Um Próspero Ano Novo ... Um Feliz 2023

∿ ✩ Se vão os amores, ficam os amigos. 2022 foi um dos melhores anos que vivi 😜. Sou muito grato à Deus, a Vida e ao Universo pelos momentos incríveis 😊. Conheci pessoas maravilhosas, revi pessoas que não encontrava há tempos 😇. Lancei 2 livros, viajei, curti, gastei, errei, aprendi, me arrisquei .. VIVI intensamente . E em muitos tempos celebrei e festejei. Certamente em 2023 muitas surpresas nos esperam se comparado com este ano, mas criamos memórias afetivas que serão insubstituíveis . 2023 vem aí com muita coisa boa, muita mudança, muito crescimento, muitas aventuras a serem vividas, sentidas e exploradas 😁. FELIZ ANO NOVO à todos ∿ ✩

Feliz Natal

∿ ✩ Feliz Natal seus lindos (a) . Estar ao lado da família, amigos, pets, pessoas que amamos é o presente mais valioso deste final de ano . Natal é tempo de comemorar a vida, espalhar o amor e semear a esperança . É tempo de renovar asoa desejos e viver com o coração inundado de paz . Muitas felicidades, paz e harmonia nesta data especial ∿ ✩

Os ingredientes chaves da vida podem ter chegado do espaço? Cientistas dizem que sim

Uma nova análise de meteoritos caídos nos Estados Unidos, Canadá e Austrália está reforçando a ideia de que, no início da história da Terra, esses objetos podem ter trazido ao planeta ingredientes químicos vitais para o surgimento da vida.

Nesses meteoritos, cientistas haviam detectado previamente três dos cinco compostos químicos necessários para formar o DNA, a molécula que carrega instruções genéticas em organismos vivos, e o RNA, a molécula crucial para controlar as ações dos genes. Pesquisadores anunciaram  ter identificado as duas moléculas finais depois de aprimorar o modo em que analisaram os meteoritos.

Diferentemente do que foi feito em trabalhos anteriores, os métodos empregados desta vez foram mais sensíveis e não envolveram o uso de ácidos fortes ou líquido em alta temperatura para extrair os cinco componentes, conhecidos como nucleobases. A informação é do astroquímico Yasuhiro Oba, do Instituto de Ciência de Baixa Temperatura da Universidade de Hokkaido, no Japão, autor principal do estudo publicado no periódico especializado Nature Communications.

As nucleobases são compostos que contêm nitrogênio e são cruciais na formação da estrutura de dupla hélice característica do DNA.

A confirmação de uma origem extraterrestre de um conjunto completo de nucleobases encontrado no DNA e RNA reforça a teoria de que os meteoritos podem ter sido uma fonte importante de compostos orgânicos necessários para o surgimento dos primeiros organismos vivos da Terra, segundo o astrobiólogo e co-autor do estudo Danny Glavin, do Centro Goddard de Voos Espaciais da Nasa, no Maryland.

Cientistas vêm buscando um entendimento melhor dos eventos ocorridos na Terra que permitiram que vários compostos químicos se juntassem num ambiente aquoso quente para formar um micróbio vivo e capaz de se reproduzir. A formação do DNA e RNA teria sido um marco importante, porque essas moléculas essencialmente contêm as instruções para a construção e operação de organismos vivos.

"Ainda há muito para aprender sobre os passos químicos que conduziram à origem da vida na Terra –o primeiro sistema autorreplicante", disse Glavin. "Esta pesquisa sem dúvida aumenta a lista dos compostos químicos que estariam presentes no caldo prebiótico [presente antes do surgimento da vida] inicial da Terra."

Os pesquisadores examinaram materiais de três meteoritos: um que caiu em 1950 perto da cidade de Murray, no Estado americano de Kentucky, um que caiu em 1969 perto da cidade de Murchison, no estado australiano de Victoria, e um que caiu em 2000 perto do Lago Tagish, na província canadense de Colúmbia Britânica. VOLTAFacebookWhatsappTwitterMessengerLinkedinE-mail

Os três meteoritos são classificados como condritos carbonáceos, feitos de material rochoso que teria se formado nos primórdios da história do sistema solar. São ricos em carbono; cerca de 2% da massa dos meteoritos de Murchison e Murray é feita de carbono orgânico, enquanto o meteorito do Lago Tagish contêm 4% de carbono orgânico. O carbono é um dos elementos constituintes primários dos organismos da Terra.

"Os três meteoritos contêm um misto muito complexo de moléculas orgânicas, a maioria das quais ainda não foi identificada", disse Glavin.

A Terra foi formada há aproximadamente 4,5 bilhões de anos. Em seus primórdios, foi bombardeada por meteoritos, cometas e outros materiais do espaço. Os primeiros organismos do planeta foram micróbios primitivos nos mares primordiais, e os fósseis mais antigos conhecidos são espécimes microbiais marinhos que datam de cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, embora haja indícios de vida em fósseis mais antigos.

As duas nucleobases que foram descobertas agora nos meteoritos, citosina e timina, podem não ter sido detectadas em análises anteriores porque possuem estrutura mais delicada que as outras três, disseram os pesquisadores.

As cinco nucleobases não teriam sido os únicos compostos químicos necessários para a vida. Eram necessários, entre outros, os aminoácidos, componentes de proteínas e enzimas; açúcares, que fazem parte do esqueleto do DNA e RNA; e ácidos graxos, que são componentes estruturais de todas as membranas celulares.

"Os resultados atuais podem não elucidar diretamente a origem da vida na Terra", disse Oba, "mas creio que podem aumentar nosso entendimento do inventário de moléculas orgânicas presentes na Terra primordial antes do surgimento da vida."

