terça-feira, 13 de fevereiro de 2018

UM DIAMANTE BRUTO

Um diamante em bruto
 No centro desta imagem, levada com o instrumento VIMOS ligado ao Very Large Telescope ( VLT ) da ESO , você pode ver a forma azul fraca e difusa de uma galáxia distante, conhecida como a Galáxia Irregular do Sagitário Sagrado .
Descoberto em 1977 com o telescópio ESO 1 metro Schmidt , situado no observatório La Silla da ESO , a forma irregular - daí o nome - galáxia anão está a aproximadamente 3 milhões de anos-luz de distância na constelação de Sagitário (The Archer). É o membro mais distante do grupo local de galáxias, da qual a Via Láctea é membro.
Ao contrário das galáxias normais, galáxias anãs são tipicamente menores e hospedam um número relativamente pequeno de estrelas. Os rebocadores gravitacionais das galáxias nas proximidades geralmente podem distorcer as formas esféricas e semelhantes a discos dessas galáxias frágeis - este mesmo processo pode ser responsável pela forma ligeiramente retangular desta galáxia anã particular.
Crédito:
ESO / M. Bellazzini et al.

domingo, 11 de fevereiro de 2018

MAPEANDO UMA FUSÃO

Hubble image of NGC 7252
lidar com a  Imagem Hubble de NGC 7252Mapa VLT de gás dentro do minispiral NGC 7252
Arraste a alça verde para revelar imagens
Esta imagem incomum revela as conseqüências de uma colisão catastrófica entre duas galáxias, que aconteceu cerca de um bilhão de anos atrás. O resultado? Uma galáxia única e estranhamente chamada NGC 7252, e curiosamente apelidada de galáxias Atoms for Peace .
No coração deste remanescente de fusão, encontra-se um "minispiral" fascinante - um disco rotativo de gás incandescente, estourando com a formação de estrelas . Usando o instrumento de Espectrografia Multi-Objeto VIsible (VIMOS) no Telescópio Muito Grande da ESO , os astrônomos conseguiram medir o movimento do gás dentro desse disco, permitindo que eles mapeiem sua rotação. As regiões vermelhas indicam que o gás se afasta de nós e as regiões azuis em nossa direção. Juntas, essas cores revelam o centro constantemente giratório da galáxia, bem como destacando dois fluxos de gás quente no noroeste e sudeste da região central. Estudos anteriores sugeriram que a espiral central girava contra o resto da galáxia, mas comparando o movimento das estrelas ao redor da galáxia com o gás ionizado por estrelas recém-formadas no minispiral, agora sabemos que eles estão de fato girando na mesma direção.
Mapa VLT de gás dentro do minispiral NGC 7252
Mapa VLT de gás dentro do minispiral NGC 7252
Um mapa tão detalhado é possível devido à Unidade de Campo Integral (IFU) no VIMOS, permitindo que os astrônomos estudem o gás em NGC 7252 com uma visão abrangente "mosaico". Assim como a forma como uma mosca observa o mundo, uma IFU divide seu assunto em muitas células, ou pixels, gerando um espectro para cada um. A informação resultante é organizada em um cubo de dados 3D, o que é particularmente útil no estudo de objetos estendidos em apenas um tiro.
Usando o controle deslizante, este novo mapa VLT pode ser sobreposto em uma imagem mais antiga do Telescópio Espacial Hubble da NASA / ESA , combinando a beleza visual da galáxia com seus complexos trabalhos internos.
Crédito
ESO / ESA / Hubble & NASA / J. Weaver et al.

