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terça-feira, 28 de fevereiro de 2012

Pulsares são mais velhos do que o Universo?

 Ilustração artística de um pulsar de milissegundos emissor de raios X. O material que flui da estrela companheira forma um disco ao redor da estrela de nêutrons que é truncado na borda da magnetosfera do pulsar.[Imagem: NASA/Dana Berry]
Pulsares incômodos
O que faz o sucesso da ciência é uma perseguição incansável de uma concordância entre fatos e teorias.
Contudo, apesar do enorme sucesso do modelo do Big Bang, algumas observações recentes chegaram a uma conclusão incômoda: os pulsares, ou buracos negros estelares, pareciam ser mais velhos do que o Universo.
Os pulsares estão entre os corpos celestiais mais exóticos que se conhece. Eles têm um diâmetro entre 10 e 20 quilômetros, mas, nessa dimensão digna de um apagado asteroide, eles concentram uma massa equivalente à do Sol. O resultado é uma emissão de energia 100.000 vezes maior do que a do Sol.
Para se ter uma ideia, um cubo de açúcar que fosse feito com a matéria dos pulsares pesaria quase um bilhão de toneladas aqui na Terra.
Mais recentemente eles vêm incomodando muito os astrônomos: em 2010, descobriu-se um pulsar mais denso do que a teoria considerava possível. Em maio do ano passado, a Nebulosa de Caranguejo apresentou uma ejeção inédita de raios gama, que os cálculos logo mostraram se originar de um pulsar impossível de existir segundo os modelos atuais.
Pulsares de milissegundo
Uma família desses corpos celestes, chamada de pulsares de milissegundo, gira centenas de vezes por segundo ao redor do seu próprio eixo.
Desde que o primeiro deles foi descoberto, em 1982, os astrônomos já encontraram cerca de outros 200 desses pulsares, com períodos de rotação entre 1,4 e 10 milissegundos.
Essas estrelas de nêutrons fortemente magnetizadas atingem essas altíssimas frequências rotacionais acumulando massa e momento angular sugando uma estrela próxima, com a qual formam um sistema binário.
O problema é que, ao calcular a idade dos pulsares e dos restos da sua estrela companheira, os cientistas chegam à conclusão paradoxal de que eles são mais velhos do que o Universo.
Na verdade, ainda não se chegou a uma explicação razoável nem para a idade, sem para os períodos de rotação e nem para os fortíssimos campos magnéticos desses estranhos "faróis estelares". Por exemplo, o que acontece com a rotação do pulsar quando acaba a massa de sua estrela doadora? Ninguém sabia.
Agora, Thomas Tauris, do Instituto Max Planck, na Alemanha, saiu em socorro da teoria, fazendo simulações computacionais que mostram que os pulsares de milissegundo podem não ser tão velhos quanto parecia. E ele fez isso apresentando uma solução para o problema do "desligamento dos pulsares.
Desligando um pulsar
Por meio de cálculos numéricos, feitos com base na evolução estelar e no torque de acreção dos pulsares, Tauris demonstrou que os pulsares de milissegundo perdem cerca de metade da sua energia rotacional durantes os estágios finais do processo de transferência de massa de sua estrela canibalizada, antes que o pulsar acione seu processo de emissão de ondas de rádio.
O elemento mais importante do estudo é que ele demonstra como o pulsar é capaz de quebrar seu assim chamado equilíbrio rotacional.
Nessa época, a taxa de transferência de massa cai, o que faz a magnetosfera do pulsar se expandir.
O resultado é que ele começa a arremessar massa de volta ao espaço, como se fosse uma hélice, o que o faz perder energia rotacional e diminuir seu período de rotação.
Em outras palavras, é a expansão do campo magnético do pulsar que ajuda a diminuir sua velocidade de rotação.
É por isso que os pulsares que emitem ondas de rádio giram mais lentamente do que seus progenitores, os pulsares emissores de raios X, que continuam absorvendo matéria das suas estrelas doadoras.
Escondendo a idade
Além de estar em concordância com as observações, isso explicaria porque os pulsares de milissegundo dão a impressão de ser mais velhos do que os restos das anãs-brancas que eles sugam.
Isto porque sua idade é calculada com base na sua rotação, mas até agora não se conhecia essa variação na rotação induzida pela expansão do campo magnético do pulsar - o que levava a cálculos de até 15 bilhões de anos de idade para alguns pulsares, mais do que os 13,7 bilhões calculados para o Universo.
Segundo Tauris, o único "relógio" em que se pode confiar para calcular a idade desses sistemas binários são os restos da estrela companheira - mais especificamente, de sua temperatura, uma vez que ela continua quente mesmo não sendo mais capaz de queimar hidrogênio devido à perda de massa para o pulsar.
O trabalho também oferece uma explicação para a aparente inexistência de pulsares ainda mais rápidos, na faixa dos microssegundos ou menos.[Fonte: Tecnologia e Inovação]
Bibliografia:

Spin-Down of Radio Millisecond Pulsars at Genesis
Thomas M. Tauris
Science
Vol.: 335 no. 6068 pp. 561-563
DOI: 10.1126/science.1216355

quarta-feira, 22 de fevereiro de 2012

Cientistas identificam novo tipo de planeta formado por água



Com ajuda do Telescópio Espacial Hubble, astrônomos identificaram um novo tipo de planeta localizado fora do Sistema Solar: composto em sua maior parte por água e rodeado de uma espessa atmosfera de vapor.


