Cientistas descobrem um dos maiores conjuntos de galáxias

A Agência Espacial Americana (Nasa) anunciou nesta quarta-feira o descobrimento de um aglomerado de galáxias apelidado Fênix, pela constelação na qual se encontra, e que segundo os pesquisadores é um dos maiores e mais ativos objetos descobertos até agora no universo. Michael McDonald, do Instituto Tecnológico de Massachusetts em Cambridge, destacou em conferência telefônica que se trata de um objeto único que contém "a maior taxa de formação de estrelas jamais vista no centro de um conjunto de galáxias". O descobrimento foi possível pelas observações do observatório de raios-X Chandra, da Nasa, o Telescópio da Fundação Nacional de Ciências do Pólo Sul e outros oito observatórios internacionais. O aglomerado de galáxias, localizado a 5,7 bilhões de anos-luz da Terra, pode levar os astrônomos a repensar a forma destas estruturas colossais e das galáxias. McDonald informou que a superestrutura é também o maior produtor de raios-X de qualquer grupo conhecido e um dos mais sólidos. Além disso, segundo os dados colhidos, a velocidade de esfriamento de gás quente nas regiões centrais do agrupamento é a maior já observada, o que pode fornecer informação sobre como se formam as galáxias. "Apesar da galáxia central da maioria dos grupos ter estado inativa durante bilhões de anos, a galáxia central nesse grupo parece ter voltado à vida com uma nova explosão de formação estelar", explica McDonald, principal autor de um artigo que será publicado no número desta semana da revista britânica Nature. Como outros aglomerados de galáxias, Fênix contém uma enorme reserva de gás quente, que por sua vez tem mais matéria que todas as galáxias do conjunto combinadas, detectaram com o observatório de raios-X Chandra. O gás quente emite grande quantidade de raios-X, esfriando rapidamente o centro do aglomerado, o que provoca um fluxo de gás para o interior e a formação de um grande número de estrelas, o que não é muito habitual. Os astrônomos acham que o buraco negro supermassivo que costuma ser encontrado na galáxia central destes conjuntos bombeia energia ao sistema, o que evita que um esfriamento do gás ocasione uma explosão de formação de estrelas. No entanto, no caso de Fênix, os jatos de energia desprendidos do buraco negro gigante da galáxia central não são suficientemente potentes para prevenir o esfriamento, daí o grande nível de atividade. Os dados de Chandra e também das observações em outras longitudes de onda, apontam que o buraco negro supermassivo está crescendo muito rapidamente, cerca de 60 vezes a massa do Sol a cada ano. Uma taxa que os cientistas acham "insustentável", segundo Bradford Benson da Universidade de Chicago e coautor do estudo, já que o buraco negro é muito grande, com uma massa de aproximadamente 20 bilhões de vezes a massa do Sol. "Esse ritmo de crescimento não pode durar mais de 100 milhões de anos. Caso contrário, a galáxia e o buraco negro voltariam muito maiores que seus pares no universo próximo", aponta Bradford.

Estudo não encontra planetas em torno da Estrela de Barnard

A Estrela de Barnard é a quarta mais próxima do Sol, se contarmos as três estrelas do sistema da Alfa do Centauro isoladamente, a uma distância de apenas 6 anos-luz. Trata-se de uma velha anã vermelha, com apenas 14% da massa e 0.4% da luminosidade do Sol. Apesar da sua proximidade a estrela é visível apenas como uma estrela de magnitude 9 na direção da constelação do Ofíuco. O interesse na descoberta de planetas em torno desta vizinha do Sol é óbvio. Infelizmente, durante o século XX, foram feitas várias supostas deteções usando a técnica da astrometria que foram sucessivamente descartadas com o avanço da tecnologia e da precisão das medições. A existência ou não de planetas em torno desta estrela tem-se mantido por isso um problema em aberto. Agora, uma equipe liderada por Jieun Choi da Universidade da Califórnia, Berkeley, e que inclui, por exemplo, investigadores de referência como Geoff Marcy, Debra Fisher e John Johnson, acaba de publicar os resultados de 25 anos de observações da estrela pelo método da velocidade radial, com o espectrógrafo HIRES instalado no telescópio Keck I, em Mauna Kea, no Hawaii. O estudo não detectou nenhum planeta e é suficientemente preciso para impor restrições fortes quanto aos planetas que ainda poderão ser descobertos no sistema. As 248 observações, obtidas entre 1987 e 2012, têm uma precisão inicial de 20 m/s (baixa para os padrões atuais) mas o subconjunto de observações dos últimos 8 anos tem uma precisão excelente de 2 m/s. A análise destes últimos 8 anos de dados não encontrou nenhum sinal claro de planetas. A precisão das observações é suficiente para excluir a existência de planetas com massa superior a 2Mt (Mt = massa da Terra) e com períodos orbitais inferiores a 10 dias. Excluídos também estão planetas com massa superior a 10Mt e períodos orbitais até 2 anos. A menos que os planos das órbitas dos eventuais planetas sejam perpendiculares, ou quase, relativamente à nossa linha de visão, caso em que não seriam detectáveis pela técnica da velocidade radial, parece que é cada vez menos provável que a Estrela de Barnard tenha um sistema planetário com Terras ou Super-Terras com períodos orbitais curtos.

