo partilham distribuições de idade idênticas e são mais antigas que a maioria das estrelas de disco espesso”, disseram os cientistas.

“Juntamente com as simulações cosmológicas de última geração da formação de galáxias, essas idades permitem ordenar a primeira sequência de eventos que moldaram a nossa galáxia”, concluíram.

Este não é o único momento em que a Via Láctea se fundiu com outras galáxias, de acordo com a Newsweek. Acredita-se que ao longo da sua história tenha “comido” muitas outras galáxias menores. Os efeitos das fusões não são visíveis em pequena escala. “A distância entre as estrelas numa galáxia é tão grande que as duas galáxias se misturam, mudam a sua forma global, pode acontecer mais formação estelar pode acontecer numa e, talvez, a outra – a pequena – pare de formar novas estrelas.

ZAP //

Por ZAP
23 Julho, 2019

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2337: Gaia começa a mapear a barra da nossa Galáxia

Esta imagem mostra a distribuição de 150 milhões de estrelas na Via Láctea, usando a segunda versão de dados da missão Gaia em combinação com levantamentos ópticos e infravermelhos, com os tons laranja/amarelo indicando uma maior densidade de estrelas. A maioria destas estrelas são gigantes vermelhas. A distribuição é sobreposta a uma visão artística da nossa Via Láctea.
Enquanto a maioria das estrelas estão localizadas mais perto do Sol (a maior mancha laranja/amarela na parte inferior da imagem), uma característica grande e alongada povoada por muitas estrelas também é visível na região central da Galáxia: esta é a primeira indicação geométrica da barra galáctica.
As distâncias das estrelas mostradas neste gráfico, juntamente com a temperatura da sua superfície e extinção – uma medida da quantidade de poeira que existe entre nós e as estrelas – foram estimadas usando o código de computador StarHorse.
Crédito: dados – ESA/Gaia/DPAC, A. Khalatyan (AIP) & equipa StarHorse; mapa galáctico – NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)

A primeira medição directa da colecção de estrelas em forma de barra no centro da Via Láctea foi feita combinando dados da missão Gaia da ESA com observações complementares de telescópios terrestres e espaciais.

A segunda versão de dados do satélite de mapeamento estelar, publicada em 2018, tem vindo a revolucionar muitos campos da astronomia. O catálogo sem precedentes contém os brilhos, posições, indicadores de distância e movimentos no céu para mais de mil milhões de estrelas da nossa Via Láctea, juntamente com informações sobre outros corpos celestes.

Por mais impressionante que este conjunto de dados seja, isto é apenas o começo. Embora esta segunda divulgação tenha por base os primeiros 22 meses de investigações do Gaia, o satélite já varre o céu há cinco anos e tem ainda muitos pela frente. Os novos lançamentos de dados planeados para os próximos anos vão melhorar as medições, além de fornecer informações adicionais que nos permitirão mapear a nossa Galáxia e aprofundar a sua história como nunca antes.

Entretanto, uma equipa de astrónomos combinou os dados mais recentes do Gaia com observações infra-vermelhas e ópticas realizadas a partir do solo e do espaço para fornecer uma ante-visão do que os futuros lançamentos do topógrafo estelar da ESA vai revelar.

“Observámos, em particular, dois parâmetros estelares contidos nos dados do Gaia: a temperatura da superfície das estrelas e a ‘extinção’, que é basicamente uma medida da quantidade de poeira que existe entre nós e as estrelas, obscurecendo a sua luz e fazendo com que pareça mais vermelha,” disse Friedrich Anders da Universidade de Barcelona, Espanha, autor principal do novo estudo.

“Estes dois parâmetros estão interligados, mas podemos estimá-los de forma independente, adicionando informações extras obtidas atravessando a poeira com observações infra-vermelhas.”

A equipa combinou o segundo lançamento de dados do Gaia com várias investigações no infravermelho usando um código informático chamado StarHorse, desenvolvido pela co-autora Anna Queiroz e colaboradores. O código compara as observações com modelos estelares para determinar a temperatura da superfície das estrelas, a extinção e uma estimativa melhorada da distância até às estrelas.