quarta-feira, 7 de fevereiro de 2018

FUSÃO ESTELAR PRODUZ NOVO QUEBRA-CABEÇA PARA ASTROFÍSICOS

GW
O pós-brilho do esmagamento cósmico continua a iluminar, confundindo expectativas Crédito: NASA / CXC / McGill University / J. Ruan et al.
O resplendor da fusão distante de estrelas de neutrões detectada em agosto passado continuou a iluminar - para a surpresa dos astrofísicos estudando as conseqüências da colisão maciça que ocorreu a cerca de 138 milhões de anos-luz de distância e enviou ondas gravitacionais ondulando pelo universo.
Novas observações do Observatório de raios-X de Chandra em órbita da NASA, relatados em Astrophysical Journal Letters, indicam que o estouro de raios gama desencadeado pela colisão é mais complexo do que os cientistas imaginaram inicialmente.
"Geralmente, quando vemos uma pequena explosão de raios gama, a emissão de jatos gerada fica brilhante por um curto período de tempo, quando se esmaga no meio circundante - então desaparece quando o sistema pára de injetar energia na saída", diz o astrofísico da Universidade McGill, Daryl Haggard, cujo grupo de pesquisa liderou o novo estudo. "Este é diferente, definitivamente não é um jato estreito, simples e Jane estreito".
Teoria do Cocoon
Os novos dados poderiam ser explicados usando modelos mais complicados para os restos da fusão de estrelas de neutrões. Uma possibilidade: a fusão lançou um avião que chocou os restos gaseosos circundantes, criando um "casulo" quente ao redor do jato que brilhava em raios-X e luz de rádio por muitos meses.
As observações de raios X jibe com dados de ondas de rádio relatadas no mês passado por outra equipe de cientistas, que descobriram que as emissões da colisão também continuaram a iluminar ao longo do tempo.
GW
Crédito: NASA / CXC / McGill University / J. Ruan et al.
Enquanto os radiotelescópios foram capazes de monitorar o pós-brilho durante a queda, os radiografias e os observatórios ópticos não conseguiram assistir por cerca de três meses, porque esse ponto no céu estava muito perto do Sol durante esse período.
"Quando a fonte surgiu daquele ponto cego no céu no início de dezembro, nossa equipe Chandra saltou a chance de ver o que estava acontecendo", diz John Ruan, pesquisador pós-doutorado do Instituto Espacial McGill e autor principal do novo artigo . "Com certeza, o resplendor resultou ser mais brilhante nos comprimentos de raios X, assim como estava no rádio".
Quebra-cabeça de física
Esse padrão inesperado desencadeou uma disputa entre os astrônomos para entender o que a física está dirigindo a emissão. "Esta fusão de estrela de neutrons é diferente de tudo o que já vimos", diz Melania Nynka, outra pesquisadora pós-doutora de McGill. "Para astrofísicos, é um presente que parece continuar a dar". Nynka também co-autor do novo artigo, juntamente com astrônomos da Northwestern University e da Universidade de Leicester.
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A fusão de estrela de neutrões foi detectada pela primeira vez em 17 de agosto pelo Observatório de Ondas Gravitacionais de Interferômetro de Laser (LIGO), com sede nos EUA. O detector europeu de Virgem e cerca de 70 observatórios terrestres e espaciais ajudaram a confirmar a descoberta.

A descoberta abriu uma nova era em astronomia. Marcou a primeira vez que os cientistas conseguiram observar um evento cósmico com ambas as ondas de luz - a base da astronomia tradicional - e as ondas gravitacionais, as ondulações no espaço-tempo previstas há um século pela teoria geral da relatividade de Albert Einstein. As fusões de estrelas de nêutrons, entre os objetos mais densos do universo, são responsáveis ​​por produzir elementos pesados, como ouro, platina e prata.