Telescópio acha planeta pequeno em estrela fraca

 

Ilustração mostra planeta orbitando estrela anã marrom

Observando uma estrela com massa pequena -entre 6% e 8% da da massa do Sol-, os pesquisadores detectaram ao redor dela a presença de um planeta apenas três vezes mais maciço que a Terra. O único planeta menor já visto fora do Sistema Solar orbita uma estrela de nêutrons -que não é uma estrela "viva", e sim aquilo que sobra de uma explosão estelar.
A estrela na qual o novo planeta orbita é mais parecida com o Sol, mas é do tipo que os astrônomos chamam de "anã marrom": pequena e com gravidade fraca demais para produzir energia por fusão nuclear. Como sua massa não foi determinada com precisão, porém, há chance de que ela seja uma "anã vermelha": já capaz de fundir átomos em seu núcleo.
"Nossa descoberta indica que mesmo as estrelas com as menores massas podem abrigar planetas", afirmou David Bennett, astrônomo da Universidade de Notre Dame (EUA), líder do estudo. O trabalho foi divulgado ontem St. Louis (EUA), no encontro anual da Sociedade Astronômica Americana.

Bennett e seus colegas conseguiram encontrar o pequeno planeta porque o telescópio que usaram -o MOA-2, na beira do lago Tekapo, na Nova Zelândia- é sensível o suficiente para detectar o desvio que seu tênue campo gravitacional causa na luz de sua estrela-mãe.
Registrado com a sigla MOA-2007-BLG-192Lb, o novo planeta deve ser mais frio que Plutão. Apesar de estar relativamente perto de sua estrela, a luz e a radiação que esta produz são muito poucas. Ele só tem chance de ser um pouco mais quente -e de abrigar vida- se elementos radioativos produzirem calor dentro dele próprio.

O estudo de Bennet sobre o planeta sai em setembro na revista "Astrophysical Journal".

Descobrindo uma rara população de galáxias espirais vermelhas do universo primitivo com o Telescópio Espacial James Webb

 As galáxias espirais representam uma das características mais espetaculares do nosso universo. Entre elas, as galáxias espirais no universo distante contêm informações significativas sobre sua origem e evolução. No entanto, tivemos uma compreensão limitada dessas galáxias devido a elas estarem muito distantes para serem estudadas em detalhes.

Resumo gráfico. Crédito: Universidade de Waseda, Japão.

"Embora essas galáxias já tenham sido detectadas entre as observações anteriores usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA e o Telescópio Espacial Spitzer, sua resolução espacial limitada e / ou sensibilidade não nos permitiram estudar suas formas e propriedades detalhadas", explica o pesquisador júnior Yoshinobu Fudamoto, da Universidade de Waseda, no Japão, que tem pesquisado a evolução das galáxias.

Agora, o Telescópio Espacial James Webb da NASA (JWST) levou as coisas para o próximo nível. Em sua primeira imagem do aglomerado de galáxias, SMACS J0723.3-7327, o JWST conseguiu capturar imagens infravermelhas de uma população de galáxias espirais vermelhas em uma resolução sem precedentes, revelando sua morfologia em detalhes!

Neste contexto, em um artigo recente publicado no The Astrophysical Journal Letters, uma equipe de pesquisadores composta pelo pesquisador júnior Yoshinobu Fudamoto, o Prof. Akio K. Inoue e o Dr. Yuma Sugahara, da Universidade de Waseda, Japão, revelou insights surpreendentes sobre essas galáxias espirais vermelhas.

Entre as várias galáxias espirais vermelhas detectadas, os pesquisadores se concentraram nas duas galáxias mais extremamente vermelhas, RS13 e RS14. Usando a análise de distribuição de energia espectral (SED), os pesquisadores mediram a distribuição de energia em uma ampla faixa de comprimento de onda para essas galáxias. A análise do SED revelou que essas galáxias espirais vermelhas pertencem ao universo primitivo de um período conhecido como "meio-dia cósmico" (8-10 bilhões de anos atrás), que se seguiu ao Big Bang e ao "amanhecer cósmico".

Notavelmente, estas estão entre as galáxias espirais mais distantes conhecidas até à data.

Como uma melhoria notável em relação à imagem anterior do IRAC (acima), a resolução espacial sem precedentes do JWST e a alta sensibilidade ao IR revelam os detalhes morfológicos das galáxias espirais vermelhas (abaixo) RS13 e RS14. Isso facilita uma análise detalhada revelando características até então desconhecidas de galáxias espirais vermelhas pertencentes ao universo primitivo. Crédito: Yoshinobu Fudamoto da Universidade de Waseda, Japão.

Galáxias espirais vermelhas raras representam apenas 2% das galáxias do universo local. Esta descoberta de galáxias espirais vermelhas no início do universo, a partir da observação JWST cobrindo apenas uma fração insignificante do espaço, sugere que tais galáxias espirais existiam em grande número no universo primitivo.

Os pesquisadores descobriram ainda que uma das galáxias espirais vermelhas, RS14, é uma galáxia espiral "passiva" (não formando estrelas), ao contrário da expectativa intuitiva de que as galáxias no universo primitivo estariam formando estrelas ativamente. Esta detecção de uma galáxia espiral passiva no campo de visão limitado do JWST é particularmente surpreendente, uma vez que sugere que tais galáxias espirais passivas também poderiam existir em grande número no universo primitivo.

No geral, as descobertas deste estudo aumentam significativamente o nosso conhecimento sobre as galáxias espirais vermelhas e o universo como um todo. "Nosso estudo mostrou pela primeira vez que galáxias espirais passivas poderiam ser abundantes no início do universo. Embora este artigo seja um estudo piloto sobre galáxias espirais no início do universo, confirmar e expandir este estudo influenciaria em grande parte a nossa compreensão da formação e evolução das morfologias galácticas", conclui Fudamoto.

Fonte: phys.org

Astrônomos observam explosão do jovem magnetar Swift J1818.0–1607

 Usando vários telescópios espaciais, astrônomos europeus realizaram observações profundas de raios-X e rádio de um jovem magnetar conhecido como Swift J1818.0-1607 durante sua explosão. Os resultados da campanha observacional, publicados em 22 de novembro no arXiv.org, podem nos ajudar a entender melhor a natureza dessa fonte.

