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sábado, 25 de maio de 2024

Vida extraterrestre pode ser encontrada na atmosfera de mundos alienígenas


A força de maré e a intensa radiação ultravioleta de estrelas pode estar fazendo com que pequenos planetas percam suas atmosferas

Alguns planetas perdem suas atmosferas através do processo de fuga hidrodinâmica;

Na nova pesquisa, foi proposta uma maneira de descobrir se esse processo está acontecendo foi apontada;

Determinar se um exoplaneta sofre de fuga hidrodinâmica poderá ajudar a determinar sua habitabilidade.

O estudo, liderado por Guo Jianheng, dos Observatórios de Yunnan da Academia Chinesa de Ciências, e publicado na revista Nature Astronomy, simulou a perda de atmosfera em planetas pequenos a partir de uma maneira chamada de “fuga hidrodinâmica”. Esse processo extremo faz com que os planetas percam massa e sofram alterações em seu clima, afetando sua habitabilidade.




Planeta Terra visto do espaço

O processo de perda de atmosfera pode ter acontecido na Terra no inicio do Sistema Solar, e se tivesse continuado, 

Planetas menos desos são mais suscetíveis a perda de atmosfera

Até então, os modelos usados para entender a perda de atmosfera a partir da fuga hidrodinâmica eram complexos e apresentavam resultados vagos. No entanto, Jianheng sugeriu que as coisas são muito mais simples do que parecem, sendo necessário saber apenas algumas características da estrela e do planeta, como massa, raios e a distância entre eles.

A partir disso, é possível estabelecer uma relação entre a energia interna do planeta, desencadeada pela força de maré e o bombardeamento de radiação ultravioleta, e sua energia potencial gravitacional. Essa relação, chamada parâmetro de Jeans, pode determinar se um planeta está ou não sofrendo com a fuga hidrodinâmica. Quanto menor for o parâmetro, maiores são as chances do planeta estar perdendo sua atmosfera




Assim, a simulação revelou que planetas maiores, mas menos densos, podem perder suas atmosferas se as temperaturas internas forem suficientemente altas. Além disso, planetas não tão massivos que estão mais distantes de suas estrelas podem ter uma fuga hidrodinâmica mais lenta, isso porque eles possuem um elevado potencial gravitacional e sofrem menos com a radiação ultravioleta.

As descobertas serão úteis para os cientistas que estão buscando por vida extraterrestre em planetas fora do Sistema Solar, isso porque será possível determinar como as atmosferas de exoplanetas de baixa massa mudam ao longo do tempo e assim investigar melhor a habitabilidade desses mundos distantes.

NASA lança pequeno satélite climático para estudar os polos da Terra

 A NASA lançou com sucesso o primeiro de dois satélites climáticos projetados para estudar as emissões de calor nos polos da Terra. O lançamento ocorreu às 4h41 da manhã (horário de Brasília) deste sábado (19h41 no horário local).

A missão PREFIRE (Polar Radiant Energy in the Far-InfraRed Experiment) envolve dois CubeSats — tipo de satélite em miniatura — que coletarão dados sobre a quantidade de calor que o planeta irradia para o espaço a partir das regiões Ártica e Antártica. Esses dados melhorarão as previsões de perda de gelo, aumento do nível do mar e mudanças climáticas.

    Detalhes do lançamento e objetivos da missão

    • O primeiro CubeSat da PREFIRE foi lançado no foguete Electron da Rocket Lab, a partir de Māhia, na Nova Zelândia.
    • Os controladores em terra estabeleceram comunicação com o satélite logo após o lançamento. Segunda a NASA, o segundo CubeSat será lançado nos próximos dias.
    • Ambos os CubeSats passarão por um período de verificação de 30 dias antes de iniciarem sua missão de 10 meses.
    • Cada CubeSat está equipado com um espectrômetro de infravermelho térmico, que utiliza espelhos e sensores avançados para medir comprimentos de onda de infravermelho.
    • A miniaturização desses instrumentos exigiu técnicas inovadoras de dimensionamento.
    nasa lançamento missão prefire
    O foguete Electron da Rocket Lab decolou do Complexo de Lançamento 1 em Māhia, Nova Zelândia, às 4h41 (horário de Brasília) de 25 de maio de 2024, transportando um pequeno satélite para a missão PREFIRE. (Imagem: Rocket Lab)

    Importância dos dados da PREFIRE

    A PREFIRE ajudará a preencher uma lacuna significativa na compreensão do balanço energético da Terra, particularmente a radiação de infravermelho distante emitida das regiões polares. Esta informação é crucial para melhorar os modelos climáticos e meteorológicos, o que pode ajudar a prever melhor os impactos do aquecimento global no gelo, nos mares e nos padrões climáticos

    antártida
    Renderização 3D foto realista da vista da Antártica a partir do espaço. (Imagem: HAKAN AKIRMAK VISUALS / Shutterstock.com)

    A missão PREFIRE é uma colaboração entre a NASA e a Universidade de Wisconsin-Madison. O Jet Propulsion Laboratory da NASA gerencia a missão, e a Blue Canyon Technologies construiu os CubeSats. A Universidade de Wisconsin-Madison processará os dados coletados. Os serviços de lançamento foram fornecidos pela Rocket Lab USA Inc.