segunda-feira, 5 de fevereiro de 2018

CENTRO GALÁTICO: CIENTISTAS LEVAM ESPECTADORES PARA O CENTRO DA VIA LÁCTEA


Uma nova visualização permite aos espectadores controlar sua própria exploração do centro da Via Láctea.
Este filme de 360 ​​graus é baseado em dados do Observatório de raios-X Chandra da NASA e outros telescópios.
O observador observa esta região a partir do ponto de vista de Sagitário A *, o buraco negro supermassivo da Galáxia.
Os cientistas usaram a visualização para examinar os efeitos do Sagitário A * em seus vizinhos estelares.
Uma nova visualização oferece uma viagem virtual excepcional - completa com uma visão de 360 ​​graus - ao centro da nossa galaxia doméstica, a Via Láctea . Este projeto, feito com dados do Observatório de raios-X de Chandra da NASA e outros telescópios, permite aos espectadores controlar sua própria exploração do ambiente fascinante de estrelas maciças voláteis e poderosa gravidade em torno do buraco negro de monstros que se encontra no centro da Via Láctea.
A Terra está localizada a cerca de 26.000 anos-luz , ou cerca de 150 mil trilhões de milhas, do centro da Galáxia. Enquanto os seres humanos não podem viajar fisicamente lá, os cientistas conseguiram estudar esta região usando dados de telescópios poderosos que podem detectar a luz em uma variedade de formas, incluindo raios-X e luz infravermelha.
Esta visualização baseia-se em dados infravermelhos com o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul de 30 gigantes estelares maciços chamados estrelas de Wolf-Rayet que orbitam em cerca de 1,5 anos-luz do centro da nossa Galáxia. Os poderosos ventos de gás que circulam a partir da superfície dessas estrelas estão transportando algumas de suas camadas externas para o espaço interestelar.
Quando o gás de saída colide com o gás previamente ejetado de outras estrelas, as colisões produzem ondas de choque, semelhantes aos booms sônicos , que permeiam a área. Essas ondas de choque aquecem o gás até milhões de graus, o que faz com que ele brilhe nos raios-X. Observações extensas com Chandra das regiões centrais da Via Láctea forneceram dados críticos sobre a temperatura e a distribuição desse gás de vários graus.
Gás em Sagitário A *
Crédito: Raio-X: NASA / UMass / D.Wang et al., IR: NASA / STScI
Os astrônomos estão interessados ​​em entender melhor o papel que essas estrelas de Wolf-Rayet desempenham no bairro cósmico no centro da Via Láctea . Em particular, eles gostariam de saber como as estrelas interagem com o residente mais dominante do centro galáctico: o buraco negro supermassivo conhecido como Sagitário A * (abreviado Sgr A *). Preeminente e invisível, Sgr A * tem a massa equivalente a cerca de quatro milhões de Suns.
A visualização do Centro Galáctico é um filme de 360 ​​graus que imersa o espectador em uma simulação do centro da nossa Galáxia. O visualizador está no local de Sgr A * e é capaz de ver cerca de 25 estrelas Wolf-Rayet (objetos brancos e cintilantes) orbitando Sgr A * enquanto eles expulsam continuamente os ventos estelares (escala de cor preto a vermelho a amarelo). Estes ventos colidem uns com os outros e, em seguida, alguns desses materiais (gotas amarelas) espiravam em direção a Sgr A *. O filme mostra duas simulações, cada uma das quais começa em torno de 350 anos no passado e dura 500 anos. A primeira simulação mostra Sgr A * em um estado calmo, enquanto o segundo contém um Sgr A * mais violento que está expulsando seu próprio material, desligando assim a acumulação de material agrupado (gotas amarelas) que é tão proeminente na primeira parcela.
Os cientistas usaram a visualização para examinar os efeitos que Sgr A * tem em seus vizinhos estelares. Como a forte gravidade de Sgr A * puxa grumos de material para dentro, as forças de maré esticam os aglomerados à medida que se aproximam do buraco negro. Sgr A * também impacta seu entorno através de explosões ocasionais de sua vizinhança que resultam na expulsão de material longe do buraco negro gigante, como mostrado na parte posterior do filme. Essas explosões podem ter o efeito de eliminar alguns dos gases produzidos pelos ventos Wolf-Rayet.
Os pesquisadores, liderados por Christopher Russell da Pontifícia Universidade Católica do Chile, usaram a visualização para entender a presença de raios-X previamente detectados na forma de um disco que se estende cerca de 0,6 anos-luz para fora de Sgr A *. Seu trabalho mostra que a quantidade de raios X gerados por esses ventos de colisão depende da força de explosões alimentadas por Sgr A *, e também a quantidade de tempo decorrido desde a ocorrência de uma erupção. Invasões mais fortes e mais recentes resultam em uma emissão de raios-X mais fraca.
A informação fornecida pela modelagem teórica e uma comparação com a força da emissão de raios-X observada com Chandra levou Russell e seus colegas a determinar que Sgr A * provavelmente teve uma explosão relativamente poderosa que começou nos últimos séculos. Além disso, suas descobertas sugerem que a explosão do buraco negro supermassivo ainda está afetando a região em torno de Sgr A *, embora tenha terminado há cerca de cem anos.
O vídeo de 360 ​​graus do Galactic Center é idealmente visto em óculos de realidade virtual (VR) , como o Samsung Gear VR ou o Google Cardboard. O vídeo também pode ser visto em smartphones usando o aplicativo YouTube. Movendo o telefone em torno de panelas para mostrar uma porção diferente do filme, imitando o efeito nos óculos VR. Finalmente, a maioria dos navegadores em um computador também permite que vídeos de 360 ​​graus sejam exibidos no YouTube. Para olhar ao redor, clique e arraste o vídeo, ou clique no teclado de direção no canto.
Christopher Russell apresentou esta nova visualização e as descobertas científicas relacionadas na 231ª reunião da American Astronomical Society em Washington, DC. Alguns dos resultados são baseados em um artigo de Russell et al publicado em 2017 nas Mensagens Mensais da Royal Astronomical Society. Uma versão online está aqui . Os co-autores deste artigo são Daniel Wang da Universidade de Massachusetts em Amherst, Missa e Jorge Cuadra da Pontifícia Universidade Católica do Chile. O Centro de Vôos Espaciais Marshall da Nasa em Huntsville, Alabama, administra o programa de Chandra para a Direcção da Missão de Ciências da NASA em Washington. O Smithsonian Astrophysical Observatory em Cambridge, Massachusetts, controla a ciência e operações de vôo de Chandra.

sábado, 3 de fevereiro de 2018

PESQUISADORES OBSERVAM BURACO NEGRO DUAS VEZES


Um buraco negro em rápido crescimento - conhecido como um núcleo galáctico ativo - foi visto desligando e voltando a ligar.
Este buraco negro supermassivo está localizado na galáxia apelidada de J1354, localizada a cerca de 800 milhões de anos-luz da Terra.
Ao combinar dados de raios-X de Chandra com telescópios ópticos, os pesquisadores rastrearam o comportamento do buraco negro.
A evidência mostra que o buraco negro "snacked" duas vezes em ocasiões separadas por cerca de 100.000 anos.
Usando dados de vários telescópios, incluindo o Observatório de raios-X de Chandra da NASA, os astrônomos pegaram um buraco negro supermassivo com gás e depois "burping" - não uma vez, mas duas vezes, conforme descrito em nosso último comunicado de imprensa .
Este gráfico mostra a galáxia, chamada SDSS J1354 + 1327 (J1354 para abreviar) em uma imagem composta com dados de Chandra (roxo) e do Telescópio espacial Hubble (HST, vermelho, verde e azul). A caixa de inserção contém uma visão de close-up da região central em torno do buraco negro supermassivo de J1354. Uma galáxia complementar para J1354 é mostrada para o norte. