3977: Descoberto um pacífico “rio de estrelas” na Via Láctea. É o que resta da morte violenta de uma galáxia

CIÊNCIA/ASTROFÍSICA

(dr) ESA/Gaia/DPAC

Uma equipa de astrónomos descobriu um vasto fluxo de estrelas que acreditam ser os restos de uma galáxia anã maciça que foi arrastada para o disco galáctico antes de ser despedaçada.

De acordo com o modelo padrão da evolução do Universo, as galáxias crescem ao fundir-se a absorver galáxias mais pequenas. Existem muitas evidências desse processo na Via Láctea: foram identificados vários fluxos que foram ligados a galáxias anãs e aglomerados globulares interrompidos pelas forças de maré da galáxia.

O satélite Gaia, que foi lançado em 2013 e colhe dados para produzir o mapa 3D mais preciso da Via Láctea, está a estudar cuidadosamente os movimentos adequados, velocidades radiais e distâncias das estrelas para determinar onde tudo se localiza e como se move.

Esse processo está a revelar a história das altercações da Via Láctea com outras bolhas de estrelas – como Antlia 2, a Galáxia Anã Elíptica de Sagitário e a Salsicha Gaia. Porém, tudo isto foi identificado ao procurar coisas que se movem e são construídas de forma diferente. É mais difícil identificar uma galáxia fragmentada. Estrelas que se movem com a rotação do disco galáctico e têm composições químicas semelhantes às estrelas da Via Láctea podem ser negligenciadas.

Lina Necib, física teórica da Caltech e os seus colegas, aplicou uma rede neural para construir um catálogo de estrelas a partir do segundo lançamento de dados de Gaia do que tinha sido atirado para a galáxia – em vez de nascer na Via Láctea.

“A rede toma como entrada a cinemática tridimensional de cada estrela (duas coordenadas angulares, dois movimentos apropriados e paralaxe) e, em seguida, gera uma pontuação associada à probabilidade de a estrela ser acumulada”, explicaram os investigadores, de acordo com o ScienceAlert.

Quando extraíram as estrelas que a rede neural estava certa de que tinham sido acumuladas, a equipa encontrou um grupo de 232 estrelas, que se moviam juntas num movimento progressivo – com a rotação da galáxia – e com composições químicas semelhantes. A esse “rio de estrelas” chamaram Nyx, em homenagem à deusa grega da noite.

Quando simularam as órbitas dessas estrelas há mil milhões de anos, a equipa descobriu que possuíam propriedades orbitais diferentes das estrelas tanto no disco espesso como no disco fino da Via Láctea.

“Acoplar essa observação ao facto de Nyx ficar atrás do disco em ~90kms1 e ter um componente substancial de velocidade radial é um forte argumento de que é o resultado de uma fusão por satélite“, escreveram os cientistas.

Grupos estelares que se movem juntos podem ser criados por outros meios, como ressonâncias geradas por perturbações da barra galáctica ou ondas de densidade nos braços espirais – mas não se encaixam com Nyx. Simulações desses fenómenos não poderiam produzir o atraso de Nyx sem causar outros efeitos que não foram identificados nos dados.

A melhor teoria para seus dados é uma galáxia anã que, em algum momento da longa história da Via Láctea, foi sugada e esticada quando as estrelas começaram a orbitar o centro da Via Láctea.

É provável que Nyx contenha estrelas que não foram identificadas neste estudo, porque ficaram fora dos rígidos parâmetros inseridos na rede neural. No entanto, estudos futuros podem ajudar a esclarecer esse evento.

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Como também há evidências de que populações de estrelas acumuladas se correlacionam com aglomerados de matéria escura que se acredita terem sido absorvidos na fusão juntamente com as estrelas, Nyx pode ajudar a entender a forma como essas fusões contribuem para o disco de matéria escura de uma galáxia.

O estudo foi publicado esta semana na revista científica Nature Astronomy.

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9 Julho, 2020

 

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3934: ESO Astronomy

ESO #Flashback: Comet Halley and the Milky Way on 21 March 1986.
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ESO #Flashback: Cometa Halley e a Via Láctea em 21 de Março de 1986.
Crédito da imagem: ESO Astronomy
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3894: Podem existir cerca de 6 mil milhões de planetas semelhantes à Terra na Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/VIA LÁCTEA

(cv) ESA/Hubble

Podem existir mais de 6 mil milhões de planetas semelhantes à Terra na Via Láctea, concluiu uma nova investigação levada a cabo por cientistas da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC), nos Estados Unidos.

Um planeta é considerado semelhante à Terra se cumprir uma série de requisitos: deve ser rochoso, do tamanho do nosso planeta, orbitar estrelas do tipo do Sol (do tipo G) e estar entre a zona habitável da sua estrela, referem em comunicado, citado pelo portal Phys.

Para chegar à nova estimativa, os cientistas calcularam uma nova proporção entre a quantidade de planetas semelhantes com a Terra para cada estrela do tipo G – também chamada de anã amarela – já identificada na Via Láctea.

“Os meus cálculos apontam para um limite superior ao de 0,18 planetas do tipo da Terra por estrela do tipo G”, começou por explicar a cientista da universidade norte-americana Michelle Kunimoto, também co-autora novo estudo publicado no The Astronomical Journal.

E o seu colega Jaymie Matthews completou: “A nossa Via Láctea tem até 400 mil milhões de estrelas. Destas, 7% são do tipo G. Isto significa que menos de seis mil milhões de estrelas podem ter planetas semelhantes à Terra na nossa galáxia”.

Estimativas anteriores chegaram a apontar proporções que variavam entre 0,02, até mais de um exoplaneta por estrela do tipo do Sol.

Para chegar às novas estimativas, os cientistas da UBC recorreram a uma técnica conhecida como modelagem directa. Tal como explicou Kunimoto, o processo científico começou a partir de uma simulação de toda a população de exoplanetas em torno de mais de 200 mil estrelas estudadas pelo telescópio espacial Kepler.

A equipa classificou depois cada astro como “detectado” ou “perdido”, de acordo com a com a probabilidade de o algoritmo dos próprios cientistas identificar os exoplanetas.

“Depois, comparei os planetas ‘detectados’ com o meu catálogo real de planetas. Se a simulação produz uma resposta próxima, então a população inicial [dos catálogos] é provavelmente uma boa representação da população real de planetas que orbitam as estrelas”, sintetizou a co-autora do estudo.

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22 Junho, 2020

 

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3874: A Via Láctea pode ter 36 civilizações extraterrestres inteligentes

CIÊNCIA/ASTROBIOLOGIA/ASTROFÍSICA

KELLEPICS / pixabay

Uma equipa de investigadores da Universidade de Nottingham calcularam que deverá haver 36 civilizações inteligentes a comunicar activamente na nossa galáxia.

Utilizando o suposição de que a vida inteligente se forma noutros planetas de forma semelhante à da Terra, os investigadores obtiveram uma estimativa do número de civilizações comunicantes inteligentes na Via Láctea. Os cientistas calculam que poderia haver mais de 30 civilizações inteligentes em comunicação activa na nossa galáxia.

“Deveria haver pelo menos algumas dúzias de civilizações activas na nossa galáxia, partindo do princípio de que são necessários cinco mil milhões de anos para a vida inteligente se formar noutros planetas, como na Terra”, disse Christopher Conselice, professor de Astrofísica na Universidade de Nottingham, em comunicado. “A ideia é olhar para a evolução, mas em escala cósmica. Chamamos esse cálculo de limite copernicano astrobiológico”.

“O método clássico para estimar o número de civilizações inteligentes baseia-se em adivinhar valores relacionados com a vida, em que as opiniões sobre tais questões variam substancialmente. O nosso novo estudo simplifica essas suposições usando novos dados, fornecendo uma estimativa sólida do número de civilizações na nossa galáxia“, explicou Tom Westby, autor principal do estudo.

Os dois limites astrobiológicos copernicanos são a vida inteligentes se forma em menos de cinco mil milhões de anos ou após cerca de cinco mil milhões de anos – semelhante à Terra, onde uma civilização comunicante se formou após 4,5 mil milhões de anos.

“Nos fortes critérios, segundo os quais é necessário um conteúdo metálico igual ao do Sol, calculamos que deve haver cerca de 36 civilizações activas na nossa galáxia”, disseram os investigadores.

O estudo mostra que o número de civilizações depende fortemente de quanto tempo estão activamente a enviar sinais da sua existência ao espaço, como transmissões de rádio de satélites, televisão, etc. Se outras civilizações tecnológicas durarem tanto quanto a nossa, que actualmente tem 100 anos, haverá cerca de 36 civilizações tecnologicamente inteligentes em toda a nossa galáxia.

No entanto, a distância média a essas civilizações estaria a 17 mil anos-luz de distância, dificultando a detecção e a comunicação com a nossa tecnologia actual.

Também é possível que sejamos a única civilização dentro da nossa galáxia, excepto se os tempos de sobrevivência de civilizações como a nossa sejam longos.

“A nossa nova investigação sugere que a busca por civilizações extraterrestres inteligentes não só revela a existência de como a vida se forma, mas também nos dá pistas de quanto tempo a nossa própria civilização durará. Se acharmos que a vida inteligente é comum, isso revelaria que a nossa civilização poderia existir durante muito mais do que algumas centenas de anos. Alternativamente, se descobrirmos que não há civilizações activas na nossa galáxia, é um mau sinal para a nossa própria existência a longo prazo. Ao procurar vida inteligente extraterrestre – mesmo que não encontremos nada – estamos a descobrir o nosso próprio futuro e destino“, concluiu Conselice.

O estudo foi publicado esta semana na revista científica The Astrophysical Journal.

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17 Junho, 2020

 

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3789: Flash intenso do buraco negro da Via Láctea iluminou gás bem para lá da nossa Galáxia

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Ilustração de um enorme surto da vizinhança do buraco negro central da Via Láctea que enviou cones de intensa radiação ultravioleta acima e abaixo do plano da Galáxia e para o espaço. O cone de radiação expelido do pólo sul da Via Láctea iluminou uma estrutura massiva de gás em forma de fita chamada Corrente de Magalhães. Este vasto comboio de gás acompanha as duas mais famosas galáxias satélites da Via Láctea: a Grande Nuvem de Magalhães e a sua companheira, a Pequena Nuvem de Magalhães. Os astrónomos estudaram linhas de visão a quasares bem para lá da Corrente de Magalhães e por trás de outra característica conhecida como Braço Principal, um “braço” gasoso e esfarrapado que precede a GNM e a PNM na sua órbita em torno da Via Láctea. Ao contrário da Corrente de Magalhães, o Braço Principal não mostrou evidências de ter sido iluminado pelo surto. O mesmo evento que provocou o surto de radiação também “arrotou” o plasma quente que agora está a elevar-se a cerca de 30.000 anos-luz acima e abaixo do plano da nossa Galáxia. Estas bolhas, visíveis apenas em raios-gama e com uma massa equivalente a milhões de sóis, são chamadas Bolhas de Fermi. Pensava-se que as Bolhas de Fermi e a Corrente de Magalhães eram separadas e que não tinham relação uma com a outra, mas agora parece que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa Galáxia desempenhou um papel em ambas.
Crédito: NASA, ESA e L. Hustak (STScI)

Há cerca de 3,5 milhões de anos, o buraco negro super-massivo no centro da nossa Via Láctea libertou uma enorme explosão de energia. Os nossos antepassados primitivos, que já percorriam as planícies africanas, provavelmente teriam testemunhado este surto como um brilho fantasmagórico bem alto na direcção da constelação de Sagitário. Pode ter persistido durante um milhão de anos.

Agora, eras depois, os astrónomos estão a usar as capacidades únicas do Telescópio Espacial Hubble da NASA para descobrir ainda mais pistas sobre esta explosão cataclísmica. Olhando para os arredores da nossa Galáxia, descobriram que o “holofote” do buraco negro chegou tão longe no espaço que iluminou um vasto comboio de gás que segue as duas proeminentes galáxias satélites da Via Láctea: a Grande Nuvem de Magalhães (GNM) e a sua companheira, a Pequena Nuvem de Magalhães (PNM).

O surto do buraco negro foi provavelmente provocado por uma grande nuvem de hidrogénio com até 100.000 vezes a massa do Sol caindo sobre o disco de material que rodopia perto do buraco negro central. A explosão resultante enviou cones de intensa radiação ultravioleta acima e abaixo do plano da Galáxia e para as profundezas do espaço.

O cone de radiação que explodiu do pólo sul da Via Láctea iluminou uma enorme estrutura gasosa em forma de fita chamada Corrente de Magalhães. O flash iluminou uma parte do fluxo, ionizando o seu hidrogénio (o suficiente para produzir 100 milhões de sóis) ao remover os átomos dos seus electrões.

“O flash foi tão poderoso que iluminou o fluxo como uma árvore de Natal – foi um evento cataclísmico!” disse o investigador principal Andrew Fox do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore. “Isto mostra-nos que diferentes regiões da Galáxia estão ligadas – o que acontece no Centro Galáctico faz diferença no que acontece na Corrente de Magalhães. Estamos a aprender mais sobre como o buraco negro afeta a Galáxia e o seu ambiente.”

A equipa de Fox usou as capacidades ultravioletas do Hubble para examinar o fluxo usando quasares de fundo – os núcleos brilhantes de galáxias ativas e distantes – como fontes de luz. O instrumento COS (Cosmic Origins Spectrograph) do Hubble pode ver as impressões digitais dos átomos ionizados na luz ultravioleta dos quasares. Os astrónomos estudaram as linhas de visão de 21 quasares bem para lá da Corrente de Magalhães e 10 por trás de outro elemento chamado Braço Principal, um “braço” gasoso e esfarrapado que precede a GNM e a PNM na sua órbita em torno da Via Láctea.

“Quando a luz do quasar passa pelo gás em que estamos interessados, parte da luz em comprimentos de onda específicos é absorvida pelos átomos na nuvem,” disse Elain Frazer, do STScI, que analisou as linhas de visão e descobriu novas tendências nos dados. “Quando observamos o espectro de luz quasar em comprimentos de onda específicos, vemos evidências de absorção de luz que não veríamos se a luz não tivesse passado pela nuvem. A partir disto, podemos tirar conclusões sobre o próprio gás.”

A equipa encontrou evidências de que os iões haviam sido criados na Corrente de Magalhães por um flash energético. A explosão foi tão poderosa que iluminou a corrente, embora esta estrutura esteja a cerca de 200.000 anos-luz do Centro Galáctico.

Ao contrário da Corrente de Magalhães, o Braço Principal não mostrou evidências de ter sido iluminado pelo surto. Isto faz sentido, porque o Braço Principal não está situado logo abaixo do pólo galáctico sul, de modo que não foi banhado pela radiação da explosão.

O mesmo evento que provocou o surto de radiação também “arrotou” o plasma quente que agora está a elevar-se a cerca de 30.000 anos-luz acima e abaixo do plano da nossa Galáxia. Estas bolhas invisíveis, com uma massa equivalente a milhões de sóis, são chamadas Bolhas de Fermi. O seu brilho energético de raios-gama foi descoberto em 2010 pelo Telescópio de Raios-gama Fermi da NASA. Em 2015, Fox usou a espectroscopia ultravioleta do Hubble para medir a velocidade de expansão e a composição dos lóbulos em crescimento.

Agora, a sua equipa conseguiu estender o alcance do Hubble para lá das bolhas. “Sempre pensámos que as Bolhas de Fermi e a Corrente de Magalhães eram separadas, que não tinham relação e que faziam as suas próprias coisas em diferentes partes do halo da Galáxia” disse Fox. “Vemos agora que o mesmo flash poderoso do buraco negro central da nossa Galáxia desempenhou um papel importante em ambas.”

Esta investigação só foi possível devido à capacidade ultravioleta única do Hubble. Devido aos efeitos de filtragem da atmosfera da Terra, a luz ultravioleta não pode ser estudada a partir do solo. “É uma região muito rica do espectro electromagnético – existem muitas características que podem ser medidas no ultravioleta,” explicou Fox. “Se trabalhamos com o visível e com o infravermelho, não as podemos ver. É por isso que precisamos de ir para o espaço para o fazer. Para este tipo de trabalho, o Hubble é único.”

Os achados, que serão publicados na revista The Astrophysical Journal, foram apresentados durante uma conferência de imprensa dia 2 de Junho na 236.ª reunião da Sociedade Astronómica Americana, que este ano se realizou online.

Astronomia On-line
5 de Junho de 2020

 

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3776: A Via Láctea pode ter sido esmagada por campos magnéticos quando ainda era um “bebé cósmico”

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

ESA

Nos primeiros dias do Universo, quando a Via Láctea ainda era apenas um bebé cósmico, campos magnéticos poderosos podem tê-la esmagado e ter tido um grande impacto no seu crescimento.

Em entrevista ao NewScientist, astrofísicos da Universidade de Cambridge disseram que as suas simulações sugeriram que a Via Láctea seria significativamente maior hoje, se não fosse pelos campos magnéticos primordiais incrivelmente poderosos que ajudaram a moldar o Universo.

Em simulações de uma galáxia semelhante à Via Láctea, a equipa de astrofísicos removeu os efeitos dos campos magnéticos e observou a galáxia crescer mais 45% em volume, de acordo com um estudo que está disponível na plataforma de pré-publicação ArXiv desde o mês passado.

“É um parâmetro muito importante que geralmente é esquecido porque é muito difícil de entender teoricamente”, disse o investigador Sergio Martin-Alvarez, em declarações à New Scientist. “Mas isto pode mudar potencialmente tudo o que sabemos sobre os estágios iniciais do Universo até aos dias modernos”.

Estes campos magnéticos também podem ser a força motriz que explica a forma como buracos negros super-massivos se formaram no centro de galáxias, como o buraco negro Sagitário A * no centro da Via Láctea. Segundo os cientistas, esmagar galáxias para dentro daria aos buracos negros nascentes toneladas de forragem.

“Se uma galáxia está concentrada no seu centro, existe mais material para alimentar um buraco negro e consegue  aumentar a sua massa rapidamente”, disse Martin-Alvarez.

Este estudo poderia ajudar a explicar a forma como as galáxias se formaram desde o início do Universo e como chegaram às suas formas actuais.

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Por ZAP
3 Junho, 2020

 

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3774: ESO Astronomy

ESO #Flashback: The Milky Way stretches across the sky in this image of ALMA, the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array.

Image credit: ESO Astronomy / Sergio Otarola Photography

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ESO #Flashback: A Via Láctea estende-se através do céu nesta imagem de ALMA, o Atacama Grande Array de Milímetro / submilímetro.

Crédito da imagem: ESO Astronomy / Sergio Otarola Photography

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3749: ALMA avista coração cintilante da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Impressão de artista do disco de gás em torno do buraco negro super-massivo. Manchas quentes que orbitam o objecto monstruoso podem produzir emissões milimétricas quase periódicas detectadas com o ALMA.
Crédito: Universidade Keio

Usando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), astrónomos encontraram oscilações quase periódicas em ondas milimétricas do centro da Via Láctea, Sagitário (Sgr) A*. A equipa interpretou este piscar como devido à rotação de pontos de rádio, em torno do buraco negro super-massivo, com um raio orbital menor que o de Mercúrio. Esta é uma pista interessante para investigar o espaço-tempo com extrema gravidade.

“Sabe-se que Sgr A* às vezes brilha em comprimentos de onda milimétricos,” diz Yuhei Iwata, autor principal de um artigo científico publicado na revista The Astrophysical Journal Letters e estudante da Universidade Keio, Japão. “Desta vez, usando o ALMA obtivemos dados de alta qualidade da variação da intensidade de ondas de rádio de Sgr A* durante 10 dias, 70 minutos por dia. Em seguida, encontrámos duas tendências: variações quase periódicas com uma escala de tempo típica de 30 minutos e variações mais lentas de uma hora.”

Os astrónomos presumem que um buraco negro super-massivo com uma massa de 4 milhões de sóis esteja localizado no centro de Sgr A*. Foram observados surtos de brilho de Sgr A* não apenas em comprimentos de onda milimétrico, mas também no infravermelho e em raios-X. No entanto, as variações detectadas com o ALMA são muito mais pequenas do que as detectadas anteriormente, e é possível que estes níveis de pequenas variações ocorram sempre em Sgr A*.

O buraco negro, propriamente dito, não produz nenhum tipo de emissão. A fonte da emissão é o disco gasoso escaldante em torno do buraco negro. O gás que rodeia o buraco negro não entra directamente no poço gravitacional, mas gira em seu redor para formar um disco de acreção.

A equipa concentrou-se em pequenas variações na escala e descobriu que o período de variação de 30 minutos é comparável ao período orbital da orla mais interna do disco de acreção com um raio de 0,2 unidades astronómicas (1 unidade astronómica corresponde à distância entre a Terra e o Sol: 150 milhões de quilómetros). Para comparação, Mercúrio, o planeta mais interior do Sistema Solar, orbita o Sol a uma distância de 0,4 UA. Tendo em conta a massa colossal no centro do buraco negro, o seu efeito gravitacional sob o disco de acreção é também extremo.

“Esta emissão pode estar relacionada com alguns fenómenos exóticos que ocorrem nas proximidades do buraco negro super-massivo” diz Tomoharu Oka, professor da Universidade Keio.

O seu cenário é o seguinte: os pontos quentes são formados esporadicamente no disco e circulam em torno do buraco negro, emitindo fortes ondas milimétricas. Segundo a teoria especial da relatividade de Einstein, a emissão é largamente ampliada quando a fonte está a mover-se em direcção ao observador com uma velocidade comparável à da luz. A velocidade de rotação da orla interna do disco de acreção é bastante grande, de modo que surge este efeito extraordinário. Os astrónomos pensam que esta é a origem da variação de curto prazo da emissão milimétrica de Sgr A*.

A equipa supõe que a variação possa afectar o esforço de criar uma imagem do buraco negro super-massivo com o EHT (Event Horizon Telescope). “Em geral, quanto mais rápido o movimento, mais difícil é tirar uma foto do objecto,” diz Oka “Ao invés, a variação da emissão propriamente dita fornece informações convincentes do movimento do gás. Podemos testemunhar o momento exacto de absorção de gás pelo buraco negro com uma campanha de monitorização a longo prazo com o ALMA”. Os investigadores pretendem extrair informações independentes para entender o ambiente misterioso em redor do buraco negro super-massivo.

Astronomia On-line
26 de Maio de 2020

 

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3721: Astrónomos descobrem estrela tão antiga quanto o Universo. É anémica e está a morrer

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Wise, Abel, Kaehler (KIPAC/SLAC)

Uma equipa de astrónomos acredita ter encontrado uma das estrelas mais antigas do Universo. A SMSS J160540.18–144323.1 tem os níveis mais baixos de ferro já analisados na Via Láctea.

Um grupo de cientistas, da Universidade Nacional Australiana e do Centro de Excelência para Todos os Astrofísicos do Céu em 3 Dimensões, pensa ter encontrado uma das estrelas mais antigas do Universo.

A estrela, uma gigante vermelha baptizada de SMSS J160540.18–144323.1, foi encontrada 35 mil anos-luz da Terra e tem os níveis de ferro mais baixos da nossa galáxia.

Esta estrela incrivelmente anémica, que provavelmente se formou poucos centenas de milhões de anos depois do Big Bang, tem níveis de ferro 1,5 milhões de vezes mais baixos que os do Sol. É como uma gota de água numa piscina olímpica”, explicou o astrónomo Thomas Nordlander, citado pelo ScienceAlert.

O Universo primitivo não possuía metais. Por esse motivo, as primeiras estrelas eram compostas basicamente por hidrogénio e hélio. Quantificar o nível de ferro ajuda, portanto, a determinar a idade destes astros.

É muito provável que a estrela recém-descoberta tenha sido uma das primeiras a surgir na segunda geração – os cientistas acreditam que o nosso Sol, por exemplo, seja da centésima.

Além disso, a SMSS J160540.18-144323.1 está a morrer. Por ser uma gigante vermelha, encontra-se já no final da sua vida útil, consumindo o hidrogénio que lhe resta para a fusão de hélio.

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Por ZAP
21 Maio, 2020

 

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3668: Detectada uma poderosa emissão de rádio no interior da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

(dr) Sergey Koposov

Foi detectada uma forte explosão de milissegundos de ondas de rádio provenientes de um magnetar (um tipo de estrelas de neutrões com um intenso campo magnético) no interior da Via Láctea.

A detecção foi registada no passado dia 28 de Abril e pode representar a primeira Rajadas Rápidas de Rádio (FRB (Fast Radio Bursts), na sigla em inglês) já registada na nossa galáxia, nota o jornal espanhol ABC. A confirmar-se, frisa a Europa Press, este fenómeno pode ajudar a estudar e a melhor compreender estes misteriosos sinais cósmicos.

Descobertos há mais de uma década, estes misteriosos sinais são flashes curtos e brilhantes de emissão de rádio, cuja origem é ainda desconhecida. Desde 2001 foram detectados vários, a maioria não repetitivos, mas a sua origem é ainda um mistério.

Os magnetares são apontados pelos cientistas como uma das potenciais fontes das FRB.

De acordo com os cientistas, este tipo de estrelas de neutrões pode gerar estes sinais quando o equilíbrio entre o campo magnético e a atracção gravitacional leva a tremores super-fortes, seguidos depois por enormes flashes magnetares.

As FRBs até agora detectadas provêm de uma fonte tão distante que torna impossível saber se foram realmente geradas por magnetares. No entanto, a nova e poderosa explosão agora registada na Via Láctea veio de um magnetar identificável (SGR 1935 + 2154), estando perto o suficiente para que os cientistas conseguissem medir a contraparte de raios-X envolvidos na explosão, algo até agora impossível com FRBs.

De acordo com o The Astronomer’s Telegram, os relatórios iniciais oriundos do radiotelescópio canadianos CHIME sugerem que a intensidade da explosão de rádio foi suficientemente forte para ser uma FRB. As emanações de raios-X não foram particularmente fortes, mas a sua existência aponta que podem existir mais informação para estudar noutras rajadas rápidas identificadas anteriormente.

Os cientistas frisam que não é ainda possível concluir que esta explosão detectada no fim de Abril na Via Láctea configura realmente uma FRB. Mais investigações terão de ser levadas a cabo para validar esta “candidata”.

Não há explosões suficientes no Espaço que expliquem os estranhos sinais de rádio

Muitos dos mais brilhantes e estranhos fenómenos no espaço vêm de eventos cataclísmicos, como explosões ou colisões. As rajadas rápidas…

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11 Maio, 2020

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3577: A Via Láctea pode estar a catapultar estrelas para os confins da galáxia

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

V. Belokurov based on the images by Marcus and Gail Davies and Robert Gendler

De acordo com simulações de computador de última geração, a Via Láctea pode estar a lançar estrelas para o espaço circum-galáctico em eventos desencadeados por explosões de super-novas.

De acordo com um estudo publicado esta segunda-feira na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, cientistas da Universidade da Califórnia usaram simulações cosmológicas hiper-realistas para mostrar como aglomerados de super-novas – explosões de estrelas moribundas – podem criar uma dispersão de sóis quentes nos confins da Via Láctea.

As simulações ilustram as plumas de estrelas que foram lançadas do centro da Via Láctea e demonstram a forma como a galáxia pode estar a evoluir e a expandir-se.

“As simulações do FIRE-2 permitem gerar filmes que fazem parecer que se está a observar uma galáxia real”, disse Sijie Yu, principal autor do estudo, num comunicado citado pelo EurekAlert. “Mostram-nos que, à medida que o centro da galáxia está a girar, uma bolha impulsionada pela super-nova está a desenvolver-se com estrelas a formar-se na borda. Parece que as estrelas estão a ser expulsas do centro“.

A equipa sugere que as super-novas possam representar cerca de 40% das estrelas nos confins da Via Láctea, conhecida como auréola externa.

As descobertas das simulações do FIRE-2 apoiam as evidências observacionais existentes que sugerem que as estrelas não estão apenas a mover-se, mas sim a formar-se à medida que são expulsas do centro da galáxia.

Segundo James Bullock, autor sénior do estudo, “as simulações numéricas altamente precisas mostraram que é provável que a Via Láctea esteja a lançar estrelas para o espaço circum-galáctico em descargas provocadas por explosões de super-novas“.

Bullock acrescentou que estrelas maduras, pesadas e ricas em metal, como o nosso Sol, giram em torno do centro da galáxia a uma velocidade e trajectória previsíveis. Porém, as estrelas de baixa metalicidade, submetidas a menos gerações de fusão do que o nosso Sol, podem ser vistas a girar na direcção oposta.

Durante a vida útil de uma galáxia, o número de estrelas produzidas nas descargas de bolhas de super-nova é pequeno, cerca de 2%. No entanto, durante as partes das histórias das galáxias, quando os eventos de explosão estelar estão a crescer, até 20% das estrelas formam-se desta forma.

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21 Abril, 2020

 

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3553: Satélites da Via Láctea ajudam a revelar ligação entre halos de matéria escura e a formação galáctica

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Simulação da formação de estruturas de matéria escura desde o Universo jovem até hoje. A gravidade torna os aglomerados de matéria escura em halos densos, como indicado pelas manchas brilhantes, onde as galáxias se formam. No vídeo, aos 18 segundos da simulação, um halo como aquele que hospeda a Via Láctea, começa a tomar forma no centro superior da imagem. Este halo cai para o primeiro e maior halo, aproximadamente aos 35 segundos, imitando a queda da Grande Nuvem de Magalhães para a Via Láctea. Os cientistas usaram simulações como esta para melhor compreender a ligação entre a matéria escura e a formação galáctica.
Crédito: Ralf Kaehler/Laboratório Nacional SLAC

Assim como o Sol tem planetas e os planetas têm luas, a nossa Galáxia tem galáxias satélites, e algumas delas podem ter as suas próprias galáxias satélites ainda mais pequenas. Com base em medições recentes da missão Gaia da ESA, pensa-se que a Grande Nuvem de Magalhães (GNM), uma galáxia satélite relativamente grande visível a partir do hemisfério sul, tenha trazido com ela pelo menos seis das suas próprias satélites quando se aproximou da Via Láctea pela primeira vez.

Os astrofísicos pensam que a matéria escura é responsável por grande parte desta estrutura, e agora investigadores do Laboratório Nacional SLAC (do Departamento de Energia dos EUA) e do DES (Dark Energy Survey) basearam-se em observações de galáxias ténues em torno da Via Láctea para colocar restrições mais rígidas na ligação entre o tamanho e a estrutura das galáxias e os halos de matéria escura que as rodeiam. Ao mesmo tempo, encontraram mais evidências para a existência de galáxias satélites da GNM e fizeram uma nova previsão: se os modelos dos cientistas estiverem correctos, a Via Láctea deve ter mais 100 galáxias satélites, muito fracas, ainda por descobrir com projectos de próxima geração, como o levantamento LSST (Legacy Survey of Space and Time) do Observatório Vera C. Rubin.

O novo estudo, que será publicado na revista The Astrophysical Journal, faz parte de um esforço maior de entender como a matéria escura funciona em escalas menores que a nossa Galáxia, disse Ethan Nadler, autor principal do estudo e estudante do KIPAC (Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology) e da Universidade de Stanford.

“Conhecemos muito bem algumas coisas sobre a matéria escura – quanta matéria escura existe, como é que se agrupa – mas todas estas afirmações são qualificadas dizendo: sim, é assim que se comporta em escalas maiores que o tamanho do nosso Grupo Local de galáxias,” disse Nadler. “E então a questão é: será que funciona às escalas mais pequenas que podemos medir?”

Lançando luz galáctica sobre a matéria escura

Os astrónomos sabem há muito tempo que a Via Láctea tem galáxias satélites, incluindo a Grande Nuvem de Magalhães, que pode ser vista a olho nu a partir do hemisfério sul, mas até ao ano 2000 pensava-se que totalizavam apenas mais ou menos uma dúzia. Desde então, o número de galáxias satélites observadas aumentou dramaticamente. Graças ao SDSS (Sloan Digital Sky Survey) e às descobertas de projectos mais recentes, incluindo o DES (Dark Energy Survey), o número de galáxias satélites conhecidas subiu para cerca de 60.

Estas descobertas são sempre empolgantes, mas o que talvez seja mais empolgante é o que os dados nos podem dizer sobre o cosmos. “Pela primeira vez, podemos procurar estas galáxias satélites em cerca de três-quartos do céu, e isso é realmente importante para as várias maneiras de aprender mais sobre a matéria escura e sobre a formação das galáxias,” disse Risa Wechsler, directora do KIPAC. No ano passado, por exemplo, Wechsler, Nadler e colegas usaram dados sobre galáxias satélites em conjunto com simulações de computador para estabelecer limites muito mais restritos às interacções da matéria escura com a matéria normal.

Agora, Wechsler, Nadler e a equipa do DES estão a usar dados de um levantamento mais abrangente do céu para fazer perguntas diferentes, incluindo a quantidade de matéria escura necessária para formar uma galáxia, quantas galáxias satélites devemos esperar encontrar em redor da Via Láctea e se essas galáxias podem colocar as suas próprias satélites em órbita da nossa – uma previsão fundamental do modelo mais popular da matéria escura.

Dicas de hierarquia galáctica

A resposta a esta última pergunta parece ser um retumbante “sim.”

A possibilidade de detectar uma hierarquia de galáxias satélites surgiu pela primeira vez há alguns anos atrás, quando o DES detectou mais galáxias satélites na vizinhança da Grande Nuvem de Magalhães do que o esperado caso essas satélites estivessem distribuídas aleatoriamente pelo céu. Estas observações são particularmente interessantes, disse Nadler, à luz das medições do Gaia, que indicaram que seis destas galáxias satélites caíram para a Via Láctea com a GNM.

Para estudar as satélites da GNM mais detalhadamente, Nadler e a sua equipa analisaram simulações de computador de milhões de universos possíveis. Essas simulações, originalmente realizadas por Yao-Yuan Mao, ex-aluno de Wechsler que está agora na Universidade Rutgers, modelaram a formação da estrutura da matéria escura que permeia a Via Láctea, incluindo detalhes como aglomerados mais pequenos de matéria escura na Via Láctea que se pensa hospedarem galáxias satélites. Para ligar a matéria escura à formação galáctica, os cientistas usaram um modelo flexível que lhes permite explicar incertezas no entendimento atual da formação de galáxias, incluindo a relação entre o brilho das galáxias e a massa de aglomerados de matéria escura nas quais se formam.

Um esforço liderado por outros membros da equipa do DES, incluindo os ex-alunos do KIPAC Alex Drlica-Wagner, actualmente do Fermilab e professor assistente de astronomia e astrofísica da Universidade de Chicago, e Keith Bechtol, professor assistente de física na Universidade de Wisconsin-Madison, e colaboradores, produziu o passo final crucial: um modelo em que as galáxias satélites são mais prováveis de serem observadas por levantamentos actuais, tendo em conta onde estão no céu bem como o seu brilho, tamanho e distância.

Com estes componentes em mão, a equipa executou o seu modelo com uma ampla gama de parâmetros e procurou simulações nas quais objectos tipo-GNM caíam na atracção gravitacional de uma galáxia parecida com a Via Láctea. Ao compararem estes casos com observações galácticas, puderam inferir uma série de parâmetros astrofísicos, incluindo quantas galáxias satélites deveriam ter acompanhado a Grande Nuvem de Magalhães. Os resultados, disse Nadler, são consistentes com as observações do Gaia: seis galáxias satélites devem poder ser actualmente detectadas na vizinhança da GNM, movendo-se aproximadamente às mesmas velocidades e aproximadamente nas mesmas posições que os astrónomos tinham observado anteriormente.

Galáxias ainda não observadas

Além das descobertas da GNM, a equipa também estabeleceu limites para a ligação entre os halos de matéria escura e a estrutura galáctica. Por exemplo, nas simulações que mais se aproximaram da história da Via Láctea e da GNM, as galáxias mais pequenas que os astrónomos podiam actualmente observar devem ter estrelas com uma massa combinada de aproximadamente cem sóis, e cerca de um milhão de vezes mais matéria escura. De acordo com uma extrapolação do modelo, as galáxias mais fracas já observadas podiam formar-se em halos até cem vezes menos massivos.

E podem estar por vir mais descobertas: se as simulações estiverem corretas, disse Nadler, existem cerca de outras 100 galáxias satélites – no total, mais do dobro do número já encontrado – pairando em torno da Via Láctea. A descoberta dessas galáxias ajudaria a confirmar o modelo dos investigadores das ligações entre a matéria escura e a formação de galáxias, explicou, e provavelmente colocaria restrições mais rígidas à natureza da própria matéria escura.

Astronomia on-line
14 de Abril de 2020

 

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3485: Gaia sugere que distorção da Via Láctea foi provocada por colisão galáctica

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

O disco galáctico da Via Láctea, a nossa Galáxia, não é achatado mas distorcido para cima num lado e para baixo no outro. Dados do satélite de mapeamento estelar da ESA, Gaia, fornecem novas informações sobre o comportamento da distorção e das suas possíveis origens.
As duas galáxias mais pequenas perto do canto inferior direito são as Nuvens de Magalhães, duas galáxias satélite da Via Láctea.
Crédito: Stefan Payne-Wardenaar; Nuvens de Magalhães: Robert Gendler/ESO

Os astrónomos ponderam há anos porque é que a nossa Galáxia, a Via Láctea, é distorcida. Dados do satélite de mapeamento estelar da ESA, Gaia, sugerem que a distorção pode ser provocada por uma colisão, em curso, com outra galáxia mais pequena, que envia ondulações através do disco galáctico como uma rocha atirada para a água.

Os astrónomos sabem desde o final da década de 1950 que o disco da Via Láctea – onde reside a maioria das centenas de milhares de milhões de estrelas – não é plano, mas um pouco curvo para cima num lado e para baixo no outro. Durante anos, debateram o que está a provocar esta distorção. Propuseram várias teorias, incluindo a influência do campo magnético intergaláctico ou os efeitos de um halo de matéria escura, uma grande quantidade de matéria invisível que se pensa rodear as galáxias. Se tal halo tivesse uma forma irregular, a sua força gravitacional podia dobrar o disco galáctico.

Mais depressa do que o esperado

Com o seu levantamento único de mais de mil milhões de estrelas na nossa Galáxia, o Gaia pode ser a chave para resolver este mistério. Uma equipa de cientistas que utiliza dados do segundo lançamento do Gaia confirmou agora pistas anteriores de que esta distorção não é estática, mas que muda a sua orientação ao longo do tempo. Os astrónomos chamam a este fenómeno precessão e pode ser comparado à oscilação de um pião à medida que o seu eixo gira.

Além disso, a velocidade com que a distorção precede é muito superior ao esperado – mais rápida do que o campo magnético intergaláctico ou do que o halo de matéria escura podiam permitir. Isto sugere que a distorção deve ser provocada por outra coisa. Algo mais poderoso – como uma colisão com outra galáxia.

“Nós medimos a velocidade da distorção comparando os dados com os nossos modelos. Com base na velocidade obtida, a distorção completaria uma rotação em torno do centro da Via Láctea em 600 a 700 milhões de anos,” diz Eloisa Poggio, do Observatório Astrofísico de Turim, na Itália, autora principal do estudo, publicado na revista Nature. “Isto é muito mais depressa do que esperávamos, com base em previsões de outros modelos, como aqueles que observam os efeitos do halo não esférico.”

O poder estelar do Gaia

A velocidade da distorção é, no entanto, inferior à velocidade a que as estrelas propriamente ditas orbitam o centro galáctico. O Sol, por exemplo, completa uma rotação em cerca de 220 milhões de anos.

Estas informações só foram possíveis graças à capacidade sem precedentes da missão Gaia em mapear a nossa Galáxia, a Via Láctea, em 3D, determinando com precisão as posições de mais de mil milhões de estrelas no céu e estimando a sua distância. O telescópio parecido com um disco voador também mede as velocidades nas quais as estrelas individuais se movem no céu, permitindo que os astrónomos “vejam o filme” da história da Via Láctea para trás e para a frente no tempo, ao longo de milhões de anos.

“É como ter um carro e tentar medir a velocidade e a direcção da viagem deste carro ao longo de um período muito curto e, com base nesses valores, tentar modelar a trajectória passada e futuro do carro,” diz Ronald Drimmel, investigador do Observatório Astrofísico de Turim e co-autor do artigo. “Se fizermos essas medições para muitos carros, podemos modelar o fluxo de tráfego. Da mesma forma, medindo os movimentos aparentes de milhões de estrelas no céu, podemos modelar processos em larga escala, como o movimento da distorção.”

Sagitário?

Os astrónomos ainda não sabem qual é a galáxia que pode estar a provocar a ondulação nem quando a colisão começou. Um dos candidatos é Sagitário, uma galáxia anã que orbita a Via Láctea, que se pensa ter atravessado o disco galáctico da Via Láctea várias vezes no passado. Os astrónomos pensam que Sagitário será gradualmente absorvida pela Via Láctea, um processo que já está em andamento.

“Com o Gaia, pela primeira vez, temos uma grande quantidade de dados sobre uma grande quantidade de estrelas, cujo movimento é medido com precisão para que possamos tentar entender os movimentos em larga escala da galáxia e modelar a sua história de formação,” diz Jos de Bruijne, vice-cientista do projecto Gaia da ESA. “Isto é algo único. Esta é realmente a revolução do Gaia.”

Por mais impressionantes que a distorção e a sua precessão pareçam ser à escala galáctica, os cientistas asseguram que não tem efeitos visíveis na vida no nosso planeta.

Distante o suficiente

“O Sol está a uma distância de 26.000 anos-luz do centro galáctico, onde a amplitude da distorção é muito pequena,” diz Eloisa. “As nossas medições foram dedicadas principalmente às partes externas do disco galáctico, a 52.000 anos-luz do centro galáctico e além.”

O Gaia já tinha descoberto anteriormente evidências de colisões entre a Via Láctea e outras galáxias no passado recente e distante, que ainda podem ser observadas nos padrões de movimento de grandes grupos de estrelas milhares de milhões de anos após os eventos terem ocorrido.

Entretanto, o satélite, actualmente no seu sexto ano de missão, continua a estudar o céu e um consórcio europeu está ocupado a processar e a analisar os dados que continuam a ser transmitidos para a Terra. Os astrónomos de todo o mundo estão ansiosos pelos próximos dois lançamentos de dados do Gaia, planeados para o final de 2020 e para a segunda metade de 2021, respectivamente, para continuar a enfrentar os mistérios da galáxia a que chamamos casa.

Astronomia On-line
6 de Março de 2020

 

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3385: XMM-Newton descobre gás escaldante no halo da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Esta animação mostra a via Láctea (a pequena galáxia no centro da imagem) e o seu halo (a região gasosa estendida).
Ilustra o halo em três tons diferentes – esmeralda, amarelo e verde. Todos estes se misturam ao longo do halo, e cada um representa gás de uma temperatura diferente.
Aparecem pontos por todo o halo; estes representam elementos e a suas abundâncias relativas, conforme detetado pelo observatório de raios-X XMM-Newton da ESA: azoto (preto, 41 pontos), néon (laranja/amarelo, 39 pontos), oxigénio (azul claro, 7 pontos) e ferro (vermelho, 1 ponto).
Crédito: ESA

O XMM-Newton da ESA descobriu que o gás escondido no halo da Via Láctea atinge temperaturas muito mais quentes do que se pensava anteriormente e que tem uma composição química diferente da prevista, desafiando a nossa compreensão do nosso lar galáctico.

Um halo é uma vasta região de gás, estrelas e matéria escura invisível em redor de uma galáxia. É um componente-chave de uma galáxia, ligando-a a um espaço intergaláctico mais amplo e, portanto, pensa-se que desempenhe um papel importante na evolução galáctica.

Até agora, pensava-se que o halo de uma galáxia contivesse gás quente a uma única temperatura, com a temperatura exacta deste gás dependente da massa da galáxia.

No entanto, um novo estudo usando o observatório espacial de raios-X XMM-Newton da ESA mostra agora que o halo da Via Láctea contém não apenas um, mas três componentes diferentes de gás quente, o mais quente destes sendo dez vezes mais quente do que se pensava anteriormente. É a primeira vez que múltiplos componentes de gás, estruturados desta maneira, são descobertos não apenas na Via Láctea, mas em qualquer galáxia.

“Pensávamos que as temperaturas do gás nos halos galácticos variavam entre 10.000 e um milhão de graus – mas parece que parte do gás no halo da Via Láctea pode atingir 10 milhões de graus,” disse Sanskriti Das, estudante na Universidade Estatal do Ohio, EUA, autor principal do novo estudo.

“Embora pensemos que o gás é aquecido a cerca de um milhão de graus quando uma galáxia se forma inicialmente, não temos a certeza de como este componente ficou tão quente. Pode ser devido aos ventos que emanam do disco de estrelas da Via Láctea.”

O estudo usou uma combinação de dois instrumentos a bordo do XMM-Newton: o RGS (Reflection Grating Spectrometer) e o EPIC (European Photon Imaging Camera). O EPIC foi usado para estudar a luz emitida pelo halo e o RGS para estudar como o halo afecta e absorve luz que passa por ele.

Para estudar o halo da Via Láctea no que toca à sua absorção, Sanskriti e colegas observaram um objecto conhecido como blazar: o núcleo energético e muito activo de uma galáxia distante que emite feixes intensos de luz.

Tendo viajado quase cinco mil milhões de anos-luz através do cosmos, a luz de raios-X deste blazar também passou pelo halo da nossa Galáxia antes de atingir os detectores do XMM-Newton e, portanto, contém pistas sobre as propriedades desta região gasosa.

Ao contrário dos estudos anteriores do halo da Via Láctea em raios-X, que normalmente duram um ou dois dias, a equipa realizou observações durante um período de três semanas, permitindo a detecção de sinais que geralmente são demasiado fracos para serem vistos.

“Nós analisámos a luz do blazar e concentrámo-nos nas suas assinaturas espectrais individuais: as características da luz que nos podem dizer mais sobre o material pelo qual passou a caminho de nós,” disse a co-autora Smita Mahur, também da Universidade Estatal do Ohio e orientadora de Sanskriti.

“Há assinaturas específicas que existem apenas em temperaturas específicas, de modo que fomos capazes de determinar o quão quente o halo gasoso deve ter estado para afectar a luz do blazar da maneira como afectou.”

O halo quente da Via Láctea também tem quantidades significativas de elementos mais pesados que o hélio, que geralmente são produzidos nas fases posteriores da vida de uma estrela. Isto indica que o halo recebeu material fabricado por certas estrelas durante as suas vidas e estágios finais, e que foi lançado para o espaço quando morreram.

“Até agora, os cientistas procuravam principalmente oxigénio, pois é abundante e, portanto, mais fácil de encontrar do que outros elementos,” acrescentou Sanskriti. “O nosso estudo foi mais detalhado: analisámos não apenas o oxigénio, mas também o azoto, o néon e o ferro, e encontrámos alguns resultados extremamente interessantes.”

Os cientistas esperam que o halo contenha elementos em proporções semelhantes às vistas no Sol. No entanto, Sanskriti e colegas notaram menos ferro no halo do que o esperado, indicando que o halo foi enriquecido por estrelas moribundas massivas, e também menos oxigénio, provavelmente devido a esse elemento ser absorvido por partículas poeirentas no halo. “Isto é realmente emocionante – foi completamente inesperado e diz-nos que temos muito a aprender sobre como a Via Láctea evoluiu para a Galáxia que é hoje,” acrescentou Sanskriti.

O recém-descoberto componente de gás quente também tem implicações mais amplas que afectam a nossa compreensão geral do cosmos. A nossa Galáxia contém muito menos massa do que esperávamos: isto é conhecido como o “problema da matéria em falta”, pois o que observamos não corresponde às previsões teóricas.

A partir do mapeamento a longo prazo do cosmos, a sonda Planck da ESA previu que pouco menos de 5% da massa do Universo deveria existir na forma de matéria “normal” – o tipo que compõe estrelas, galáxias, planetas e assim por diante.

“No entanto, quando somamos tudo o que vemos, o nosso valor não chega nem perto desta previsão,” salientou o co-autor Fabrizio Nicastro do Observatório Astronómico de Roma – INAF, Itália, e do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, EUA. “Então, onde está o resto? Há quem sugira que pode estar escondido nos halos extensos e massivos que rodeiam as galáxias, tornando a nossa descoberta realmente excitante.”

Dado que este componente quente do halo da Via Láctea nunca tinha sido visto antes, pode ter sido negligenciado em análises anteriores – e, portanto, pode conter uma grande quantidade desta matéria “em falta”.

“Estas observações fornecem novas ideias sobre a história térmica e química da Via Láctea e do seu halo e desafiam o nosso conhecimento de como as galáxias se formam e evoluem,” disse Norbert Schartel, cientista do projecto XMM da ESA.

“O estudo analisou o halo ao longo de uma linha de visão – aquela em direcção ao blazar -, de modo que será extremamente empolgante ver investigações futuras expandirem esta descoberta.”

Astronomia On-line
21 de Janeiro de 2020

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3384: TESS determina idade de antiga colisão com a Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Impressão de artista do TESS.
Crédito: NASA

Uma única estrela brilhante na constelação de Índio, visível no hemisfério sul, revelou novas informações sobre uma antiga colisão que a nossa Via Láctea sofreu com outra galáxia mais pequena chamada Gaia-Encélado, no início da sua história.

Uma equipa internacional de cientistas liderada pela Universidade de Birmingham adoptou a nova abordagem de aplicar a caracterização forense de uma única estrela antiga e brilhante chamada v Indi como uma sonda da história da Via Láctea. As estrelas contêm “registos fósseis” das suas histórias e, portanto, dos ambientes em que se formam. A equipa usou dados de satélites e de telescópios terrestres para desbloquear estas informações de v Indi. Os seus resultados foram publicados na revista Nature Astronomy.

Foi determinada a idade da estrela – cerca de 11 mil milhões de anos – usando as suas oscilações naturais (sismologia estelar), detectadas em dados recolhidos pelo TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA. Lançado em 2018, o TESS está a estudar estrelas por todo o céu e a procurar planetas em órbita. Quando combinados com dados da missão Gaia da ESA, a história de detective revelou que esta estrela antiga nasceu cedo na vida da Via Láctea, mas a colisão Gaia-Encélado alterou o seu movimento pela Galáxia.

Bill Chaplin, professor de astrofísica na Universidade de Birmingham e autor principal do estudo, disse: “Tendo em conta que o movimento de v Indi foi afectado pela colisão de Gaia-Encélado, esta deve ter ocorrido depois da formação da estrela. Foi assim que conseguimos usar a idade determinada asteros-sismicamente para estabelecer novos limites de quando o evento Gaia-Encélado ocorreu.”

Se dermos “tempo ao tempo” para a fusão se propagar pela Galáxia, isto significa que a colisão deverá ter tido início há 11,6-13,2 mil milhões de anos (68% e 95% de confiança, respectivamente).

O co-autor Ted Mackereth, também de Birmingham, salientou: “Dado que vemos tantas estrelas de Gaia-Encélado, pensamos que deve ter tido um grande impacto na evolução da nossa Galáxia. Compreender isso é agora um tópico muito relevante na astronomia e este estudo é um passo importante para entender quando essa colisão ocorreu.”

Bill Chaplin acrescentou: “Este estudo demonstra o potencial da asteros-sismologia com o TESS e o que é possível quando temos uma variedade de dados de ponta disponíveis para uma única estrela brilhante.”

A investigação mostra claramente o forte potencial do programa TESS para reunir novas e ricas ideias sobre as estrelas mais próximas do Sol na Via Láctea.

Astronomia On-line
21 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3380: Astrónomos descobrem classe de objectos estranhos perto do enorme buraco negro da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Órbitas dos objectos G no centro da nossa Galáxia, com o buraco negro super-massivo indicado com uma cruz branca. Estrelas, gás e poeira estão no plano de fundo.
Crédito: Anna Ciurlo, Tuan Do/Grupo do Centro Galáctico da UCLA

Astrónomos da Iniciativa Órbitas do Centro Galáctico da UCLA (Universidade da Califórnia em Los Angeles) descobriram uma nova classe de objectos bizarros no centro da Via Láctea, não muito longe do buraco negro super-massivo chamado Sagitário A*. Publicaram a sua investigação na edição de 16 de Janeiro da revista Nature.

“Estes objectos parecem-se com gás e comportam-se como estrelas,” disse a co-autora Andrea Ghez, professora de astrofísica e directora do Grupo do Centro Galáctico da UCLA.

Os novos objectos parecem compactos na maioria das vezes e estendem-se quando as suas órbitas os aproximam do buraco negro. As suas órbitas variam entre 100 a 1000 anos, disse a autora principal Anna Ciurlo, investigadora pós-doutorada da UCLA.

O grupo de investigação de Ghez identificou um objecto invulgar no centro da nossa Galáxia em 2005, mais tarde apelidado G1. Em 2012, astrónomos na Alemanha fizeram uma descoberta intrigante de um objecto bizarro chamado G2, no centro da Via Láctea, que fez uma passagem íntima pelo buraco negro super-massivo em 2014. Ghez e a sua equipa de pesquisa pensam que o objecto G2 é provavelmente duas estrelas que têm vindo a orbitar o buraco negro em conjunto e que se fundiram numa estrela extremamente grande, envolta em gás e poeira invulgarmente espessos.

“No momento da maior aproximação, G2 tinha uma assinatura realmente estranha,” disse Ghez. “Nós já tínhamos visto isto antes, mas não parecia muito peculiar até chegar perto do buraco negro e ficar alongado, e muito do seu gás foi destruído. Deixou de ser um objecto bastante inócuo quando estava longe do buraco negro, para um realmente esticado e distorcido na sua maior aproximação, que perdeu o seu invólucro exterior e que agora está novamente a ficar mais compacto.”

“Uma das coisas que deixou toda a gente empolgada sobre os objectos G é que a matéria arrancada pelas forças de maré, enquanto passam pelo buraco negro central, deve inevitavelmente cair no buraco negro,” disse o co-autor Mark Morris, professor de física e astronomia na UCLA. “Quando isso acontece, pode produzir um impressionante espectáculo de fogo-de-artifício, já que o material consumido pelo buraco negro é aquecido e emite radiação abundante antes de desaparecer no horizonte de eventos.”

Mas será que G2 e G1 são “outliers”, ou parte de uma classe maior de objectos? Em resposta a essa questão, o grupo de investigação de Ghez divulgou a existência de mais quatro objectos que estão a chamar de G3, G4, G5 e G6. Os investigadores determinaram cada uma das suas órbitas. Enquanto G1 e G2 têm órbitas semelhantes, os quatro novos objectos têm órbitas muito diferentes.

Ghez pensa que todos os seis objectos eram estrelas binárias – um sistema de duas estrelas que se orbitavam uma à outra – que se fundiram devido à forte força gravitacional do buraco negro super-massivo. A fusão de duas estrelas leva mais de um milhão de anos a ser concluída, disse Ghez.

“As fusões de estrelas podem ocorrer no Universo com mais frequência do que pensávamos, e provavelmente são muito comuns,” disse Ghez. “Os buracos negros podem levar à fusão de estrelas binárias. É possível que muitas das estrelas que temos vindo a observar e a não compreender possam ser o produto final de fusões que estão agora calmas. Estamos a aprender como as galáxias e os buracos negros evoluem. A maneira como as estrelas binárias interagem umas com as outras e com o buraco negro é muito diferente de como estrelas individuais interagem com outras estrelas individuais e com o buraco negro.”

Ciurlo observou que, embora o gás do invólucro exterior de G2 tenha sido esticado dramaticamente, a sua poeira dentro do gás não foi muito esticada. “Algo deve ter mantido o tamanho compacto e permitido a sua sobrevivência ao encontro com o buraco negro,” disse Ciurlo. “Isto é evidência de um objecto estelar dentro de G2.”

“O conjunto único de dados que o grupo da professora Ghez reuniu ao longo de mais de 20 anos é o que nos permitiu fazer esta descoberta,” disse Ciurlo. “Agora temos uma população de objectos ‘G’, de modo que não é uma questão de explicar um ‘evento único’ como G2.”

Os cientistas fizeram observações com o Observatório W. M. Keck, no Hawaii, e usaram uma tecnologia poderosa que Ghez ajudou a inovar, chamada ópticas adaptativas, que corrige os efeitos de distorção da atmosfera da Terra em tempo real. Eles realizaram uma nova análise de 13 anos de dados da Iniciativa Órbitas do Centro Galáctico da UCLA.

Em Setembro de 2019, a equipa de Ghez informou que o buraco negro estava a ficar mais faminto e que não sabia exactamente porquê. O alongamento de G2 em 2014 pareceu retirar gás que pode ter sido engolido recentemente pelo buraco negro, disse o co-autor Tuan Do, cientista da UCLA e vice-director do Grupo do Centro Galáctico. As fusões de estrelas podem alimentar o buraco negro.

A equipa já identificou alguns outros candidatos que podem fazer parte desta nova classe de objectos e vai continuar a analisá-los.

Ghez realçou que o centro da Via Láctea é um ambiente extremo, ao contrário do nosso canto menos agitado do Universo.

“A Terra está nos subúrbios em comparação com o Centro Galáctico, que fica a cerca de 26.000 anos-luz de distância,” disse Ghez. “O centro da nossa Galáxia tem uma densidade estelar mil milhões de vezes maior que a nossa parte da Galáxia. A atracção gravitacional é muito mais forte. Os campos magnéticos são mais extremos. O centro da Via Láctea é onde a astrofísica extrema ocorre – os ‘desportos radicais’ da astrofísica.”

Ghez disse que esta investigação ajudar-nos-á a ensinar o que está a acontecer na maioria das galáxias.

Astronomia On-line
17 de Janeiro de 2020

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3364: Colisão iminente da Via Láctea já está a produzir novas estrelas

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Um enxame recém-descoberto de estrelas jovens (estrela azul) está situado na periferia da Via Láctea. Estas estrelas foram provavelmente formadas de material originário de galáxias anãs vizinhas chamadas Nuvens de Magalhães.
Crédito: D. Nidever; NASA

Os arredores da Via Láctea abrigam as estrelas mais antigas da Galáxia. Mas os astrónomos descobriram algo inesperado neste “lar de idosos” celeste: um bando de estrelas jovens.

Ainda mais surpreendente, a análise espectral sugere que as estrelas jovens têm uma origem extra-galáctica. As estrelas aparentemente formaram-se não a partir de material da Via Láctea, mas de duas galáxias anãs próximas conhecidas como Nuvens de Magalhães. Essas galáxias estão numa rota de colisão com a nossa. A descoberta sugere que um fluxo de gás que se estende a partir das galáxias está a cerca de metade da distância que se pensava ser necessária para colidir com a Via Láctea.

“É um grupo insignificante de estrelas – no total, inferior a alguns milhares de estrelas – mas tem grandes implicações além da área local da Via Láctea,” diz o investigador principal Adrian Price-Whelan, cientista do Centro de Astrofísica Computacional do Instituto Flatiron em Nova Iorque (o enxame também tem o seu nome: Price-Whelan 1).

As estrelas recém-descobertas podem revelar novas informações sobre a história da Via Láctea; podem, por exemplo, dizer se as Nuvens de Magalhães colidiram com a nossa Galáxia no passado.

Price-Whelan e colegas apresentaram os seus achados no passado dia 8 de Janeiro na reunião da Sociedade Astronómica Americana em Honolulu, Hawaii. Já tinham relatado anteriormente a descoberta de Price-Whelan 1 no dia 5 de Dezembro na revista The Astrophysical Journal e a sua subsequente análise espectroscópica das estrelas no dia 16 de Dezembro, também na revista The Astrophysical Journal.

A identificação de enxames estelares é complicada porque a nossa Galáxia está repleta de objectos deste tipo. Algumas estrelas podem parecer próximas umas das outras no céu, mas na verdade ficam a distâncias drasticamente diferentes da Terra. Outras podem aproximar-se temporariamente, mas seguir em direcções opostas. A determinação de quais as estrelas realmente agrupadas requer muitas medições precisas ao longo do tempo.

Price-Whelan começou com os dados mais recentes recolhidos pelo observatório espacial Gaia, que mediu e catalogou as distâncias e movimentos de 1,7 mil milhões de estrelas. Ele analisou o conjunto de dados do Gaia em busca de estrelas muito azuis, raras no Universo, e identificou grupos estelares que se movem ao seu lado. Após a correspondência cruzada e a eliminação de enxames conhecidos, permaneceu apenas um.

O enxame recém-descoberto é relativamente jovem, com 117 milhões de anos, e fica nos arredores longínquos da Via Láctea. “Está mesmo, mesmo distante,” diz Price-Whelan. “Mais do que quaisquer outras estrelas jovens conhecidas na Via Láctea, que normalmente estão no disco. Então, imediatamente perguntei: ‘Caramba, o que é isto?'”

O enxame habita uma região próxima de um “rio” de gás, denominado Corrente de Magalhães, que forma a extremidade mais distante da Grande e da Pequena Nuvem de Magalhães e alcança a Via Láctea. O gás neste fluxo não contém muitos metais, ao contrário dos gases nos confins da Via Láctea. David Nidever, professor assistente de física na Universidade Estatal de Montana em Bozeman, EUA, liderou uma análise do conteúdo metálico das 27 estrelas mais brilhantes do enxame. Assim como a Corrente de Magalhães, as estrelas contêm níveis escassos de metais.

Os investigadores propõem que o enxame se formou à medida que o gás da Corrente de Magalhães passava pelos gases em redor da Via Láctea. Este cruzamento criou uma força de arrasto que comprimiu o gás da Corrente de Magalhães. Este arrasto, juntamente com as forças de maré do reboque gravitacional da Via Láctea, condensou o gás o suficiente para desencadear a formação estelar. Com o tempo, as estrelas aproximaram-se do gás circundante e juntaram-se à Via Láctea.

A presença das estrelas fornece uma oportunidade única. A medição da distância do gás à Terra é complexa e imprecisa, de modo que os astrónomos não tinham certeza de quão longe a Corrente de Magalhães estava de alcançar a Via Láctea. A distância das estrelas, por outro lado, é comparativamente trivial. Usando as posições e movimentos actuais das estrelas no enxame, os cientistas preveem que a orla da Corrente de Magalhães está a 90.000 anos-luz da Via Láctea. Este valor é aproximadamente metade da distância prevista anteriormente.

“Se a Corrente de Magalhães estiver mais próxima, especialmente o braço principal mais próximo da nossa Galáxia, então é provável que seja incorporada à Via Láctea antes do previsto pelo modelo actual,” explicou Nidever. “Eventualmente, esse gás transformar-se-á em novas estrelas no disco da Via Láctea. De momento, a nossa Galáxia está a consumir gás mais depressa do que está a ser reabastecido. Este gás extra que está a entrar ajudará a reabastecer esse reservatório e a garantir que a nossa Galáxia continua a prosperar e a formar novas estrelas.”

A distância actualizada da Corrente de Magalhães melhorará os modelos de onde as Nuvens de Magalhães estiveram e para onde estão a ir, diz Price-Whelan. Os números aprimorados podem até resolver um debate sobre se as Nuvens de Magalhães já atravessaram antes a Via Láctea. Encontrar uma resposta a essa pergunta ajudará os astrónomos a entender melhor a história e as propriedades da nossa Galáxia.

Astronomia On-line
14 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3347: SOFIA revela novo panorama do centro da Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Composição infravermelha do centro da nossa Galáxia, a Via Láctea. Esta imagem abrange mais de 600 anos-luz e está a ajudar os cientistas a aprender como muitas estrelas massivas se formam no centro da nossa Galáxia. Novos dados do SOFIA, obtidos a 25 e 37 micrómetros, vistos em azul e verde, foram combinados com dados do Observatório Espacial Herschel vistos a vermelho (70 micrómetros) e com dados do Telescópio Espacial Spitzer a branco (8 micrómetros). A imagem do SOFIA revela características poeirentas em detalhes sem precedentes.
Crédito: NASA/SOFIA/Caltech/ESA/Herschel

A NASA capturou uma imagem infravermelha extremamente nítida do centro da nossa Galáxia, a Via Láctea. Abrangendo uma distância de mais de 600 anos-luz, este panorama revela detalhes no interior de densos redemoinhos de gás e poeira em alta resolução, abrindo a porta para futuras investigações sobre como as estrelas massivas estão a ser formadas e sobre o que está a alimentar o buraco negro super-massivo no Núcleo Galáctico.

Entre as características em foco estão as curvas salientes do Enxame do Arco, que contém a concentração mais densa de estrelas na nossa Galáxia, bem como o Enxame do Quintupleto, com estrelas um milhão de vezes mais brilhantes do que o Sol. O buraco negro da nossa Galáxia toma forma com um vislumbre do anel de gás de aparência ardente em seu redor.

Esta nova visão foi possível graças ao maior telescópio aéreo do mundo, o SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy). Voando alto na atmosfera, este Boeing 747 modificado apontou a sua câmara infravermelha FORCAST (Faint Object Infrared Camera for the SOFIA Telescope) para observar material galáctico quente emitindo em comprimentos de onda que outros telescópios não podem detectar. A imagem combina a nova perspectiva de regiões quentes do SOFIA com dados anteriores que expõem materiais muito quentes e frios do Telescópio Espacial Spitzer da NASA e do Observatório Espacial Herschel da ESA.

Um artigo científico que destaca os resultados iniciais foi submetido para publicação na revista The Astrophysical Journal. A imagem foi apresentada pela primeira vez esta semana na reunião da Sociedade Astronómica Americana em Honolulu, Hawaii.

“É incrível ver o nosso Centro Galáctico em detalhe como nunca vimos antes,” disse James Radomski, cientista da USRA (Universities Space Research Association) no Centro de Ciências do SOFIA pertencente ao Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia. “Estudar esta área tem sido como tentar montar um quebra-cabeças com peças em falta. Os dados do SOFIA preenchem algumas das lacunas, colocando-nos significativamente mais perto de ter uma imagem completa.”

Nascimento Estelar

As regiões centrais da Via Láctea possuem significativamente mais do denso gás e da densa poeira que são os elementos básicos de novas estrelas em comparação com outras partes da Galáxia. No entanto, há 10 vezes menos estrelas massivas aqui nascidas do que o esperado. Tem sido difícil entender o porquê desta discrepância devido à poeira que se interpõe entre a Terra e o Núcleo Galáctico – mas ao observarmos no infravermelho conseguimos estudar melhor esta situação.

Os novos dados infravermelhos iluminam estruturas indicativas de nascimento estelar perto do Enxame do Quintupleto e material ameno perto do Enxame do Arco que podem ser as sementes de novas estrelas. A observação destas características em alta resolução pode ajudar os cientistas a explicar como algumas das estrelas mais massivas de toda a nossa Galáxia conseguiram se formar tão perto uma das outras, numa região relativamente pequena, apesar da baixa taxa de natalidade nas áreas circundantes.

“Compreender como o nascimento estelar massivo ocorre no centro da nossa Galáxia dá-nos informações que podem ajudar a aprender mais sobre outras galáxias mais distantes,” disse Matthew Hankins, investigador pós-doutorado do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, EUA, e investigador principal do projecto. “A utilização de vários telescópios dá-nos pistas que precisamos para entender estes processos, e ainda há mais por descobrir.”

Anel em Redor do Buraco Negro

Os cientistas também conseguem ver mais claramente o material que pode estar a alimentar o anel em torno do buraco negro super-massivo da nossa Galáxia. O anel tem cerca de 10 anos-luz de diâmetro e desempenha um papel fundamental para aproximar a matéria do buraco negro, onde pode ser devorada. A origem deste anel há muito que é um enigma para os cientistas, pois pode esgotar-se ao longo do tempo, mas os dados do SOFIA revelam várias estruturas que podem representar material sendo nele incorporado.

Os dados foram recolhidos em Julho de 2019 durante o destacamento anual do SOFIA em Christchurch, Nova Zelândia, onde os cientistas estudam os céus do hemisfério sul. O conjunto de dados, completo e calibrado, está actualmente disponível aos astrónomos de todo o mundo para pesquisas adicionais através do Programa do Legado SOFIA.

O Telescópio Espacial Spitzer será desactivado no dia 30 de Janeiro, depois de operar durante mais de 16 anos. O SOFIA continua a explorar o Universo estudando comprimentos de onda no infravermelho médio e distante com alta resolução, inacessíveis a outros telescópios, e a ajudar os cientistas a compreender a formação estelar e planetária, o papel que os campos magnéticos desempenham na formação do nosso Universo e a evolução química das galáxias. Alguns dos pontos muitos fracos e regiões escuras reveladas na imagem do SOFIA podem ajudar a planear alvos para os telescópios do futuro, como o Telescópio Espacial James Webb.

Astronomia On-line
10 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3344: Matéria escura pode ter colidido com a Via Láctea (e criado uma “onda” gigante)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Alyssa Goodman / Harvard University

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ZAP //

Por ZAP
10 Janeiro, 2020

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3251: Há um “bastão de caramelo” cósmico no coração da Via Láctea

CIÊNCIA

NASA

A agência espacial norte-americana (NASA) acaba de partilhar uma fotografia colorida da área central da Via Láctea, na qual se pode ver um “bastão de caramelo” cósmico que abrange cerca de 190 anos-luz.

Em comunicado, a NASA explica que a imagem do bastão é composta por um conjunto de fios longos e finos de gás ionizado que emitem ondas de rádio.

“A imagem mostra a parte interna da nossa galáxia, que abriga a maior e mais densa colecção de nuvens moleculares gigantes da Via Láctea. Estas vastas nuvens frias contêm gás e poeira densa suficiente para formar dezenas de milhões de estrelas como o Sol, pode ler-se na mesma nota, que foi disponibilizada no site oficial da NASA.

Para obter a imagem, os cientistas compilaram dados do instrumento de observação GISMO, assim como observações do satélite Herschel da ESA, do SCUBA-2 (telescópio James Clerk Maxwell no Havaí) e do observatório VLA (Novo México).

“O GISMO observa micro-ondas com uma longitude de onda de dois milímetros, o que nos permite explorar a galáxia na zona de transição entre a luz infravermelha e os comprimentos de onda de rádio mais longos”, explicou Johannes Staguhn, astrónomo da Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, nos Estados Unidos que lidera a equipa do GISMO no Goddard Space Flight Center da NASA.

Dois artigos que descrevem a imagem – um liderado por Staguhn e outro por Richard Arendt, da equipa GISMO da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos – foram publicados em Novembro na revista científica especializada The Astrophysical Journal.

Arendt escreve que “foi uma verdadeira surpresa” poder observar o centro da Via Láctea através dos dados do GISMO.

ZAP //

Por ZAP
23 Dezembro, 2019

 

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3247: O buraco super-massivo no centro da Via Láctea pode ter um amigo

CIÊNCIA

NASA

Um grupo de cientistas liderado pela astrofísica Smadar Naoz considera que o buraco negro super-massivo Sagitario A* (Sgr A*), localizada no centro da Via Láctea, pode ter um acompanhante.

Este potencial segundo buraco negro ainda não foi registado. No entanto, a sua existência pode ser corroborada ou descartada através de “uma infinidade de efeitos observáveis”, de acordo com os especialistas.

Ao Space, a astrofísica Smadar Naoz disse que o efeito mais óbvio seria o movimento das estrelas mais próximas do centro da Via Láctea, como a S0-2, que orbita Sgr A* com um período de 16 anos. Se houver um buraco negro que o acompanha, o seu tamanho não seria maior do que um décimo do principal, que é um milhão de vezes maior que o Sol.

As observações permitiram descartar a existência de “um segundo buraco negro super-massivo com massa 100 mil vezes maior” do que a do Sol e é “200 vezes a distância” entre aquela estrela e a Terra em relação ao Sgr A*, explicou Naoz.

No entanto, estas circunstâncias não descartam que, nessa área, exista um buraco negro mais pequeno que “não altere a órbita do SO-2 de uma maneira que possamos medir com facilidade”, acrescentou a especialista.

Assim, a presença de um segundo buraco negro seria detectada ao observar a emissão de S0-2 no momento da sua aproximação máxima ao Sgr A*, um fenómeno que ocorrerá em cerca de 16 anos e no qual “se poderia alterar o resultado esperado”.

Além disso, a interacção dos dois buracos negros deverá libertar ondas gravitacionais de frequência bastante baixa. Os dispositivos disponíveis hoje não são capazes de detectar essas flutuações, mas a Antena Espacial de Interferómetro a Laser (LISA) que a NASA espera que entre em funcionamento em 2034 poderá registá-los no futuro.

O estudo está disponível no servidor pré-impressão ArXiv.

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Por ZAP
22 Dezembro, 2019

 

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3242: Há mil milhões de anos, cem mil estrelas explodiram furiosamente no coração da Via Láctea

CIÊNCIA

Nogueras-Lara et al. / ESO

O coração da Via Láctea é um local bastante sossegado, com um buraco negro pouco activo e poucos nascimentos de estrelas. Porém, novas observações revelaram que nem sempre foi assim.

Há mil milhões de anos, a Via Láctea sofreu uma ronda furiosa de explosões de estrelas. De acordo com os astrónomos, foi “um dos eventos mais energéticos em toda a história da Via Láctea”. Este evento, segundo os cientistas, poderia contradizer as nossas ideias sobre a taxa de formação de estrelas na nossa galáxia.

O centro galáctico é, segundo explica o ScienceAlert, uma região de estrelas densas que medem cerca de 490 anos-luz no meio da Via Láctea, em torno de um buraco negro super-massivo. Esta região viu alguma formação estelar nas últimas dezenas de milhões de anos.

Com base na densidade estelar, os astrónomos concluíram que o centro galáctico tem estado bastante ocupado a produzir novas estrelas. Estudos anteriores descobriram que a formação estelar tem sido bastante contínua ao longo de 13,5 mil milhões de anos de história da galáxia.

Agora, foram feitas novas observações de alta resolução com o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul para o que os astrónomos chamam de uma pesquisa “sem precedentes” do centro galáctico. Este esforço foi projectado especificamente para revelar a história da formação de estrelas do nosso coração galáctico – e os resultados da contam uma história muito diferente.

“Ao contrário do que foi aceite até agora, descobrimos que a formação de estrelas não é contínua”, disse Francisco Nogueras-Lara, astrónomo no Instituto de Astronomia Max Planck, na Alemanha, em comunicado.

De acordo com a análise dos dados, a equipa concluiu que 90% das estrelas do centro galáctico se formou durante a primeira metade da história da galáxia (entre oito e 13,5 milhões de anos atrás). Depois disso, passaram-se seis mil milhões de anos com muito poucos nascimentos de estrelas.

Há mil milhões de anos, de repente, começaram a formar-se estrelas a um ritmo furioso. No espaço de menos de 100 milhões de anos, nasceram estrelas com uma massa combinada de até 42 milhões de vezes a massa do Sol, de acordo com o estudo publicado esta semana na revista científica Nature Astronomy.

“As condições na região estudada durante a explosão de atividade devem parecer-se com as das galáxias de explosão estelar, que formam estrelas a taxas de mais de 100 massas solares por ano”, disse Nogueras-Lara.

Actualmente, a taxa de formação de estrelas da Via Láctea é lenta – cerca de uma a duas massas solares por ano. Durante um evento de explosão de estrelas, são produzidas diferentes estrelas extremamente massivas com muito calor e brilho. Estas estrelas têm vidas curtas e brilhantes – cerca de 10 milhões de anos – antes de se tornaram super-novas.

É exactamente isso que os investigadores pensam que aconteceu no centro da Via Láctea há mil milhões de anos. Estas observações podem ajudar a restringir e detalhar os eventos que contribuíram para este tempo extraordinário na história da galáxia.

ZAP //

Por ZAP
21 Dezembro, 2019

 

spacenews