Índia anuncia projeto para enviar missão a Marte em 2013

O primeiro-ministro indiano Manmohan Singh afirmou, nesta quarta-feira, que o país planeja enviar uma missão especial para Marte já em 2013, com o objetivo de coletar informações científicas sobre o planeta. As declarações foram reproduzidas no jornal Daily Mirror. Singh aproveitou as cerimônias do 65º aniversário da independência do país para exaltar os avanços tecnológicos indianos. Apesar de não divulgarem o nome da missão, cientistas projetaram que o veículo espacial levaria aproximadamente 11 meses para se aproximar do solo marciano. Na última semana, a Nasa concluiu com sucesso o envio da sonda Curiosity a Marte, feito pioneiro no estudo do planeta. A Índia possui ativo programa espacial desde 1960.

Nova teoria tenta explicar formação da Lua

Cientistas propuseram uma idéia nova no longo debate sobre como a Lua foi formada. Há um certo consenso de que algum tipo de impacto de outro corpo celeste teria liberado material da jovem Terra, e os detritos resultantes coalesceram naquilo que hoje é a Lua. Mas os detalhes exatos do tamanho desse projétil cósmico e sua velocidade continuam sendo objeto de discussões. Agora, pesquisadores estão sugerindo que o evento teria envolvido um corpo muito maior e mais rápido do que se calculava anteriormente para o hipotético planeta Téia (ou Theia). Essas teorias precisam estar de acordo com o que já sabemos sobre a Lua, sobre os processos violentos que provocam a criação de luas em geral, e com o que as simulações de computador mostram sobre o ajustamento gravitacional que ocorre em seguida a um choque. Nos últimos anos, as melhores estimativas sobre como a Lua se formou davam conta de que um planeta do tamanho de Marte, chamado Theia, movendo-se com uma velocidade relativamente baixa, teria se chocado contra a jovem Terra. Isso teria aquecido os dois e lançado uma vasta nuvem de material fundido, material que teria resfriado e aglutinado, fazendo surgir a Lua. Essa teoria sugere que a Lua seria feita de material tanto vindo da Terra quanto de Theia, materiais que deveriam ser ligeiramente diferentes um do outro. O que complica essa história é uma série de observações de "composições isotópicas" - os índices de ocorrência de variantes naturais de alguns átomos - colhidas da Terra e de amostras lunares. Embora a Lua tenha um núcleo de ferro como a Terra, ela não tem a mesma proporção de ferro - e modelos de computador que dão suporte à idéia do impacto de Theia mostram exatamente a mesma coisa. No entanto, a relação entre os isótopos de oxigênio aqui e lá é quase idêntica, e nem todos os cientistas concordam em como isso pode ter acontecido. Para confundir ainda mais as coisas, cientistas relataram recentemente na revista Nature Geoscience que uma nova análise das amostras lunares trazidas pelas missões Apollo mostrou que a Lua e a Terra compartilham relações entre os isótopos do metal titânio estranhamente similares. Isso, segundo eles, deu peso à idéia de que a Lua foi de alguma forma "fatiada" da própria Terra. Agora, Andreas Reufer e seus colegas da Universidade de Berna, na Suíça, fizeram simulações que sugerem uma outra possibilidade: a de que um corpo muito maior e mais rápido teria dado um golpe ainda mais radical na jovem Terra. Eles afirmam que esse corpo teria perdido apenas uma pequena quantidade de material, e a maior parte dele teria seguido seu caminho depois do raspão com a Terra. Isso teria resultado em um disco de destroços da colisão muito mais quente, mas combina com o que seria necessário para gerar um corpo do porte da Lua. Os autores sugerem que, uma vez que a maior parte do que viria se tornar a Lua teria sido liberado da própria Terra, as semelhanças entre as proporções de isótopos devem ser mais acentuadas. Mas uma coisa é certa: análises de diferentes elementos presentes nas amostras lunares - e maiores simulações de computador que resultem em uma lua como a nossa - serão necessários para decidir o debate.

écnica usada no flime "Armagedon" não salvaria a Terra, diz estudo

A história do cinema é recheada de cenas que desafiam as leis da física. Em alguns casos, o gênero “ficção científica” fica muito mais perto da ficção do que da ciência. Um estudo publicado nesta semana pesquisa especificamente uma cena para calcular se a idéia dos roteiristas poderia salvar a Terra – e a resposta é “não”. No filme “Armagedon”, de 1998, um asteróide ameaça colidir com a Terra. O personagem de Bruce Willis pousa no asteróide, o perfura e coloca uma bomba nuclear dentro dele para explodir o corpo celeste em dois pedaços que passam raspando de cada lado da Terra. Na vida real, isso não funcionaria. Os estudantes da Universidade de Leicester, na Inglaterra, que conduziram o estudo concluíram que a bomba de Willis teria tanto impacto na rocha quanto uma bombinha de São João e seria usada tarde demais, quando o planeta já estaria condenado, acrescentaram. “O nível da nossa tecnologia atual não é nem de perto suficiente para proteger a Terra de um asteróide como aquele usando este tipo específico de defesa de meteoros”, destacaram os autores do artigo intitulado “Bruce Willis poderia salvar o mundo?”. Os pesquisadores explicaram que explodir um asteróide daquele tamanho, com cerca de mil quilômetros de diâmetro, exigiria usar uma bomba 1 bilhão de vezes mais forte do que a maior bomba já detonada na Terra, a soviética “Grande Ivan”, que explodiu em um campo de testes em 1961. De qualquer forma, o asteróide teria que ser detectado muito mais cedo do que no filme, escreveram os cientistas no periódico da universidade, intitulado “Journal of Special Physics Topics”. Os 18 dias de prazo do filme “não dariam tempo para Bruce viajar ao asteróide e perfurá-lo até o núcleo, nem mesmo para partilhar momentos significativos com Ben Affleck ou Liv Tyler pelo caminho”, destacou o estudo. No filme, Liv Tyler interpreta a filha de Willis e Affleck, seu namorado. Na verdade, o asteróide teria que ser detectado e explodido a 13 bilhões de quilômetros da Terra, ou seja, nos limites do Sistema Solar, para dar às duas metades tempo suficiente para alterar o curso e não caírem no planeta. “Um método alternativo possível seria mover o asteróide com dispositivos de propulsão presos a ele”, explicou Ben Hall, de 22 anos, co-autor do estudo. “O que é certo é que a maior parte dos métodos exigiriam uma detecção muito precoce de um asteróide deste tipo e um planejamento muito cuidadoso para se chegar à solução”, concluiu.

Cientistas ouvem estrela "gritar" à medida que é devorada por buraco negro supermassivo dormente

Os astrofísicos detectaram, pela primeira vez, o sinal oscilante que anuncia os últimos suspiros de uma estrela vítima de um buraco negro supermassivo anteriormente dormente. Liderada por investigadores da Universidade do Michigan, EUA, a equipe documentou o evento com os telescópios de raios-X Suzaku e XMM-Newton. Estes instrumentos detectaram sinais semi-regulares na luz de uma galáxia a 3,9 bilhões de anos-luz na constelação de Dragão. Os sinais, cientificamente conhecidos como "oscilações quasiperiódicas," ocorreram firmemente a cada 200 segundos, mas ocasionalmente desapareciam. Tais sinais têm sido regularmente detectados em buracos negros menores e acredita-se expelirem material prestes a ser "sugado", explica Rubens Reis, pós-doutorado da Universidade e o autor principal do artigo publicado na revista Science Express. "Para que o buraco negro alimente uma estrela sendo despedaçada pela sua gravidade, os restos da estrela têm que formar um disco de acreção em torno do buraco negro," afirma Reis. "O disco aquece e conseguimos ver as emissões do disco muito perto do buraco negro em raios-X. À medida que esta matéria cai, oscila quasiperiodicamente e esse é o sinal que detectamos." "Podemos associar os sinais como o ouvir de um grito da estrela à medida que é devorada," acrescenta Jon Miller, professor de astronomia da Universidade do Michigan e co-autor do artigo. Os investigadores comparam o sinal com um som porque este repete-se a uma frequência característica, que dizem assemelhar-se com um Ré-sustenido ultra-baixo. Os cientistas foram capazes de "ver" este evento com o Telescópio Swift da NASA o ano passado, mas não conseguiram detectar as oscilações dessa vez. As oscilações foram documentadas em buracos negros de massa estelar com cerca de dez vezes a massa do Sol na nossa Via Láctea. Também foram observadas num buraco negro supermassivo no núcleo de uma galáxia ativa vizinha. Os cientistas nunca tinham identificado um sinal quasiperiódico de um núcleo galáctico latente que havia sido reativado, nem tinham observado um evento como este assim tão longe. "A nossa descoberta abre a possibilidade de estudar órbitas perto de buracos negros muito distantes, e pode tornar possível o estudo da relatividade geral sob condições extremas," afirma Miller. Para Reis, as descobertas confirmam a firmeza da física dos buracos negros. "Isto diz-nos que o mesmo fenômeno físico que observamos nos buracos negros de massa estelar é também observado nos buracos negros com um milhão de vezes a massa do Sol, e também em buracos negros previamente adormecidos," afirma. "Relaciona-se com a natureza invariante da física, o que acho muito bonito." Os investigadores detectaram a quasiperiodicidade nos sinais dos observatórios espaciais Suzaku da NASA e JAXA e do XMM-Newton da ESA. Para confirmar que o sinal não era apenas ruído, criaram um espectro de força dos sinais, que envolveu a contagem do número de fótons que os telescópios recebiam da fonte em função do tempo. É um modo de quantificar ligeiras flutuações na luz que não podiam de outro modo ser detectadas. O seu espectro de força confirmou a existência das oscilações quasiperiódicas no sinal. O evento foi originalmente detectado com o telescópio de raios-gama Swift da NASA.

Buracos negros escondidos pelo Universo

Astrônomos ao estudarem galáxias extremas semelhantes no infravermelho descobriram que o material que obscurece o núcleo pode estar localizado sobre uma região estendida, e não confinado em uma área pequena. No centro da maioria das galáxias, incluindo a nossa Via Láctea existe um buraco negro supermassivo. O material que cai no interior do buraco negro aquece e pode irradiar de forma dramática, por vezes, também impulsiona a ejeção de jatos bipolares de partículas carregadas. Nesses chamados núcleos galácticos ativos (AGN) observou-se dois aspectos: brilhante, gás quente movendo-se rapidamente com características de emissão de poeira, ou poeira de absorção com modesto deslocamneto de gás. De acordo com o modelo "unificado" do AGN, essas e a maioria das outras variações na aparência são principalmente devido ao ângulo em que uma galáxia e seu motor central são vistos. No primeiro caso, a galáxia é vista de frente, e com movimento rápido de gás perto do buraco negro é claramente visível. Neste último caso, toda a galáxia, bem como uma região obscurecida pela poeira em torno do buraco negro é visto de lado, tal região bloqueia a nossa visão do gás que se move rapidamente, ocorrendo absorção no infravermelho devido à poeira. Os astrônomos do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) Andy Goulding, Bill Forman, Christine Jones, e Markos Trichas realizaram um estudo sobre a origem dessa absorção no infravermelho. Eles utilizaram o espectrômetro infravermelho do telescópio espacial Spitzer para examinar a presença de poeira em todos os 20 AGNs próximos com colunas extremamente grandes de gás neutro (espessura Compton AGN). Os espectros fornecem medidas quantitativas de formação de estrelas, bem como a absorção de poeira. Foi encontrado que, em uma minoria significativa de casos, a poeira absorvente é espalhada sobre uma região maior, em apoio de uma variante do modelo unificado. Os pesquisadores alertam que esses tipos de AGNs têm níveis anormalmente elevados de formação estelar.