    Telescópio Euclid revela novas imagens cintilantes do Universo

    Nesta quinta-feira (23), o telescópio espacial Euclid, da Agência Espacial Europeia (ESA), revelou cinco novas imagens cintilantes do cosmos, destacando uma variedade de objetos celestes com detalhes inéditos. 

    Conhecido como o “detetive do Universo sombrio”, o equipamento tem a missão de desvendar os mistérios da energia escura e da matéria escura, componentes intrigantes e invisíveis do Universo. 

    energia escura está associada à força que acelera a expansão do Universo, enquanto a matéria escura, invisível por não interagir com a luz, compõe uma parte significativa do cosmos, diferindo da matéria “comum” que forma estrelas e planetas.

    O Universo escuro representa um desafio significativo para os cientistas, pois a energia escura constitui aproximadamente 68% do cosmos, e a matéria escura, cerca de 27%. Em contraste, apenas 5% é formado pela matéria e energia convencionais. 

    Euclid tem a missão de explorar esses elementos enigmáticos. As novas imagens, parte das Observações Iniciais do Telescópio, demonstram que ele está apto a essa tarefa e pode superar as expectativas iniciais dos cientistas.

      Lançado pela SpaceX em 1º de julho de 2023 do Cabo Canaveral, na Flórida, a bordo de um foguete Falcon 9, Euclid já enviou imagens incríveis para a Terra. Com o tempo, espera-se que esse envio de dados se tornem mais frequentes. 

      As cinco imagens recém-divulgadas são pelo menos quatro vezes mais nítidas do que aquelas obtidas por telescópios terrestres, cobrindo vastas áreas do céu com uma profundidade sem precedentes. 

      Equipado com uma câmera de 600 megapixels que capta alvos celestes na luz visível e um espectrômetro infravermelho próximo, Euclid está posicionado para fornecer perspectivas valiosas do Universo distante.

      Novas imagens cintilantes obtidas pelo Telescópio Espacial Euclid

      Você confere a seguir as imagens obtidas pelo Euclid recém-divulgadas pela ESA.

      Abell 2390

      A imagem de Euclid do aglomerado de galáxias Abell 2390 revela mais de 50 mil galáxias e impressionantes arcos de lentes gravitacionais, que são múltiplas visões do mesmo objeto distante. 

      Aglomerado de galáxias Abell 2390 na visão de Euclid. Créditos: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

      Essas lentes, que dobram e distorcem a luz das galáxias distantes pela gravidade, são usadas para explorar o Universo escuro e medir a matéria escura. Os cientistas estudam como as massas e o número de aglomerados de galáxias mudaram ao longo do tempo, revelando a história e a evolução do Universo. 

      Além disso, Euclid destaca a “luz intraglomerado”, que vem de estrelas arrancadas de suas galáxias e fica no espaço intergaláctico, ajudando a identificar onde está a matéria escura.

      Messier 78

      Esta imagem incrível mostra a galáxia Messier 78, um berçário de estrelas cercado por poeira interestelar. Utilizando uma câmera infravermelha, Euclid revelou regiões ocultas de formação estelar, mapeando filamentos de gás e poeira em detalhes inéditos e descobrindo novas estrelas e planetas.

      Galáxia Messier 78, um berçário de estrelas cercado por poeira interestelar. Créditos: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

      Seus instrumentos detectam objetos com apenas algumas vezes a massa de Júpiter e revelaram mais de 300 mil novos corpos celestes neste campo de visão.

      NGC 6744

      Euclid capturou também NGC 6744, uma galáxia espiral que exemplifica o tipo de galáxia que mais forma estrelas atualmente no Universo. A imagem abrange toda a galáxia, revelando tanto a estrutura espiral em grande escala quanto detalhes finos, como faixas de poeira emergindo dos braços espirais.

      NGC 6744, uma galáxia espiral do tipo que mais produz estrelas no Universo. Créditos: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

      Os cientistas utilizam esses dados para estudar a relação entre poeira, gás e formação de estrelas; mapear a distribuição de diferentes populações estelares; e entender melhor a física das galáxias espirais.

      Abell 2764 (e sua estrela brilhante)

      Esta imagem mostra o aglomerado de galáxias Abell 2764 (canto superior direito), contendo centenas de galáxias e um vasto halo de matéria escura. O telescópio Euclid captura muitos objetos neste campo de visão, incluindo galáxias de fundo, aglomerados distantes e galáxias interagindo. 

      ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

      A ampla visão de Euclid permite aos cientistas determinar o raio do aglomerado e observar galáxias distantes. Essas observações também ajudam a explorar galáxias da época das trevas cósmicas, como Abell 2390. Uma estrela brilhante de primeiro plano (V*BP-Phoenicis/HD 1973) aparece na cena, mas Euclid minimiza sua dispersão de luz, permitindo a visualização clara das galáxias distantes.

      Grupo Dorado

      Na última imagem divulgada pela ESA, Euclid revela galáxias em evolução e fusão no grupo Dorado, evidenciando caudas de maré e conchas resultantes de interações galácticas. Este conjunto de dados ajuda os cientistas a estudar a evolução das galáxias, melhorar modelos de história cósmica e compreender a formação galáctica em halos de matéria escura. 

      Nesta imagem, Euclid revela galáxias evoluindo e se fundindo “em ação” no grupo de galáxias Dorado. Créditos: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

      A imagem demonstra a capacidade única de Euclid para capturar uma ampla variedade de galáxias, de brilhantes a fracas, graças ao seu campo de visão abrangente, profundidade notável e alta resolução espacial. Os cientistas também investigam aglomerados globulares para entender sua história e dinâmica galáctica.

      Como é a percepção de tempo e espaço no Universo? A ciência responde!

       


      O modo como observamos o tempo e espaço é uma percepção humana e uma construção mental que nos ajuda a perceber e compreender as coisas que estão ao nosso redor. O físico alemão Albert Einstein dizia que o tempo é relativo, pois ele pode funcionar de diferentes formas dependendo do referencial; por exemplo, se você viajasse para Marte a uma velocidade próxima à da luz, o tempo para você passaria significativamente mais devagar em comparação ao tempo de quem está ‘parado’ na Terra.

      Na verdade, os pesquisadores apontam que o tempo não existe da maneira como nós o percebemos; nosso cérebro foi realmente desenvolvido para criar um tempo linear, com começo, meio e fim. O cientista, astrônomo e divulgador científico Carl Sagan ficou muito conhecido por todas as suas contribuições para a ciência; em uma delas, ele descrevia o tempo como a quarta dimensão — algo como acontece no fim do filme Interestelar (2014).

      A teoria de Einstein afirma que o tempo é relativo, pois quanto mais rápido você estiver viajando, mais rápido o tempo passará. A hipótese já foi provada em experimentos que colocaram relógios atômicos em aeronaves. Inclusive, os astronautas que subiram a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) puderam experimentar um pouco do efeito da percepção do tempo

      Atualmente, a Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço dos Estados Unidos (NASA) realiza experimentos a bordo da ISS para entender a percepção do tempo no espaço. Afinal, seus astronautas estão viajando a milhares de quilômetros por hora constantemente ao redor do planeta.

      “O objetivo do experimento 'Percepção do Tempo em Microgravidade' é investigar a percepção do tempo pelos tripulantes a bordo da estação. Os membros da tripulação são solicitados a avaliar ou reproduzir a duração da exibição de um quadrado azul apresentado no centro [do óculos de realidade virtual]. Os resultados são comparados com as linhas de base pré e pós-voo”, a NASA explica.

      A percepção do espaço e tempo no universo

      Talvez você nunca tenha parado para pensar nisso, mas os astronautas a bordo da ISS estão viajando ao redor da Terra a aproximadamente 28 mil quilômetros por hora — a uma distância de 400 quilômetros da superfície terrestre. Cada volta completa leva aproximadamente 90 minutos. Em um voo de seis meses com as características apresentadas, os astronautas podem voltar para a Terra aproximadamente 0,007 milissegundos mais jovens do que se tivessem permanecido no planeta.

      Para realizar os testes de percepção do tempo a bordo da ISS, os astronautas utilizam óculos de realidade virtual e fones de ouvido para bloquear as informações externas. A partir daí, eles devem realizar alguns experimentos que auxiliarão os astrônomos a entender como o tempo é estimado em ambientes espaciais. O experimento é realizado primeiro na ISS, depois quando os astronautas retornam para a Terra, a fim de comparar os resultados.

      De acordo com um estudo publicado na revista científica Nature, um grupo de cientistas aponta que os humanos percebem tanto o espaço quanto o tempo de uma forma afetada quando estão na Estação Espacial Internacional. Por exemplo, artigos anteriores mostraram que a percepção espacial dos astronautas, incluindo distância, profundidade e tamanho, é alterada na órbita do espaço.

      “Percebemos o ambiente por meio de uma representação mental elaborada baseada em uma integração constante de informações sensoriais, conhecimento e expectativas. Estudos anteriores de astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional mostraram que a representação mental do espaço, como a percepção do tamanho, distância e profundidade do objeto, é alterada em órbita. Como as representações mentais do espaço e do tempo têm alguma sobreposição nas redes neurais, levantamos a hipótese de que o entendimento do tempo também seria afetada pelo voo espacial”, descreve o artigo.

      Em outros estudos, os cientistas apontam que a percepção do tempo pode estar conectado com a linguagem humana. Por exemplo, o inglês é um idioma que utiliza um sistema organizado da esquerda para a direita, por isso, os falantes da língua tendem a definir que o tempo começa da esquerda para a direita. Já nas línguas organizadas da direita para a esquerda, como o árabe e o hebraico, o tempo será ao contrário.

      Quando nos referimos ao tempo, comumente explicamos que o passado está atrás de nós e o futuro está à nossa frente. Mas isso é bem diferente para a tribo Aymara, um povo indígena da América do Sul. Devido à linguagem da tribo, eles afirmam que o passado está à frente deles e o futuro atrás.

      De qualquer forma, apesar de estudos que investigaram amplamente o tema, ainda não descobrimos todas as características do tempo e do espaço. Para nós, ambos funcionam de uma forma específica e linear, mas talvez nossas limitações cerebrais e visuais não permitam que experimentemos o universo como ele realmente pode ser.

      Gostou do conteúdo? Então, fique por dentro de mais curiosidades sobre astronomia aqui TecMundo. Se desejar, aproveite para descobrir como seria ver o mundo se nos movêssemos na velocidade da luz.

      James Webb detecta colisão de buracos negros mais antiga já observada

       O Universo surgiu há 13,8 bilhões de anos, em um estado extremamente denso e quente.

      © ESA/Webb, NASA, CSA, J. Dunlop, D. Magee, P. G. Pérez-González, H. Übler, R. Maiolino, et. al/Reprodução 

      Algumas centenas de milhões de anos depois, quando o cosmos já havia resfriado e se expandido o suficiente para abrigar estrelas, planetas e outros astros como os conhecemos, começaram a acontecer algumas coisas interessantes, como colisões entre buracos negros.

      Agora, um resquicio de uma das primeiras colisões desse tipo foi detectado pelo telescópio espacial James Webb, exatos 740 milhões de anos após a origem.

      Não é exatamente uma novidade que esses corpos se chocam. Os detectores de ondas gravitacionais Ligo e Virgo são especialistas em captar esse tipo de choque. O que torna essa colisão tão interessante é que ela é a mais distante já observada (e, portanto, a mais antiga).

      A luz de objetos distantes leva um tempo proporcional à distância para chegar até aqui, de forma que olhar para o céu é olhar para o passado. Quanto mais longe, mais antigo.

      As evidências detectadas pelo James Webb são de uma fusão de duas galáxias, que envolve a colisão entres os buracos negros supermassivos localizados em seus centros. Conhecido como ZS7, o sistema apresenta dois buracos negros supermassivos; um deles apresentando uma massa 50 milhões de vezes a massa do Sol.

      "Graças à nitidez sem precedentes das capacidades de imagem do Webb, nossa equipe também conseguiu separar espacialmente os dois buracos negros", conta à Sky at Night Magazine Hannah Übler, pesquisadora da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, e autora principal do estudo.

      Buracos negros supermassivos são comuns nas partes centrais de galáxias. A nossa Via Láctea mesmo possui um. Chamado de Sagittarius A* , ele está localizado a 27 mil anos luz da Terra, e possui 4,3 milhões de vezes a massa do Sol.

      A relação dos buracos negros supermassivos com a formação das galaxias gera muitas perguntas. Será que as galáxias se formam e evoluem ao redor dos buracos negros, ou que os buracos negros se formam no centro das galáxias existentes? Descobertas como essa do James Webb podem ajudar os astrônomos a finalmente responder essas perguntas.

      MSN.COM

      CG4: O Glóbulo e a Galáxia

       

       Crédito da imagem: CTIO, NOIRLab, DOE, NSF, AURA; Processamento: T. A. Reitor (U. Alaska Anchorage/NOIRLab da NSF), D. de Martin & M. Zamani (NOIRLab da NSF)

      Uma nuvem de gás pode comer uma galáxia? Não está nem perto. A "garra" dessa "criatura" de aparência estranha na foto em destaque é uma nuvem de gás conhecida como glóbulo cometária. Esse glóbulo, no entanto, se rompeu. Os glóbulos cometários são tipicamente caracterizados por cabeças empoeiradas e caudas alongadas.

      Essas características fazem com que os glóbulos cometários tenham semelhanças visuais com os cometas, mas na realidade são muito diferentes. Os glóbulos são frequentemente os locais de nascimento das estrelas, e muitos mostram estrelas muito jovens em suas cabeças. O motivo da ruptura na cabeça desse objeto ainda não é conhecido. A galáxia à esquerda do glóbulo é enorme, muito distante, e só colocada perto de CG4 por acaso superposição.

      Apod.nasa.gov

      Novo exoplaneta descoberto em zona habitável de um sistema multiestelar

       Este mundo semelhante a Netuno orbita uma estrela semelhante ao Sol em um sistema binário, onde as condições são adequadas para que a água líquida permaneça em sua superfície.

      Ilustração artística do exoplaneta TOI 4633 c e seu sistema estelar binário. Crédito: Ed Bell para a Fundação Simons 

      Uma equipe de cientistas profissionais e cidadãos encontrou um exoplaneta parecido com Netuno orbitando uma das duas estrelas semelhantes ao Sol em um sistema binário. O planeta, apelidado de TOI 4633 c (e apelidado de Percival), foi identificado usando dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA.

      O exoplaneta foi detectado quando passou na frente de sua estrela hospedeira, TOI 4633 A, escurecendo temporariamente sua luz como um eclipse solar. A descoberta, publicada no The Astrophysical Journal, pode ajudar os astrofísicos a entender como os planetas se formam ao redor e orbitam sistemas multiestelares, abrindo as portas para ainda mais lugares onde podemos procurar exoplanetas.

      "Encontrar planetas em sistemas multiestelares é crucial para nossa compreensão de como você pode fazer planetas diferentes a partir do mesmo material", disse a primeira autora do estudo, Nora Eisner, pesquisadora do Centro de Astrofísica Computacional do Instituto Flatiron, em um comunicado à imprensa.

      Ciência cidadã

      Qualquer pessoa com acesso à internet pode facilmente participar do programa online Planet Hunters TESS, que faz parte da plataforma Zooniverse maior. Muitas vezes, na ciência, as pessoas são melhores em detectar certos padrões do que os computadores. No caso dos exoplanetas, isso é verdade quando se trata de exoplanetas com órbitas longas - os voluntários humanos são mais propensos a sinalizá-los do que um algoritmo que acha esses sinais mais difíceis de identificar.

      Cerca de 43.000 cientistas cidadãos em todo o mundo ajudaram os pesquisadores a catalogar 25 milhões de objetos diferentes como parte do projeto, incluindo o TOI 4633 c. Quinze voluntários notaram o novo exoplaneta nos dados que estavam examinando.

      sistema estelar TOI 4633 contém duas estrelas semelhantes ao Sol, um exoplaneta semelhante a Netuno e um segundo mundo semelhante a Júpiter, não confirmado. Crédito: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundations

      Então, Eisner e sua equipe decidiram dar uma olhada mais de perto. Eles identificaram pequenas oscilações na estrela hospedeira - um sinal de que outro objeto está orbitando perto da estrela. Para confirmar se esse era o caso, a equipe analisou dados de arquivo cobrindo quase 120 anos para descobrir que o objeto que causou as oscilações era outra estrela, agora chamada TOI 4633 B. Ele orbita o TOI 4633 A a cada 230 anos.

      O exoplaneta recém-descoberto leva cerca de 272 dias para completar uma revolução em torno do TOI 4633 A. Ele está localizado na zona habitável da estrela, a região ao redor de uma estrela onde as temperaturas permitem que um planeta hospede água líquida em sua superfície. Isso faz da TOI 4633 A a estrela mais brilhante já conhecida por manter um planeta em sua zona habitável. No entanto, você não poderia andar no exoplaneta porque ele não tem superfície sólida. Mas se, digamos, o TOI 4633 c tivesse uma lua rochosa, esse mundo poderia potencialmente suportar vida em sua superfície sólida, disseram os pesquisadores.

      Novos sistemas planetários

      Um estudo de 2017 publicado na Nature Communications descobriu que planetas semelhantes à Terra em sistemas binários poderiam ser habitáveis se orbitassem na distância certa. A pesquisa foi baseada em modelos do sistema Kepler-35, onde duas estrelas hospedam um planeta semelhante a Saturno.

      As estrelas se formam quando o gás e a poeira interestelar fria se acumulam e colapsam; planetas são formados a partir das sobras nesse processo. Em muitos casos, há gás e poeira suficientes para formar duas ou mais estrelas ao mesmo tempo, o que significa que os astrônomos esperam que exoplanetas com dois sóis não sejam incomuns.

      "Se fôssemos capazes de restringir onde os planetas orbitam, isso realmente ofereceria um trampolim para abrir nossa compreensão da formação de exoplanetas", disse Eisner. "Isso também poderia nos ajudar algum dia a ser capazes de olhar para uma estrela e suas propriedades e fazer algumas suposições sobre quais planetas estão potencialmente orbitando nesse sistema."

      Astronomy.com

      Hubble vê pistas de poeira cósmica

       Destaque nesta nova imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA é uma visão quase de borda da galáxia lenticular NGC 4753. As galáxias lenticulares têm uma forma elíptica e braços espirais mal definidos.

      Destaque nesta nova imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA é uma visão quase de borda da galáxia lenticular NGC 4753. As galáxias lenticulares têm uma forma elíptica e braços espirais mal definidos. 

      Esta imagem é a visão mais nítida do objeto até hoje, mostrando o incrível poder de resolução e capacidade do Hubble de revelar estruturas complexas de poeira. NGC 4753 reside a cerca de 60 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Virgem e foi descoberta pela primeira vez pelo astrônomo William Herschel em 1784. É um membro do Grupo NGC 4753 de galáxias dentro da Nuvem de Virgem II, que compreende cerca de 100 galáxias e aglomerados de galáxias.

      Esta galáxia é provavelmente o resultado de uma fusão galáctica com uma galáxia anã próxima há cerca de 1,3 bilhão de anos. As distintas faixas de poeira da NGC 4753 em torno de seu núcleo provavelmente se acumularam a partir deste evento de fusão.

      Os astrônomos pensam que a maior parte da massa na galáxia está em um halo esférico ligeiramente achatado de matéria escura. A matéria escura é chamada de "escura" porque não podemos observá-la diretamente, mas os astrônomos acreditam que ela compreende cerca de 85% de toda a matéria do universo. A matéria escura não parece interagir com o campo eletromagnético e, portanto, não parece emitir, refletir ou refratar a luz. Só podemos detectá-la por sua influência gravitacional sobre a matéria que podemos ver, chamada matéria normal.

      O ambiente de baixa densidade e a estrutura complexa da NGC 4753 a tornam cientificamente interessante para os astrônomos que podem usar a galáxia em modelos que testam diferentes teorias de formação de galáxias lenticulares. A galáxia também hospedou duas supernovas conhecidas do Tipo Ia. Esses tipos de supernovas são extremamente importantes no estudo da taxa de expansão do universo.

      Por serem o resultado da explosão de anãs brancas que têm estrelas companheiras, elas sempre atingem o mesmo brilho – 5 bilhões de vezes mais brilhante que o Sol. Conhecer o brilho intrínseco desses eventos e compará-lo com seu brilho aparente permite que os astrônomos os usem para medir distâncias cósmicas, o que, por sua vez, nos ajuda a determinar como o universo se expandiu ao longo do tempo.

      Phys.org

      Uma joia no cabelo da rainha

       Esta Foto da Semana mostra a galáxia espiral NGC 4689, que fica a 54 milhões de anos-luz da Terra, na constelação de Coma Berenices. Esta constelação tem a distinção de ser a única das 88 constelações oficialmente reconhecidas pela União Astronômica Internacional (UAI) a receber o nome de uma figura histórica, a rainha Berenice II do Egito.

      Uma galáxia espiral é vista de perto e preenche a maior parte da cena. Ele tem um ponto brilhante e brilhante no núcleo, braços espirais largos que são cobertos por muitos fios escuros de poeira e pontos brilhantes rosa em todo o disco que marcam áreas de formação estelar. O disco da galáxia é cercado por um tênue halo que sangra no fundo escuro. Crédito: ESA/Hubble & NASA, D. Thilker, J. Lee e a Equipe PHANGS-HST

      A palavra latina "coma" faz referência ao seu cabelo, o que significa que NGC 4689 pode ser dito ser encontrado no cabelo de uma rainha. Algumas pessoas da época de Berenice teriam significado isso literalmente, pois conta a história que seu astrônomo da corte pensou que uma mecha perdida do cabelo de Berenice havia sido catasterizada (palavra que significa "colocada entre as estrelas") pelos deuses: daí o nome da constelação, Coma Berenices.

      NGC 4689 ocupa um lugar interessante - embora menos real - na astronomia moderna também. O Universo é tão incrivelmente vasto que, a uma distância de meros 54 milhões de anos-luz NGC 4689, está relativamente perto de uma galáxia. Esta imagem foi feita usando dados de dois conjuntos de observações, uma feita em 2019 e 2024, ambas feitas como parte de programas que observaram várias galáxias "próximas".

      O programa de observação de 2024 é um exemplo interessante de como o Hubble – um telescópio relativamente antigo, mas extraordinariamente produtivo – pode apoiar o trabalho do telescópio Webb, tecnologicamente de ponta. As observações coletadas pelo Webb podem transformar nossa compreensão de como as galáxias se transformam e evoluem ao longo do tempo, fornecendo dados de um nível sem precedentes de detalhes e clareza.

      No entanto, graças às suas capacidades complementares, novas observações do Hubble — como as usadas para criar esta imagem — podem ajudar o trabalho feito usando o Webb.

      Neste caso, os dados do Hubble foram coletados para obter uma compreensão mais precisa das populações estelares de galáxias próximas, o que é crucial para entender a evolução das galáxias. Assim, NGC 4689 está desempenhando um papel importante no desenvolvimento de nossa compreensão de como todas as galáxias evoluem. De fato, observa-se o suficiente para que ele tenha sido tema de uma foto do Hubble da semana anterior, em 2020.

      Esahubble.org

      REBELS-25 é uma galáxia de disco dinamicamente fria, segundo observações

       Uma equipe internacional de astrônomos observou uma galáxia massiva formadora de estrelas de alto desvio para o vermelho conhecida como REBELS-25. Eles descobriram que a REBELS-25 é uma galáxia de disco dinamicamente fria.

      Essa descoberta foi apresentada em um artigo de pesquisa publicado em 9 de maio no servidor de pré-impressão arXiv. 

      Imagem HST WFC3 F160W de REBELS-25 do mosaico COSMOS-DASH com a emissão [CII] e o contínuo de poeira mostrados pelos contornos turquesa e laranja, respectivamente. Crédito: Rowland et al., 2024. 

      A um desvio para o vermelho de 7,31, que corresponde a uma distância de luminosidade de cerca de 236 bilhões de anos-luz, REBELS-25 é uma galáxia luminosa infravermelha. Tem uma massa estelar de cerca de 8 bilhões de massas solares e sua taxa de formação estelar é estimada em um nível de 199 massas solares por ano.

      Recentemente, um grupo de astrônomos liderados por Lucie E. Rowland, da Universidade de Leiden, na Holanda, decidiu realizar observações contínuas de poeira e alta resolução do REBELS-25 para lançar mais luz sobre suas propriedades. Para isso, empregaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), no Chile.

      "Neste artigo, apresentamos observações contínuas de alta resolução (710 pc) ALMA [CII] e poeira (150μm) de REBELS-25; uma galáxia massiva formadora de estrelas em z=7,31, originalmente visada como parte do grande programa (LP) ALMA Reionization Era Bright Emission Line Survey (REBELS)", escreveram os pesquisadores.

      As observações descobriram que o REBELS-25 tem uma dispersão de velocidade relativamente baixa de cerca de 33 km/s e uma alta proporção de movimento ordenado para aleatório – em um nível de 11,0. Estes resultados indicam que REBELS-25 é uma galáxia de disco dinamicamente fria.

      No entanto, embora o REBELS-25 pareça ser dinamicamente frio, os astrônomos observaram algumas evidências de movimentos não circulares. Esses movimentos podem ser devidos a entradas ou saídas, um componente de fusão menor, bem como devido a uma barra central ou braços espirais.

      As observações também descobriram que o REBELS-25 tem uma massa dinâmica total de cerca de 120 bilhões de massas solares. Com base nisso, os pesquisadores estimaram que a massa de gás da galáxia é de cerca de 110 bilhões de massas solares, mas esse resultado é altamente incerto devido ao obscurecimento de poeira e requer mais estudos. 

      Os autores do artigo sublinharam que a sua descoberta faz da REBELS-25 uma das galáxias de disco frio mais distantes e robustamente confirmadas observadas até à data. Eles acrescentaram que encontrar uma galáxia de disco tão distante e muito dinamicamente fria desafia as previsões teóricas e simulações atuais. Também sugere que tais galáxias podem ser mais comuns no universo de alto desvio para o vermelho do que se pensava anteriormente.

      "Esperamos, portanto, que futuros estudos de alta resolução de cinemática de gás frio em high-z revelem discos ainda mais frios e maciços. Em particular, as observações contínuas do ALMA de outras galáxias REBELS permitirão uma modelagem cinemática robusta de candidatos a discos rotativos adicionais em z68", concluem os cientistas.

      Phys.org

      Aurora Dome Sky

       

       Crédito da Imagem & Direitos Autorais: Xuecheng Liu & Yuxuan Liu

      Parecia noite, mas parte do céu brilhava roxo. Era a agora famosa noite de 10 de maio de 2024, quando pessoas em grande parte do mundo relataram belos céus repletos de auroras.  A imagem em destaque foi capturada esta noite durante as primeiras horas da manhã de Arlington, Wisconsin, EUA.

      O panorama é um composto de várias exposições de 6 segundos cobrindo dois terços do céu visível, com o norte no centro, e processado para aumentar as cores e remover fios elétricos.

      O fotógrafo (em primeiro plano) relatou que a aurora parecia fluir de um ponto acima, mas iluminou o céu apenas em direção ao norte. As partículas energéticas da aurora se originaram de CMEs ejetadas do nosso Sol sobre a mancha solar AR 3664 alguns dias antes. Esta grande região ativa girou para o lado oculto do Sol na semana passada, mas pode muito bem sobreviver a gire de volta em direção à Terra na próxima semana.