Como resultado, os astrónomos obtiveram uma determinação muito mais precisa das distâncias para cerca de 150 milhões de estrelas – em alguns casos, a melhoria é de até 20% ou mais. Isto permitiu que rastreassem a distribuição de estrelas através da Via Láctea para distâncias muito maiores do que o possível só apenas com os dados do Gaia.

“Com o segundo lançamento de dados do Gaia, pudemos testar um raio em torno do Sol de cerca de 6500 anos-luz, mas com o nosso novo catálogo, pudemos estender essa ‘esfera do Gaia’ três ou quatro vezes, alcançando o centro da Via Láctea,” explicou a co-autora Cristina Chiappini do Instituto Leibniz para Astrofísica em Potsdam, Alemanha, onde o projecto foi coordenado.

Lá, no centro da nossa Galáxia, os dados revelam claramente uma característica grande e alongada na distribuição tridimensional das estrelas: a barra galáctica.

“Nós sabemos que a Via Láctea tem uma barra, como outras galáxias espirais barradas, mas até agora só tínhamos indicações indirectas dos movimentos das estrelas e do gás, ou de contagens estelares em levantamentos no infravermelho. Esta é a primeira vez que vemos a barra galáctica no espaço em 3D, com base em medições geométricas de distâncias estelares,” explicou Friedrich.

“Em última análise, estamos interessados na arqueologia galáctica: queremos reconstruir como a Via Láctea se formou e evoluiu e, para isso, precisamos de entender a história de cada um dos seus componentes,” acrescentou Cristina.

“Ainda não está claro como a barra – uma grande quantidade de estrelas e gás que gira em torno do centro da Galáxia – se formou, mas com o Gaia e outros levantamentos futuros nos próximos anos estamos certamente no caminho certo para descobrir isso.”

A equipa está ansiosa pela próxima divulgação de dados do APOGEE-2 (Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment), bem como por instalações como o 4MOST (4-metre Multi-Object Survey Telescope) no ESO no Chile e o levantamento WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer) do Telescópio William Herschel (WHT) em La Palma, Ilhas Canárias.

A terceira divulgação de dados do Gaia, actualmente planeada para 2021, vai incluir determinações de distância bastante melhoradas para um número muito maior de estrelas, e espera-se que permita o progresso na nossa compreensão da região complexa no centro da Via Láctea.

“Com este estudo, podemos desfrutar de uma amostra das melhorias no nosso conhecimento da Via Láctea que podem ser esperadas a partir de medições do Gaia com a terceira divulgação de dados,” explica o co-autor Anthony Brown da Universidade de Leiden, Holanda, e presidente do Consórcio de Análise e Processamento de Dados do Gaia.

“Estamos a revelar características na Via Láctea que, de outra forma, não podíamos ver: é este o poder do Gaia, que é aprimorado ainda mais em combinação com investigações complementares,” conclui Timo Prusti, cientista do projecto Gaia da ESA.

Astronomia On-line
19 de Julho de 2019

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2317: O Hubble encontrou um buraco negro que não devia existir

A. Feild and L. Hustak / ESA / NASA

Algo estranho está a acontecer a 130 milhões de anos-luz da Via Láctea na galáxia espiral NGC 3174. Há um disco fino de material a rodear o seu pequeno e esfomeado buraco negro.

Discos como os encontrados na NGC 3147 – feitos de gás, poeira e e outros detritos puxados para dentro da órbita do buraco negro – são normalmente encontrados em galáxias mais activas, com buracos negros maiores, que parecem muito mais brilhantes para os nossos telescópios.

Normalmente, quanto mais gás está a ser aprisionado por um buraco negro, mais brilhante aparece o disco de acreção, e mais energia é libertada numa explosão de radiação electromagnética conhecida como quasar. Mas o disco de acreção proveniente da NGC 3147 parece desafiar essa tendência.

O buraco negro é relativamente fraco. Os astrónomos esperavam ver algo mais parecido com um “donut inflamado” do que com um disco parecido com uma panqueca. “O tipo de disco que vemos é um quasar em escala reduzida que não esperávamos existir“, disse o astrónomo e primeiro autor do estudo, Stefano Bianchi, da Universidade Roma Tre, em Itália, em comunicado.

“É o mesmo tipo de disco que vemos em objectos que são mil ou até cem mil vezes mais luminosos. As previsões de modelos actuais para galáxias activas muito fracas falharam claramente”, explicou o autor do estudo publicado a 11 de Julho na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Uma observação deste tipo no espaço profundo só é possível graças à super-poderosa óptica do telescópio Hubble que, como diz Bianchi, poderia ajudar na compreensão de como as galáxias menos activas operam.

O Telescópio Espacial Hubble conseguiu bloquear a luz da galáxia circundante para observar a velocidade, temperatura e outras características da matéria dentro do disco em espiral. Além de ser uma anomalia em primeiro lugar, o disco também está tão próximo do campo gravitacional do seu buraco negro que a sua luz está a ser entortada e intensificada, tornando-se um achado ainda mais fascinante.

“Esta é uma visão intrigante num disco muito próximo de um buraco negro, tão perto que as velocidades e a intensidade da atracção gravitacional estão a afetar a forma como vemos os fotões de luz”, diz Bianchi.

Isto significa que o sistema dá aos astrónomos uma rara oportunidade de testar as teorias da relatividade propostas por Albert Einstein. A luz visível do disco do buraco negro na NGC 3147 pode ajudar na análise da relatividade geral e da relatividade especial – como espaço, tempo, luz e gravidade se encaixam. É também outro exemplo do cosmos que continua a despertar o inesperado.

Ironicamente, os astrónomos originalmente seleccionaram a NGC 3147 como candidata para a produção de discos que não podiam formar-se ao redor de buracos negros menores. “Achamos que este foi o melhor candidato para confirmar que, abaixo de certas luminosidades, o disco de acreção já não existe”, afirmou, no site do Hubble, o astrónomo Ari Laor, do Technion-Israel Institute of Technology.

“O que vimos foi algo completamente inesperado. Encontramos gás em movimento a produzir características que só podemos explicar como sendo produzidas por material girando num disco fino bem próximo do buraco negro.”

ZAP //

Por ZAP
16 Julho, 2019

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2297: Astrónomos decifraram um estranho sinal vindo da Via Láctea

CIÊNCIA

NASA
Ilustração da NASA retrata uma anã castanha a orbitar longe da sua estrela hospedeira.

Ocasionalmente, um estranho objecto na Via Láctea piscava inexplicavelmente. Agora, astrónomos descobriram que se trata de uma anã castanha que orbita o sistema.

Investigadores da Universidade de Warwick, no Reino Unido, analisaram um objecto conhecido como NGTS-7, que parecia ocasionalmente emitir clarões visíveis da Terra. Ao observarem mais detalhadamente descobriram que a luz escurecia a cada 16,2 horas e que o sistema era composto por duas estrelas com aproximadamente o mesmo tamanho.

Os astrónomos notaram que apenas uma delas escurecia momentaneamente, sugerindo que havia algo escuro a circular a superfície da estrela. Neste caso, trata-se de uma anã castanha, que está a orbitar este sistema e que apenas precisa de 16,2 horas para dar uma volta completa. Os resultados da investigação foram publicados online, no mês passado, no portal arXiv.

O astrónomo Hugh Osborn disse que o facto de os investigadores terem conseguido decifrar o que causava o piscar do NGTS-7 é impressionante. Para o fazerem, segundo explica o Live Science, os cientistas usaram uma técnica semelhante à usada para detectar exoplanetas. Os astrónomos mediram a forma como a luz se dissipava com o eclipse parcial da estrela causado pela órbita da anã castanha.

“Neste caso, a anã castanha está a ser aquecida pela estrela que orbita, significando que o lado da luz está em brasa, enquanto o outro está mais escuro”, disse Osborn, explicando que a interpretação do que causava aquele “piscar” é afectada por factores como este.

O astrónomo realçou ainda que apesar de se chamarem anãs castanhas, estes corpos celestes são dezenas de vezes maiores do que Júpiter. Isto deveria torná-las fáceis de detectar, mas menos de 20 foram descobertas a passar em frente a estrelas como esta.

“O facto de terem sido avistadas tão poucas, deve ser porque são extremamente raras e não porque simplesmente não as vimos”, disse Osborn. Este é um caso ainda mais peculiar, uma vez que está bastante perto da sua estrela. Estão tão sincronizados que um lado do planeta está sempre voltado para um lado da estrela, como se amarrados por uma corda.

ZAP //

Por ZAP
10 Julho, 2019

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2260: De olhos postos na matéria escura, Portugal junta-se a oito países para construir observatório de raios gama nos Andes

CIÊNCIA

Hugo Ortuño Suárez / Flickr

Portugal e mais oito países juntam-se a partir desta segunda-feira numa colaboração internacional para construir um observatório de raios gama na região dos Andes, para procurar sinais de matéria escura no centro da Via Láctea. O projecto deverá estar a funcionar dentro de 8 a 10 anos.

O anúncio foi feito em comunicado pelo Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP), que representa a participação portuguesa.

Além do LIP, estão envolvidos mais 37 institutos de investigação, oriundos da Alemanha, Argentina, Brasil, Estados Unidos, Itália, México, Reino Unido e República Checa. A concretizar-se a sua construção, será o primeiro observatório de raios gama no hemisfério sul. Já existe um do género, mas no hemisfério norte, no México.

Em declarações à Lusa, o presidente do LIP, Mário Pimenta, disse que o projecto da infraestrutura será concluído em 2022 para que o consórcio possa avançar com candidaturas a financiamento para a obra, que demorará cinco anos.

Mário Pimenta estima em pelo menos 50 milhões de euros o custo da construção do observatório, que incluirá vários tanques de água colocados a uma altitude superior a 4.400 metros para detectar partículas de alta energia através da sua interacção com a água.

O presidente do LIP espera que, angariadas as verbas, o observatório de raios gama no hemisfério sul (SWGO) possa estar a funcionar num prazo de oito a dez anos.

O SWGO servirá para detectar raios gama de energia mais alta, “partículas de luz biliões de vezes mais energéticas do que a luz visível”, permitindo aos físicos descortinarem a origem dos raios cósmicos de alta energia e procurarem partículas de matéria escura e desvios em relação à Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein, refere o comunicado do LIP.

Segundo o Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas, o “campo de visão amplo do SWGO torna-o ideal” para procurar emissões de raios gama “vindas de regiões extensas do céu, como as chamadas bolhas de Fermi”, estruturas com dimensões comparáveis à Via Láctea e “ricas em matéria escura”, bem como “fenómenos inesperados”, como a fusão de duas estrelas de neutrões, que dá origem a um buraco negro (região de onde nem a luz escapa).

O LIP destaca que a localização do SWGO, no hemisfério sul, possibilitará “observar directamente a região mais interessante da Via Láctea”, o seu centro, que tem um buraco negro quatro milhões de vezes “mais pesado” do que o Sol.

O SWGO parte das experiências feitas com o observatório no México, o HAWC, que detecta, a elevada altitude, “os chuveiros de partículas produzidos pelos raios gama primários que atingem a atmosfera”, mas também irá explorar “novas tecnologias que permitam aumentar a sensibilidade e baixar o limiar de energia do detector”.

Realçando a importância do SWGO, o LIP assinala que o estudo das emissões de raios gama de muita alta energia, que podem durar segundos ou dias, requer a observação contínua de “grandes porções do céu, sensíveis às energias acima do alcance” das observações por satélite e um trabalho em conjunto com outros observatórios, de fotões, neutrinos e ondas gravitacionais.

O Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas lembra que a detecção directa dos raios gama primários só pode ser feita com telescópios espaciais, como o Fermi, mas a tecnologia usada é mais onerosa, limitando o tamanho dos detectores e a sua sensibilidade.

Telescópios terrestres como os de Cherenkov permitem detectar, igualmente, raios gama de alta energia, mas, ao contrário do observatório SWGO proposto, têm “tempos de observação e campos de visão limitados”, apesar de “muito precisos”. Um desses telescópios está instalado na ilha espanhola de La Palma, nas Canárias.

ZAP // Lusa

Por ZAP
1 Julho, 2019

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2201: A Via Láctea pode já ter colidido com outra galáxia

Z. Levay and R. van der Marel, STScI; T. Hallas; and A. Mellinger / NASA, ESA

Astrónomos predizem que a Via Láctea está em rota de colisão com a Andrómeda e teremos apenas uns milhares de milhões de anos para nos prepararmos para esse impacto.

Por outro lado, a nossa galáxia pode já ter colidido com outras galáxias. Uma nova análise sugere que a Via Láctea pode ter colidido com uma galáxia fantasma recentemente descoberta chamada Antlia 2.

Os cientistas descobriram a Antlia 2 nos finais de 2018 na órbita da Via Láctea. É um objecto incomum devido à sua densidade extremamente baixa. Apesar de ser do tamanho da Grande Nuvem de Magalhães, é cerca de 10 mil vezes mais difusa.

De acordo com a equipa do Instituto de Tecnologia de Rochester, o estado actual de Antlia 2 e as ondulações desconcertantes no disco de gás hidrogénio da Via Láctea – descoberto há cerca de dez anos – poderiam ser explicadas por uma colisão entre as duas galáxias.

Usando os dados recolhidos pelo satélite Gaia da Agência Espacial Europeia, Sukanya Chakrabarti e a sua equipa calcularam a trajectória passada de Antlia 2. Com base nos modelos gerados pela equipa, Antlia 2 pode ter colidido com a Via Láctea há várias centenas de milhões de anos. Estas conclusões foram submetidas na revista The Astrophysical Journal Letters e estão disponíveis no arXiv.

Muitas vezes, pensa-se em galáxias como objectos densos e unificados com estrelas por todo o lado. No entanto, as galáxias são principalmente espaços vazios. Quando “colidem”, é improvável que duas estrelas colidam. Em vez disso, a interacção gravitacional pode lançar as estrelas para o espaço profundo ou fazê-las migrar de uma galáxia para outra. Nuvens de poeira e gás também se podem fundir, causando um aumento na formação de estrelas.

Por isso, apesar dessa colisão, a Via Láctea ainda é basicamente a mesma. No entanto, a galáxia menor foi destruída pela gravidade do seu vizinho maior. Isso explica o estado muito difuso actual.

A equipa também usou os seus modelos para descartar outro alegado candidato para a causa das ondulações da Via Láctea: a galáxia anã de Sagitário. O modelo não projecta colisões prováveis entre aquela galáxia e a Via Láctea no passado.

Os cientistas esperam que o estudo do Antlia 2 e a sua órbita revelem algumas pistas sobre a natureza da matéria escura, um mistério que os cientistas ainda estão longe de desvendar. “Não entendemos qual é a natureza da partícula de matéria escura”, disse Sukanya Chakrabarti em comunicado. “Mas se acredita que sabe a quantidade de matéria escura, o que fica indeterminado é a variação da densidade com o raio”.

“Se Antlia 2 é a galáxia anã que previmos, sabe-se qual teria sido a sua órbita”, continuou. “Sabe-se que tinha que se aproximar do disco galáctico. Isto estabelece restrições rigorosas, não apenas sobre a massa, mas também sobre o perfil de densidade. Isto significa que, em última análise, poderíamos usar o Antlia 2 como um laboratório exclusivo para aprender sobre a natureza da matéria escura.”3

Agora, os astrónomos preveem uma colisão com a Andrómeda daqui a 4,5 mil milhões de anos. Os autores prevêem que não será uma colisão frontal, mas um “golpe lateral”, que não será demasiado devastador. Como a distância entre as estrelas e as galáxias ainda é astronomicamente grande, o nosso Sistema Solar tem bastante probabilidade de sair intacto do evento.

MC, ZAP //

Por MC
19 Junho, 2019

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2170: Campo magnético pode manter o buraco negro da Via Láctea relativamente calmo

Linhas de fluxo que mostram os campos magnéticos sobrepostos a uma imagem a cores do anel de poeira que rodeia o buraco negro super-massivo da Via Láctea. A estrutura azul em forma de Y é material quente que cai em direcção ao buraco negro, localizado próximo do ponto onde os dois braços da figura em forma de Y se intersectam. As linhas revelam que o campo magnético segue a forma da estrutura empoeirada. Cada dos braços azuis tem o seu próprio campo que é totalmente distinto do resto do anel, visto em rosa.
Crédito: poeira e campos magnéticos – NASA/SOFIA; imagem do campo estelar – NASA/Telescópio Espacial Hubble

Existem buracos negros super-massivos no centro da maioria das galáxias, e a nossa Via Láctea não é excepção. Mas muitas outras galáxias têm buracos negros altamente activos, o que significa que está a cair neles muito material, emitindo radiação altamente energética neste processo de “alimentação”. O buraco negro central da Via Láctea, por outro lado, está relativamente calmo. Novas observações do SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) da NASA estão a ajudar os cientistas a compreender as diferenças entre buracos negros activos e silenciosos.