"É um planeta que não se parece com nada do que conhecemos até agora", afirmou Zachory Berta, do Centro Harvard Smithsonian de Astrofísica (CfA, na sigla em inglês), que liderou a equipe internacional de cientistas. "Uma proporção enorme de sua massa é composta de água."

O planeta GJ 1214b foi descoberto em 2009, mas só agora os cientistas confirmaram detalhes de sua atmosfera. Em 2010, outro grupo do mesmo centro observou o planeta e concluiu que sua atmosfera poderia ser formada por vapor de água ou nuvens. Agora, foi usada a câmera infravermelha do Hubble para confirmar que a atmosfera do GJ 1214b era formada por uma espessa e densa camada de vapor de água.

O planeta é aproximadamente 2,7 vezes maior que a Terra e tem massa 7 vezes superior - o que o coloca na classe dos exoplanetas conhecidos como superterras. Ele orbita a uma distância de cerca de 2 milhões de quilômetros de uma estrela vermelha. A temperatura estimada na sua superfície é de 230°C.

A conclusão o GJ 1214b tem uma estrutura muito diferente da Terra. "As temperaturas elevadas e a alta pressão podem formar substâncias que são completamente estranhas", diz Berta. O planeta se encontra na constelação conhecida como Serpentário - a 40 anos-luz da Terra. [Fonte: Estadão]

Abertas inscrições para a Olimpíada Brasileira de Astronomia

Alunos do ensino fundamental e médio de escolas públicas e particulares já podem se inscrever na 15ª edição da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA). As inscrições podem ser feitas até 11 de março, e as provas serão no dia 11 de maio. Organizada pela Sociedade Astronômica Brasileira (SAB) em parceria com a Agência Espacial Brasileira (AEB) e a Eletrobras Furnas, a competição será dividida em quatro níveis para estimular o estudo das ciências ligadas à astronomia.
O coordenador da OBA, professor João Batista Canalle, disse que há carência nos estudos astronômicos nas escolas brasileiras. Segundo ele, os professores têm receio de aprofundar o assunto, já que não têm ferramentas para a prática e nem conhecimento profundo sobre a ciência.
"É preciso que o conhecimento seja cada vez mais atualizado para que haja maior interesse das crianças em estudar astronomia. É obrigação de todo professor estimular esse estudo". Canalle destacou, no entanto, que por mais que o estudo da astronomia seja importante, os professores não têm a formação necessária para ensinar.
As provas serão aplicadas nas próprias escolas inscritas. Os alunos que se destacarem serão premiados com medalhas, além de um certificado de participação. Os vencedores também farão parte de um grupo de estudos que participará de competições internacionais.
Em 2011, 803.180 alunos se inscreveram na OBA, e 33.307 foram premiados. A expectativa para este ano é que mais de 1 milhão se inscrevam.[Fonte: Terra]

sexta-feira, 17 de fevereiro de 2012

Imagem mostra nuvem negra em Touro: Região pode ser considerada o local de formação estelar mais próximo da Terra


Uma nova imagem do telescópio APEX (Atacama Pathfinder Experiment), situado no Chile, revelou um filamento sinuoso de poeira cósmica com mais de dez anos-luz de comprimento.

O observatório ESO ( European Southern Observatory) divulgou uma foto do  filamento, que está localizado na constelação do Touro e se situa a 450 anos-luz de distância da Terra, tornando essa uma das regiões de formação estelar mais próxima deste planeta. 

No interior do filamento estão escondidas estrelas recém-nascidas, e nuvens densas de gás preparam-se para colapsar e formar ainda mais estrelas. 

A imagem mostra duas marcas escuras no céu, que são conhecidas pelo nome de Barnard 211 e Barnard 213 em homenagem ao atlas de Edward Emerson Barnard. 

Estas marcas escuras são na realidade nuvens de grãos de poeira e gás interestelar. 


terça-feira, 14 de fevereiro de 2012

ESO mostra o céu como você gostaria de ver



"Jamais verás céu nenhum como este", porque o olho humano não é capaz de enxergar a maioria das estruturas que formam esta maternidade estelar, aqui "traduzidas" do infravermelho em variações de cores que conseguimos perceber.[Imagem: ESO/T. Preibisch] 
Vendo o invisível
O ESO (Observatório Europeu do Sul, divulgou a imagem em infravermelho mais detalhada que já se obteve da Nebulosa Carina, uma maternidade estelar.
Muitas estruturas previamente escondidas à observação pela luz visível, espalhadas pela espetacular paisagem celeste de gás, poeira e estrelas jovens, são agora visíveis.
Segundo a instituição, esta é uma das imagens mais extraordinárias já obtidas pelo VLT (Very Large Telescope).
Embora esta nebulosa seja espetacular em imagens na faixa visível do espectro, o certo é que muitos dos seus segredos se encontram escondidos por detrás de espessas nuvens de poeira.
Para conseguir penetrar este véu, uma equipe de astrônomos europeus liderada por Thomas Preibisch (Observatório da Universidade, Munique, Alemanha), utilizou o VLT e a sua câmara infravermelha HAWK-I para encontrar coisas que o olho humano não consegue ver naturalmente.
Segredos por revelar
Centenas de imagens individuais foram combinadas para criar esta imagem, que é o mosaico infravermelho mais detalhado já obtido para esta nebulosa.
Ela revela não apenas as estrelas brilhantes de grande massa, mas também centenas de milhares de estrelas muito mais tênues, nunca vistas até agora.
A ofuscante estrela Eta Carinae aparece na parte inferior esquerda da nova imagem. Ela está rodeada por nuvens de gás que brilham devido à intensa radiação ultravioleta. Ela irá explodir como uma supernova num futuro próximo - em termos astronômicos.
Por toda a imagem aparecem também muitos nódulos compactos escuros, que permanecem opacos mesmo no infravermelho. São casulos de poeira onde novas estrelas se encontram em formação.
Por que o pôr-do-sol é avermelhado?
A Nebulosa Carina situa-se a cerca de 7.500 anos-luz de distância da Terra, na constelação Carina, a quilha do navio mitológico Argo, de Jasão e os Argonautas.
Esta nuvem de gás e poeira brilhante é uma das incubadoras de estrelas de grande massa mais próximas da Terra, incluindo várias das estrelas mais brilhantes e de maior massa que se conhece.
No espaço, regiões com poeira absorvem e espalham mais a radiação azul, de menor comprimento de onda, do que a radiação vermelha, de maior comprimento de onda.
Este efeito explica também porque o pôr-do-sol na Terra geralmente é avermelhado, particularmente quando a atmosfera está carregada de poeira.
Em algumas partes do céu, onde existe mais poeira, principalmente em regiões de formação estelar, como é o caso da Nebulosa Carina, este efeito é tão forte que nenhuma radiação visível consegue passar.[Fonte: Inovação Tecnológica]
Acima, a imagem em infravermelho. Abaixo, a mesma área como nossos olhos a veriam. [Imagem: ESO/T. Preibisch]

sexta-feira, 3 de fevereiro de 2012

Cientistas descobrem exoplaneta com três sóis potencialmente habitável


Concepção artística do GJ 667Cc (o astro maior e menos luminoso à direita). Exoplaneta é candidato a abrigar vida(Carnegie Institution for Science)

Uma equipe internacional de astrônomos anunciou nesta quinta-feira a descoberta de um novo exoplaneta - como são chamados os planetas fora do Sistema Solar - potencialmente habitável. É o quarto astro desse tipo a ser localizado pela comunidade científica.


O planeta foi identificado pelo código GJ 667Cc e orbita uma estrela batizada GJ 667C, que, por sua vez, faz parte de um sistema formado por três estrelas. Esses números e letras representam o "endereço" dos corpos celestes no espaço sideral. O exoplaneta recém-descoberto está a 22 anos-luz da Terra (cada ano-luz equivale a 9.460 bilhões de quilômetros).



"Este planeta reúne as melhores condições para manter água em estado líquido e é, portanto, o melhor candidato a abrigar vida tal qual nós a conhecemos", explicou Guillem Anglada-Escudé, chefe da equipe que trabalhou na pesquisa pelo Carnegie Institution for Science, em Washington, nos Estados Unidos. O planeta se encontra na zona habitável de sua estrela, onde as temperaturas não são nem muito quentes nem muito frias, permitindo que a água permaneça em estado líquido. 



O GJ 667Cc orbita a sua estrela em 28 dias terrestres e tem uma massa no mínimo 4,5 vezes maior do que a da Terra, segundo o relatório publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Os pesquisadores também descobriram indícios que levam a crer que pelo menos mais um e até três outros exoplanetas estão em órbita na mesma estrela, mas não na zona habitável.

A estrela que o exoplaneta orbita, a mais brilhante na ilustração acima, é menor que o nosso Sol e sua composição é mais pobre em "metais" - por "metal", em cosmologia física, entende-se qualquer elemento químico diferente de hidrogênio e hélio. A descoberta, portanto, aumenta a variedade de possibilidades para a vida fora da Terra.

Os astrônomos utilizaram dados do Observatório Europeu do Sul (ESO), no Chile, e do Observatório Keck, no Havaí, para atestar a existência do exoplaneta. [Fonte: Veja.com - Com informações da Agência AFP]


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