      Apod.nasa.gov

      O universo pode ter uma geometria complexa – como uma rosquinha

       Os cientistas consideraram anteriormente apenas um pequeno subconjunto de topologias possíveis

      Os cientistas estão considerando se o universo pode ter uma topologia complicada, representada por um formato de rosca na concepção deste artista. J. LEI/ESO 

      O cosmos pode ter algo em comum com um donut. Além de sua qualidade frita e açucarada, os donuts são conhecidos por seu formato ou, em termos matemáticos, por sua topologia.

      Em um universo com uma topologia análoga e complexa, você poderia viajar através do cosmos e voltar ao ponto de partida. Tal cosmos ainda não foi descartado, relatam os físicos na revista Physical Review Letters de 26 de abril.

      Em uma forma com topologia chata ou trivial, qualquer caminho fechado desenhado pode ser reduzido a um ponto.

      Por exemplo, considere viajar pela Terra.

      Se você contornasse todo o equador, seria um circuito fechado, mas você poderia reprimir isso mudando sua viagem para o Pólo Norte.

      Mas a superfície de um donut tem topologia complexa ou não trivial .

      Um laço que circunda o buraco do donut, por exemplo, não pode ser reduzido, porque o buraco limita o quanto você pode comprimi-lo.

      Geralmente, acredita-se que o universo tenha uma topologia trivial.

      Mas isso não se sabe ao certo, argumentam os pesquisadores.

      “Acho fascinante? a possibilidade de que o universo possa ter tipos de topologias não triviais ou diferentes, e especialmente o fato de que pensamos que poderemos medi-lo”, diz o cosmólogo Dragan Huterer, da Universidade de Michigan em Ann Arbor, que não esteve envolvido no estudo.

      Um universo com topologia não trivial pode ser um pouco como o Pac-Man.

      No clássico jogo de arcade, mover-se totalmente para a borda direita da tela coloca o personagem de volta no lado esquerdo. Uma jornada do Pac-Man que cruza a tela e retorna o personagem ao seu ponto de partida também não pode ser reduzida.

      Os cientistas já procuraram sinais de topologia complexa na radiação cósmica de fundo, luz de quando o Universo tinha apenas 380 mil anos de idade.

      Devido à forma como o espaço gira sobre si mesmo num universo com topologia não trivial, os cientistas podem ser capazes de observar a mesma característica em mais de um lugar.

      Os pesquisadores procuraram círculos idênticos que aparecem nessa luz em dois lugares diferentes do céu.

      Eles também procuraram correlações sutis, ou semelhanças, entre pontos diferentes, em vez de correspondências idênticas.

      Essas pesquisas não encontraram nenhuma evidência de topologia complexa.

      Mas, argumentam o físico teórico Glenn Starkman e seus colegas, ainda há uma chance de que o universo tenha algo em comum com um donut. Isso porque pesquisas anteriores consideraram apenas um pequeno subconjunto das possíveis topologias que o universo poderia ter.

      Esse subconjunto inclui um tipo de topologia não trivial chamada 3-torus, um cubo que gira sobre si mesmo como uma versão 3-D da tela do Pac-Man.

      Nessa topologia, sair de qualquer lado desse cubo leva você de volta ao lado oposto.

      As pesquisas por esse simples toro 3 não deram resultado. Mas os cientistas ainda não procuraram algumas variações de 3 toros.

      Por exemplo, os lados do cubo podem ser torcidos um em relação ao outro. Nesse universo, sair do topo do cubo o levaria de volta ao fundo, mas girado, por exemplo, 180 graus. O novo estudo considerou um total de 17 possíveis topologias não triviais para o cosmos.

      A maioria dessas topologias, determinaram os autores, ainda não foi descartada.

      O estudo avaliou as assinaturas que apareceriam na radiação cósmica de fundo para diferentes tipos de topologias. Análises futuras dessa luz antiga poderão revelar indícios destas topologias complexas, descobriram os investigadores.

      A pesquisa provavelmente será um desafio computacional, provavelmente exigindo técnicas de machine learning para acelerar os cálculos. Os pesquisadores também planejam procurar sinais de topologia não trivial em dados futuros de pesquisas sobre a distribuição de galáxias no cosmos, por exemplo, do telescópio espacial Euclides da Agência Espacial Europeia .

      Há uma boa motivação para procurar uma topologia não trivial, diz Starkman, da Case Western Reserve University, em Cleveland. Algumas características da radiação cósmica de fundo em micro-ondas sugerem que o universo não é o mesmo em todas as direções .

      Esse tipo de assimetria poderia ser explicado por uma topologia não trivial.

      E essa assimetria, diz Starkman, é “um dos maiores novos mistérios sobre o universo que ainda não desapareceu”.

      Fonte: sciencenews.org