Estes resultados fornecem informações sem precedentes sobre o forte campo magnético no centro da Via Láctea. Os cientistas usaram o mais novo instrumento do SOFIA, o HAWC+, para realizar estas medições.

Os campos magnéticos são forças invisíveis que influenciam os percursos de partículas carregadas e têm efeitos significativos sobre os movimentos e a evolução da matéria em todo o Universo. Mas os campos magnéticos não podem ser visualizados directamente, portanto o seu papel não é bem compreendido. O instrumento HAWC+ detecta luz infravermelha distante e polarizada, invisível aos olhos humanos, emitida por grãos de poeira. Estes grãos alinham-se perpendicularmente aos campos magnéticos. A partir dos resultados do SOFIA, os astrónomos podem mapear a forma e inferir a força do campo magnético, de outra forma invisível, ajudando a visualizar esta força fundamental da natureza.

“Este é um dos primeiros exemplos em que podemos realmente ver como os campos magnéticos e a matéria interestelar interagem uns com os outros,” observou Joan Schmelz, astrofísica do Centro de Pesquisas Espaciais Universitárias do Centro Ames da NASA em Silicon Valley, Califórnia, EUA, co-autora do artigo que descreve as observações. “O HAWC+ muda o jogo.”

Observações anteriores do SOFIA tinham mostrado o anel inclinado de gás e poeira em órbita do buraco negro da Via Láctea, de nome Sagitário A* (Sgr A*). Mas os novos dados do HAWC+ fornecem uma visão única do campo magnético nesta área, que parece traçar a história da região ao longo dos últimos 100.000 anos.

Os detalhes destas observações do campo magnético, pelo SOFIA, foram apresentados na reunião de Junho de 2019 da Sociedade Astronómica Americana e serão submetidos à revista The Astrophysical Journal.

A gravidade do buraco negro domina a dinâmica do centro da Via Láctea, mas o papel do campo magnético tem sido um mistério. As novas observações com o HAWC+ revelam que o campo magnético é forte o suficiente para restringir os movimentos turbulentos do gás. Se o campo magnético canalizar o gás para que entre no próprio buraco negro, o buraco negro torna-se activo porque consome muito gás. No entanto, se o campo magnético canalizar o gás para que entre em órbita em redor do buraco negro, então o buraco negro ficará quieto porque não está a ingerir nenhum gás que, de outra forma, acabaria por formar novas estrelas.

Os investigadores combinaram imagens no infravermelho médio e longínquo das câmaras do SOFIA com novas linhas de fluxo que visualizam a direcção do campo magnético. A estrutura azul em forma de Y (ver figura) é material quente que cai em direcção ao buraco negro, localizado próximo do ponto onde os dois braços da figura em forma de Y se intersectam. Colocando a estrutura do campo magnético sobre a imagem revela que o campo magnético segue a forma da estrutura empoeirada. Cada dos braços azuis tem o seu próprio componente de campo que é totalmente distinto do resto do anel, visto em rosa. Mas também existem lugares onde o campo se distancia das principais estruturas de poeira, como nas extremidades superior e inferior do anel.

“A forma espiral do campo magnético canaliza o gás para uma órbita em torno do buraco negro,” comentou Darren Dowll, cientista do JPL da NASA e investigador principal do instrumento HAWC+, autor principal do estudo. “Isto pode explicar porque é que o nosso buraco negro está calmo enquanto outros estão activos.”

As novas observações do SOFIA com o HAWC+ ajudam a determinar como o material no ambiente extremo de um buraco negro super-massivo interage com ele, abordando uma antiga questão de porque é que o buraco negro central da Via Láctea é relativamente ténue, enquanto os de outras galáxias são tão brilhantes.

Astronomia On-line
14 de Junho de 2019

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