 Imagem de rádio VLA de 3 GHz do Swift J1818.0-1607 e a emissão difusa circundante. Crédito: Ibrahim et al., 2022. See More

Magnetares são estrelas de nêutrons com campos magnéticos extremamente fortes, mais de quatrilhões de vezes mais fortes que o campo magnético do nosso planeta. O decaimento dos campos magnéticos nos magnetares alimenta a emissão de radiação eletromagnética de alta energia, por exemplo, na forma de raios-X ou ondas de rádio. Swift J1818.0-1607 foi detectado em 12 de março de 2020 durante uma explosão como uma nova fonte de raios-X. 

Outras observações descobriram que esta fonte é um magnetar de rotação rápida com um período de rotação de aproximadamente 1,36 segundos. Swift J1818.0-1607 tem uma idade característica de cerca de 265 anos, campo magnético de superfície dipolar no equador a um nível de 340 trilhões de Gauss e exibe pulsações de rádio; portanto, a fonte foi classificada como um jovem magnetar de alto volume de rádio.

Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Abubakr Ibrahim, da Universidade Autônoma de Barcelona, na Espanha, analisou os dados dos telescópios espaciais Swift, NuSTAR, XMM-Newton e INTEGRAL, que começaram a monitorar o Swift J1818.0-1607 logo após sua explosão começou.

“Relatamos aqui a campanha de monitoramento de raios-X de longo prazo deste jovem magnetar usando XMM-Newton, NuSTAR e Swift desde a ativação de sua primeira explosão em março de 2020 até outubro de 2021, bem como os limites superiores INTEGRAL em seu hard Emissão de raios-X”, escreveram os pesquisadores no artigo.

Ao todo, a campanha de monitoramento de raios-X cobriu cerca de 19 meses da explosão do Swift J1818.0-1607. Isso permitiu à equipe caracterizar com precisão o comportamento do magnetar por um longo período de tempo.

Os dados mostram que a luminosidade de 0,3-10 keV do Swift J1818.0-1607 atingiu um valor de pico de aproximadamente 90 decilhões erg/s apenas alguns minutos após a detecção da explosão curta em 12 de março de 2020 e diminuiu para cerca de 3 decilhões erg/s após 575 dias. A energia total liberada na explosão foi estimada em cerca de um trilhão de ergs.

Em geral, a escala de tempo de decaimento e a energia liberada da explosão de Swift J1818.0-1607 estão de acordo com aquelas derivadas de estudos anteriores para magnetares mostrando grandes explosões. Os astrônomos concluíram que o padrão de decaimento dessa explosão é, portanto, semelhante ao observado para outras explosões magnetares.

O estudo detectou a emissão difusa brilhante de raios-X em torno da fonte, estendendo-se entre 50 e 110 segundos de arco. Além disso, os pesquisadores descobriram a contraparte de rádio do Swift J1818.0-1607 e identificaram uma estrutura semelhante a um anel de emissão de rádio difusa brilhante, aproximadamente 90 segundos de arco a oeste do magnetar. 

Os autores do artigo assumem que a emissão difusa de raios-X é causada por um halo de dispersão de poeira e que a estrutura de rádio pode estar associada a um remanescente de supernova (SNR). No entanto, outras observações de rádio estão planejadas para revelar o espectro dessa emissão de rádio difusa e confirmar sua natureza SNR.

Fonte: phys.org

Sem mais dados, as origens de um buraco negro podem ser 'giradas' em qualquer direção

 Pistas das origens de um buraco negro podem ser encontradas na maneira como ele gira. Isso é especialmente verdadeiro para binários, nos quais dois buracos negros circulam juntos antes de se fundirem. A rotação e a inclinação...

Um estudo do MIT descobriu que, por enquanto, o catálogo de binários de buracos negros conhecidos não revela nada fundamental sobre como os buracos negros se formam. A foto é uma simulação da luz emitida por um sistema binário de buraco negro supermassivo, onde o gás circundante é opticamente fino (transparente). Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA 

Pistas das origens de um buraco negro podem ser encontradas na maneira como ele gira. Isso é especialmente verdadeiro para binários, nos quais dois buracos negros circulam juntos antes de se fundirem. A rotação e a inclinação dos respectivos buracos negros pouco antes de se fundirem podem revelar se os gigantes invisíveis surgiram de um disco galáctico silencioso ou de um aglomerado de estrelas mais dinâmico.

Os astrônomos esperam descobrir qual dessas histórias de origem é mais provável, analisando os 69 binários confirmados detectados até o momento. Mas um novo estudo descobriu que, por enquanto, o catálogo atual de binários não é suficiente para revelar nada fundamental sobre como os buracos negros se formam.

Em um estudo publicado hoje na revista Astronomy and Astrophysics , os físicos do MIT mostram que quando todos os binários conhecidos e seus spins são trabalhados em modelos de formação de buracos negros, as conclusões podem parecer muito diferentes, dependendo do modelo específico usado para interpretar os dados. .

As origens de um buraco negro podem, portanto, ser "giradas" de maneiras diferentes, dependendo das suposições de um modelo de como o universo funciona.

“Quando você muda o modelo e o torna mais flexível ou faz suposições diferentes, obtém uma resposta diferente sobre como os buracos negros se formaram no universo”, diz a coautora do estudo Sylvia Biscoveanu, estudante de pós-graduação do MIT que trabalha no Laboratório LIGO. “Mostramos que as pessoas precisam ter cuidado porque ainda não estamos no estágio com nossos dados em que podemos acreditar no que o modelo nos diz”.

Os co-autores do estudo incluem Colm Talbot, pós-doutorado do MIT; e Salvatore Vitale, professor associado de física e membro do Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do MIT.

Um conto de duas origens

Acredita-se que os buracos negros em sistemas binários surjam por meio de um dos dois caminhos. A primeira é através da "evolução binária de campo", na qual duas estrelas evoluem juntas e eventualmente explodem em supernovas, deixando para trás dois buracos negros que continuam circulando em um sistema binário. Nesse cenário, os buracos negros deveriam ter rotações relativamente alinhadas, pois teriam tempo – primeiro como estrelas, depois como buracos negros – para puxar e puxar uns aos outros em orientações semelhantes.

Se os buracos negros de um binário têm aproximadamente a mesma rotação , os cientistas acreditam que devem ter evoluído em um ambiente relativamente silencioso, como um disco galáctico.

Binários de buracos negros também podem se formar por meio de “montagem dinâmica”, onde dois buracos negros evoluem separadamente, cada um com sua própria inclinação e rotação distintas. Por alguns processos astrofísicos extremos, os buracos negros são eventualmente reunidos, próximos o suficiente para formar um sistema binário.

Tal emparelhamento dinâmico provavelmente ocorreria não em um disco galáctico silencioso, mas em um ambiente mais denso, como um aglomerado globular, onde a interação de milhares de estrelas pode unir dois buracos negros. Se os buracos negros de um binário tiverem rotações orientadas aleatoriamente, eles provavelmente se formaram em um aglomerado globular.

Mas que fração de binários se forma através de um canal versus o outro? A resposta, acreditam os astrônomos, deve estar nos dados e, particularmente, nas medições dos giros dos buracos negros.

Até o momento, os astrônomos derivaram as rotações de buracos negros em 69 binários, que foram descobertos por uma rede de detectores de ondas gravitacionais, incluindo o LIGO nos EUA e seu equivalente italiano Virgo. Cada detector detecta sinais de ondas gravitacionais – reverberações muito sutis através do espaço-tempo que são remanescentes de eventos astrofísicos extremos, como a fusão de buracos negros maciços.

A cada detecção binária, os astrônomos estimam as respectivas propriedades do buraco negro, incluindo sua massa e rotação. Eles trabalharam as medições de rotação em um modelo geralmente aceito de formação de buracos negros e encontraram sinais de que os binários podem ter uma rotação alinhada e preferida, bem como rotações aleatórias. Ou seja, o universo poderia produzir binários tanto em discos galácticos quanto em aglomerados globulares.

"Mas queríamos saber se temos dados suficientes para fazer essa distinção?" diz Biscoveanu. "E acontece que as coisas estão confusas e incertas, e é mais difícil do que parece."

Girando os dados

Em seu novo estudo, a equipe do MIT testou se os mesmos dados produziriam as mesmas conclusões quando trabalhados em modelos teóricos ligeiramente diferentes de como os buracos negros se formam.

A equipe primeiro reproduziu as medições de rotação do LIGO em um modelo amplamente utilizado de formação de buracos negros. Este modelo assume que uma fração dos binários no universo prefere produzir buracos negros com spins alinhados, onde o restante dos binários tem spins aleatórios. Eles descobriram que os dados pareciam concordar com as suposições deste modelo e mostraram um pico onde o modelo previu que deveria haver mais buracos negros com rotações semelhantes.

Eles então ajustaram ligeiramente o modelo, alterando suas suposições de forma que ele previu uma orientação ligeiramente diferente das rotações preferidas dos buracos negros. Quando trabalharam com os mesmos dados neste modelo ajustado, descobriram que os dados mudaram para se alinhar com as novas previsões. Os dados também fizeram mudanças semelhantes em 10 outros modelos, cada um com uma suposição diferente de como os buracos negros preferem girar.

“Nosso artigo mostra que seu resultado depende inteiramente de como você modela sua astrofísica, e não dos dados em si”, diz Biscoveanu.

"Precisamos de mais dados do que pensávamos, se quisermos fazer uma afirmação independente das suposições astrofísicas que fazemos", acrescenta Vitale.

De quantos dados a mais os astrônomos precisarão? Vitale estima que assim que a rede LIGO for reiniciada no início de 2023, os instrumentos detectarão um novo binário de buraco negro a cada poucos dias. No próximo ano, isso pode adicionar centenas de medições a mais para adicionar aos dados.

"As medições dos giros que temos agora são muito incertas", diz Vitale. "Mas, à medida que construímos muitos deles, podemos obter informações melhores. Então, podemos dizer, não importa o detalhe do meu modelo, os dados sempre me contam a mesma história - uma história em que poderíamos acreditar."

Fonte: Astronomy & Astrophysics

Rochas espaciais radioativas podem ter semeado vida na Terra, sugere nova pesquisa

 Isótopos radioativos foram encontrados para produzir aminoácidos dentro de meteoritos condritos carbonáceos.

Os meteoros contêm elementos radioativos com energia suficiente para sintetizar aminoácidos. (Crédito da imagem: Universidade de Glasgow) 

Um tipo especial de meteorito radioativo pode ter semeado a vida na Terra, segundo um novo estudo. Os condritos carbonáceos, um tipo de meteorito radioativo repleto de água e compostos orgânicos, produzem raios gama energéticos que podem conduzir as reações químicas para sintetizar aminoácidos – os blocos de construção da vida – descobriram os pesquisadores.

Os meteoritos são restos da formação dos planetas internos rochosos do sistema solar jovem, que primeiro coagularam das nuvens quentes de gás e poeira ondulantes perto do sol há cerca de 4,6 bilhões de anos. Na época, os planetas estavam muito próximos do sol para formar oceanos e, portanto, não podiam abrigar vida, deixando os cientistas intrigados sobre como a Terra se transformou em um oásis de vida a partir de seu estado inicial estéril.

Um estudo anterior sugeriu que a água poderia ter sido trazida para a Terra por meteoritos condritos carbonáceos. Agora, um novo estudo, publicado em 7 de dezembro na revista ACS Central Science, mostra que os mesmos meteoritos também podem ter trazido os blocos de construção da vida.

Para ver se isso era possível, os pesquisadores misturaram amônia, metanol e formaldeído à água em quantidades semelhantes às encontradas em meteoritos. Então, para ver se os elementos radioativos produtores de raios gama, como o alumínio-26 dentro dos meteoritos, poderiam gerar o calor necessário para a síntese de aminoácidos, os pesquisadores irradiaram sua mistura com raios gama de um isótopo analógico chamado cobalto-60.

Com certeza, os cientistas descobriram que o bombardeio de raios gama causou um pico na produção de aminoácidos dentro da solução. Maior produção de raios gama aumentou a taxa de síntese de aminoácidos. Além disso, os pesquisadores descobriram que as proporções de aminoácidos produzidos em laboratório correspondiam às encontradas no meteorito Murchison – uma rocha espacial de 2.205 libras (100 kg) que pousou na Austrália em 1969.

Análises posteriores revelaram que teria levado cerca de 1.000 a 100.000 anos para produzir as quantidades de aminoácidos encontradas dentro do meteorito Murchison.

Deve-se notar que os aminoácidos podem ser produzidos por muitos processos diferentes, portanto, embora o mecanismo que os pesquisadores descobriram seja um possível candidato a como a Terra foi semeada por aminoácidos, não é o único. Pesquisas futuras precisarão comparar esse mecanismo com outros para estabelecer qual provavelmente predominou durante os primeiros anos da Terra.

Fonte: livescience.com

Nebulosa Tromba do Elefante

 

Dependendo de como olhamos a Nebulosa da Tromba do Elefante, podemos enxergar outras formas — como algum tipo de monstro ou dragão com uma cauda difusa e pescoço torcido. Mas, claro, é apenas uma nebulosa de emissão.

Esta nebulosa é formada por um aglomerado massivo de nuvens de gás e poeira formadoras de estrelas. Ali, existe uma estrela brilhante muito jovem e bem distante da Terra, a quase 3.000 anos-luz afastada de nós, chamada O6.5 V.

Ionizada unicamente por essa estrela, a nebulosa perde parte da poeira em seu glóbulo escuro perto do topo da imagem. Além disso, o vento estelar de O6.5 V “empurra” o material do ambiente.

Apesar da violência estelar, alguns glóbulos da nebulosa são densos o suficiente para se proteger dos raios ultravioleta ionizantes da estrela.

Até pouco tempo, havia dúvidas se esta nebulosa estava produzindo estrelas, mas agora sabe-se que existem várias delas bem jovens por ali, com menos de 100.000 anos.

A ação combinada da luz da estrela massiva O6.5 V ionizando e comprimindo a borda da nuvem, aliada ao vento das estrelas jovens deslocando o gás do centro para fora, comprimem bastante o material da nebulosa. Com essa compressão de matéria, áreas das nuvens se tornaram mais densas, desencadeando a formação de uma nova geração de estrelas.

Fonte: APOD

Hubble revela brilho fantasmagórico em torno do Sistema Solar

 

 Esta ilustração mostra a localização e o tamanho da possível nuvem de poeira em nosso Sistema Solar. [Imagem: NASA/ESA/Andi James (STScI)]

Brilho da poeira

Além de uma tapeçaria de estrelas e o brilho da Lua, o céu noturno parece escuro como tinta preta para o observador casual.

Mas será que é, de fato, totalmente escuro?

Para descobrir, astrônomos decidiram analisar 200.000 imagens do telescópio espacial Hubble e fizeram dezenas de milhares de medições nessas imagens para procurar qualquer brilho de fundo residual no céu, em um ambicioso projeto chamado Sky-Surf.

O interesse está em identificar qualquer luz restante depois de subtrair o brilho de planetas, estrelas, galáxias e poeira no plano do nosso Sistema Solar, a chamada luz zodiacal.

Quando a equipe concluiu esse inventário, de fato sobrou alguma luz, em uma intensidade minúscula, equivalente ao brilho constante de 10 vagalumes espalhados por todo o céu. É como apagar todas as luzes em uma sala fechada e ainda encontrar um brilho estranho vindo das paredes, do teto e do chão.

Os astrônomos sugerem que a explicação mais provável para esse brilho residual é que nosso Sistema Solar interno contém uma tênue esfera de poeira, provavelmente liberada por cometas, que estão caindo no Sistema Solar de todas as direções, e que o brilho é a luz do Sol refletida nessa poeira.

Se for real, essa concha de poeira pode ser uma nova adição à arquitetura do Sistema Solar. Embora passe a impressão de ser um local bem conhecido, nosso sistema na verdade tem oferecido uma riqueza de surpresas para os astrônomos ao longo dos últimos anos, incluindo túneis magnéticos, super-rodovias que permitiriam viagens ultrarrápidas, um segundo plano de alinhamento, uma população de asteroides de origem interestelar, meteoritos fósseis e muito mais.

Outros brilhos do Sistema Solar

A ideia de uma concha de poeira tem precedentes. Dados da sonda espacial New Horizons, que passou por Plutão em 2015 e um por um pequeno objeto do cinturão de Kuiper em 2018, e agora está indo para o espaço interestelar, revelou um brilho misterioso nos confins do Sistema Solar.

O sinal medido pela New Horizons é ainda mais fraco e de uma fonte mais distante do que a que o Hubble detectou. Suas medições foram feitas a uma distância de 7,5 bilhões a 8 bilhões de quilômetros do Sol, o que está bem fora do reino dos planetas e asteroides, mas também onde não há contaminação de poeira interplanetária.

A fonte da luz de fundo vista pela New Horizons também permanece inexplicável, embora existam inúmeras teorias, que vão desde o decaimento da matéria escura até uma enorme população invisível de galáxias remotas.

"Se nossa análise estiver correta, há outro componente de poeira entre nós e a distância onde a New Horizons fez as medições. Isso significa que é algum tipo de luz extra vinda de dentro do nosso Sistema Solar," disse Tim Carleton, da Universidade do Estado do Arizona. 

"Como nossa medição de luz residual é maior do que a da New Horizons, acreditamos que é um fenômeno local que não está muito longe do Sistema Solar. Pode ser um novo elemento para o conteúdo do Sistema Solar que foi hipotetizado, mas não medido quantitativamente até agora."

Fonte: Inovação Tecnológica

Instrumento bate recorde e detecta exoplaneta com apenas 40% da massa da Terra

 

Uma equipe internacional usando o Very Large Telescope, no Chile, conseguiu realizar um feito impressionante: detectar um exoplaneta com cerca de 40% da massa da Terra em uma estrela a 35 anos-luz daqui. Foi a primeira vez que um mundo de porte tão modesto foi sondado por meio da técnica de velocidade radial, em que se medem distorções na assinatura de luz da estrela conforme planetas giram ao redor dela e a fazem bambolear, por conta da interação gravitacional.

A façanha só foi possível graças ao Espresso, espectrógrafo instalado em 2018 no VLT que tem precisão bem maior que a de seus predecessores. Os resultados do grupo liderado por Olivier Demangeon, da Universidade do Porto, em Portugal, foram aceitos para publicação no periódico Astronomy & Astrophysics e indicam a presença de pelo menos quatro planetas, possivelmente cinco, ao redor da estrela L 98-59. Três deles eram previamente conhecidos, tendo sido descobertos pelo satélite Tess em 2019.

A espaçonave caçadora de exoplanetas da Nasa os detecta pelo método do trânsito, medindo a redução de brilho da estrela quando eles passam à frente dela. Isso permite estimar o diâmetro desses mundos, mas não a massa. A técnica de velocidade radial, por sua vez, oferece a massa, mas não o diâmetro. Daí a motivação para o novo estudo.

Comparação entre a temperatura de equilíbrio, em Kelvin, de Mercúrio, Vênus e Terra e a dos planetas do sistema L 98-59. O quarto planeta, d, é pontilhado porque o diâmetro é desconhecido, e o quinto ainda carece de confirmação. (Crédito: ESO)

Os planetas b, c e d têm períodos bem curtos, completando uma volta ao redor de sua estrela a cada 2,2, 3,7 e 7,45 dias terrestres, respectivamente. Tão próximos assim, são decerto inabitáveis, mesmo levando em conta o fato de que L 98-59 é uma estrela anã vermelha, menor e mais fria que o Sol. Ainda assim, eles despertam interesse. E a combinação dos dados de massa e diâmetro permite estimar sua densidade e, com isso, projetar a possível composição.

Os dois mais internos, dos quais o menor de todos é o primeiro deles, são rochosos e secos. Já o terceiro deles, d, parece ser um planeta que tem 30% de sua massa em água, o que faria dele um mundo-oceano. A despeito disso, a temperatura provavelmente o torna inabitável.

Além disso, os dados de velocidade radial indicaram a presença de um quarto planeta, que não havia sido identificado pelo Tess, com massa no mínimo três vezes maior que a da Terra e um período de 12,8 dias. Há também indícios de um quinto planeta, esse ainda não confirmado, com período de 23 dias. Se ele existir, deve estar bem no meio da chamada zona habitável do sistema, onde a distância para a estrela permitiria a presença de água líquida de forma estável na superfície.

Além de quebrar recordes de sensibilidade na detecção de planetas por velocidade radial, o achado é importante para o futuro da pesquisa desses objetos. O sistema L 98-59 está próximo o suficiente para permitir que o Telescópio Espacial James Webb, a ser lançado no fim deste ano, possa tentar sondar a composição atmosférica de seus planetas.

Hubble analisa atmosfera de planeta rochoso fora do Sistema Solar

Graças ao glorioso Telescópio Espacial Hubble, ganhamos na semana passada uma boa olhada na composição da atmosfera de um planeta rochoso fora do Sistema Solar com tamanho e densidade similares aos da Terra. Ele está longe de ser um paraíso habitável, então não se anime demais, mas se trata de avanço notável e um prelúdio de resultados ainda mais interessantes por vir.

O trabalho foi aceito para publicação no periódico Astronomical Journal e é resultado de uma colaboração entre pesquisadores americanos, britânicos e brasileiros. Pelo lado nacional, participaram Adriana Valio, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, em São Paulo, e Raissa Estrela, atualmente em um pós-doutorado no JPL, o Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, nos EUA.

O alvo foi o planeta GJ 1132 b, localizado a 41 anos-luz daqui. Ele orbita uma anã vermelha, estrela bem menor que o Sol, completando uma volta em apenas 38 horas. Ou seja, está coladinho ao seu astro-rei. Com isso, recebe 19 vezes mais radiação estelar que a Terra ganha do Sol. Ninguém espera encontrar vida lá.

Porém, há motivos para festa sobre a detecção, que prenuncia o que se pode esperar em planetas ao redor de anãs vermelhas. Houve por décadas uma desconfiança dos astrônomos de que o alto nível de turbulência dessas pequenas estrelas impedisse um mundo próximo de conservar uma atmosfera. Eis aqui um planeta que, desde 2017, sabemos ter um invólucro gasoso.

Com diâmetro 16% e massa 66% maiores que os terrestres, GJ 1132 b é claramente rochoso, um pouco mais denso que a Terra. Ao observar a luz emitida pela estrela que trafegou de raspão por sua atmosfera antes de chegar à Terra, o Hubble obteve um espectro (a decomposição da luz) que carregava consigo a assinatura dos gases que encontrou pelo caminho.

Agora sabemos que há hidrogênio, cianeto de hidrogênio e metano na atmosfera do planeta, além de aerossóis que lembram muito o que vemos no ar de Titã, a maior das luas de Saturno. A hipótese dos cientistas é que GJ 1132 b, em sua origem, fosse um mininetuno, com uma vasta atmosfera primordial de hidrogênio e hélio. Essa sim teria sido varrida pelo vento estelar, tempos atrás. Mas então, graças à atividade vulcânica, o planeta ganhou uma segunda atmosfera – a que vemos agora.

A detecção do Hubble está no limite dos instrumentos do telescópio espacial, mas os pesquisadores esperam que o Telescópio Espacial James Webb, a ser lançado em outubro próximo, possa confirmar os resultados com maior facilidade. E, para além disso, perscrutar as atmosferas de muitos outros exoplanetas rochosos, alguns deles localizados nas zonas habitáveis de seus sistemas – faixa nem muito quente, nem muito fria em torno da estrela, onde condições para a vida poderiam prevalecer na superfície de um mundo ali localizado. É para ficar ansioso com o que vem por aí.

Com catálogo brasileiro, Hubble detecta engorda de um exoplaneta em formação

 

Um grupo de astrônomos nos EUA e na China usou o Telescópio Espacial Hubble para observar diretamente um exoplaneta do porte de Júpiter em pleno processo de formação e estimar quanta massa ele está agregando a cada ano. Isso graças ao trabalho de pesquisadores brasileiros, que usaram o Observatório Pico dos Dias, em Brasópolis (MG), para catalogar o sistema em primeiro lugar.

A estrela PDS 70 é uma das muitas listadas na Pico dos Dias Survey, iniciativa nacional nascida em 1989 para buscar astros estelares jovens. Localizada a aproximadamente 370 anos-luz da Terra, na constelação do Centauro, ela tem algo como 5 milhões de anos, cerca de 82% da massa do Sol e dois exoplanetas já catalogados, ambos observados diretamente com o VLT, do ESO (Observatório Europeu do Sul), em meio a um disco protoplanetário. Ou seja, esses são planetas ainda em estágio final de formação. E agora, com os dados do Hubble, foi possível estimar o atual ritmo de crescimento do mais interno deles, PDS 70b.

As observações foram feitas em duas faixas do espectro eletromagnético, uma delas a famosa linha H-alfa, na parte do visível (emitida quando um elétron desce do terceiro para o segundo nível num átomo de hidrogênio), e outra no ultravioleta. Com isso, o grupo liderado por Yifan Zhou, da Universidade do Texas em Austin, fez o primeiro imageamento direto de um exoplaneta em ultravioleta, além de monitorar seu brilho ao longo de cinco meses.

A ideia era basicamente usar as medições em dois comprimentos de onda para conseguir estimar o que era brilho em razão do próprio calor de formação e o que vinha de um excedente, resultado de mais gás e poeira caindo nele.

Foram ao todo 18 órbitas do Hubble, com as observações distribuídas em 6 blocos de 3 órbitas consecutivas, entre fevereiro e julho de 2020. O sucesso veio graças a uma nova técnica que envolveu variar o ângulo de visada do telescópio a cada passagem e reconstruir as imagens por pós-processamento.

Graças a isso, os pesquisadores puderam estimar que o planeta PDS 70b está acretando massa a um ritmo de 14 bilionésimos de uma massa de Júpiter por ano, resultado que publicaram no periódico Astronomical Journal. Pode parecer pouco, mas ele já tem mais ou menos a mesma massa de Júpiter, orbitando a 22 unidades astronômicas da estrela (cerca de quatro vezes a distância do nosso Júpiter ao Sol).

Já o planeta c é ainda maior, com 4,4 massas de Júpiter, e mais distante, orbitando a 30 unidades astronômicas do astro central. Apesar disso, não foi detectado pelas observações. Ou melhor, até foi, mas com baixa significância estatística, que impedia de distingui-lo de um falso positivo. É apenas um lembrete de como os cientistas estão levando ao limite os atuais telescópios, dentre eles o Hubble, na tentativa de compreender minuciosamente como se formam os planetas.

Astrônomos registram processo de formação de luas ao redor de exoplaneta

 

Astrônomos obtiveram as primeiras observações inequívocas de que está acontecendo formação de luas ao redor de um exoplaneta no sistema PDS 70, a uns 370 anos-luz de distância daqui, na constelação do Centauro.

PDS, no caso, não é o velho partido de Paulo Maluf, mas ainda assim é do Brasil-sil-sil. Trata-se da sigla para Pico dos Dias Survey, um catálogo de astros jovens identificados pelo Observatório Pico dos Dias, em Brazópolis (MG), a partir de 1989.

O sistema PDS 70, em particular, tem tido grande destaque. Os dois planetas conhecidos, PDS 70b e c, foram descobertos por observação direta com o VLT (Very Large Telescope), também no Chile, em 2018 e 2019. E no ano passado um grupo internacional usou o Telescópio Espacial Hubble para medir o processo de acreção (crescimento) do mais interno deles, o PDS 70b. Eis o motivo pelo qual o sistema atrai tanto o interesse dos astrônomos: com uns 5 milhões de anos, ele é jovem a ponto de a formação dos planetas ainda estar em andamento.

Agora, as novas observações, feitas com o conjunto de radiotelescópios Alma e lideradas por Myrian Benisty, da Universidade do Chile, trazem um elemento a mais para o interesse no sistema: a detecção clara de um disco de gás e poeira ao redor de um dos planetas, PDS 70c, reproduzindo em microescala a formação planetária. Os pesquisadores estimam que haja massa suficiente ali para formar três luas como a da Terra, e o disco em si é enorme, comparável à distância Terra-Sol, 150 milhões de km.

Com o achado, os pesquisadores poderão estudar “em tempo real” como se formam luas em torno de planetas gigantes, investigação que também deve ajudar a explicar como nascem os próprios planetas. E, para além disso, o resultado confirma que o processo de formação de luas é de fato comum, como seria de se esperar.

Diferentemente da formação de planetas, que durante muito tempo contou com um único exemplo conhecido, a geração de luas se ofereceu aos astrônomos de cara como um processo comum, dado que todos os planetas gigantes do Sistema Solar trazem evidências de que algo assim tenha ocorrido, há 4,5 bilhões de anos. Claro, muitas das luas de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno são meramente asteroides ou cometas capturados pela gravidade, mas algumas delas, maiores e organizadas em órbitas sobre o equador planetário, sugeriam uma origem local, a partir de um disco de gás e poeira –uma versão em miniatura do nascimento dos planetas ao redor do Sol.

Ainda assim, temos pouquíssimas evidências de exoluas maduras. Os dados dos satélites caçadores de planetas até agora se mostraram insuficientes para detectá-las com convicção (embora haja candidatos fortes, como o bizarro Kepler-1625b, mas isso é conversa para outro dia). Com o novo estudo, aceito para publicação no Astrophysical Journal Letters, resta a conclusão de que nos falta apenas procurar melhor.

Projeto faz retrato mais preciso da evolução cósmica nos últimos 7 bilhões de anos

O projeto Dark Energy Survey apresentou os resultados de três dos seus seis anos de observação, fornecendo o maior mapa de distribuição de galáxias já feito. O trabalho, fruto de uma colaboração internacional com liderança do Fermilab, nos EUA, que envolve mais de 400 cientistas em sete países (dentre eles o Brasil), foi feito com a Dark Energy Camera, instalada no Telescópio Blanco, no Chile.

Com 570 megapixels, ela é uma das mais poderosas câmeras digitais do mundo, e foi usada durante 30% do tempo disponível no Blanco para varrer cerca de um oitavo do céu ao longo de 758 noites de observação, entre 2013 e 2019. Os resultados recém-apresentados correspondem aos três primeiros anos de observação e registram 226 milhões de galáxias, cobrindo os últimos 7 bilhões de anos do universo.

Os trabalhos, 29 ao todo, foram publicados no repositório arXiV, e ajudam a formar um cenário mais afiado sobre a evolução do Universo, sobretudo em seus tempos mais recentes. Estima-se que o cosmos tenha começado com o Big Bang, há 13,8 bilhões de anos.

O projeto tem por objetivo ajudar a desvendar os mistérios da energia escura e da matéria escura. Em ambos os casos, ninguém sabe o que é. Mas seus efeitos podem ser detectados em observações astrofísicas. Por exemplo, as lentes gravitacionais produzidas por galáxias e aglomerados permitem estimar a quantidade total de matéria nesses objetos, incluindo aí a porção dita escura, que não pode ser vista, mas gera efeitos gravitacionais.

Da mesma maneira, observações do brilho e do desvio para o vermelho da luz de objetos distantes permitem estimar a distância e a velocidade de afastamento deles, o que ajuda a discriminar a contribuição da energia escura no universo –algo que, a exemplo da matéria escura, os cientistas não sabem o que é, mas enxergam seu efeito, na forma de uma força que está acelerando a expansão do cosmos.

Os resultados da Dark Energy Survey seguem compatíveis com o chamado modelo padrão da cosmologia, que indica um universo com a seguinte receita: 5% de matéria comum, que forma de átomos a estrelas, 25% de matéria escura, feita de partículas “frias”, entre aspas, porque têm baixa velocidade, e 70% de energia escura, se comportando como a constante cosmológica que Einstein introduziu à sua teoria da relatividade em 1917.

No entanto, eles revelam algumas discrepâncias intrigantes, que vão se somando a outras observações relativas ao universo mais próximo, ou seja, mais jovem. Por exemplo, a Dark Energy Survey sugere que a matéria nos nossos arredores está um pouco menos amontoada e concentrada do que o predito pelo modelo. Espera-se que uma análise completa dos seis anos de observação permita detectar essas discrepâncias com ainda mais precisão e quem sabe oferecer pistas que levem a um avanço concreto na decifração desses misteriosos componentes “escuros” do universo.

Objeto interestelar deve ter sido lasca de astro similar a Plutão, dizem estudos

 

O mistério da natureza do primeiro objeto interestelar, ‘Oumuamua, parece estar bem perto de um desfecho. Uma dupla de astrônomos da Universidade Estadual do Arizona (EUA) encontrou uma hipótese natural para explicar todas as peculiaridades observadas no astro que cruzou rapidamente o Sistema Solar em 2017.

Quando descoberto, ele de início pareceu ser um asteroide, mas com coloração avermelhada, similar à encontrada em objetos das profundezas do Sistema Solar. Em sua breve passagem, o astro sofreu um desvio de trajetória que parecia indicar a ejeção de gases na aproximação com o Sol, ação comum para cometas. Contudo, nenhuma evidência dessa sublimação de gases, que em cometas forma as famosas caudas, foi observada.

Nada parecia se encaixar de forma exata às parcas observações. Para explicá-lo, chegaram até a aventar uma peculiar composição de gelo de hidrogênio, algo jamais visto antes e difícil de imaginar mesmo teoricamente, sem sucesso. Essas discrepâncias fizeram com que Abraham Loeb, diretor do departamento de astronomia de Harvard, defendesse que se tratava de uma nave extraterrestre.

Agora, Alan Jackson e Steven Desch deram um passo decisivo para matar a charada: em um par de artigos publicados no Journal of Geophysical Research: Planets, eles juntam todas as peças para explicar o que pode ter sido o ‘Oumuamua e reconstituir sua história pregressa.

Ao que tudo indica, estamos falando de um pequeno pedaço de um astro como Plutão, mas vindo de um sistema planetário jovem. Uma colisão, uns 400 milhões de anos atrás, teria ejetado o objeto, feito de gelo de nitrogênio quase puro (material comum na superfície plutoniana), dando a ele a velocidade característica com que foi visto entrando no Sistema Solar.

Sua aproximação do Sol o fez perder muito de seu material original, sublimado para o espaço. Esse desgaste foi deixando-o cada vez mais num formato de uma bolacha, fino em uma das dimensões (da mesma forma que um sabonete se desgasta de forma desigual ao ser usado múltiplas vezes). Isso explica os padrões de rotação e de variação de brilho observados.

Quando os astrônomos conseguiram vê-lo, já de saída, em outubro e novembro de 2017, ele já tinha essa forma bem peculiar, como uma bolacha redonda de 45 m de diâmetro por 7,5 m de espessura. A perda de matéria ajuda a explicar seu desvio de trajetória, e o fato de a composição ser nitrogênio indica por que esse processo não foi detectado. A presença de pequena quantidade de metano, também comum em Plutão, poderia explicar sua coloração vermelha. Tudo se encaixa.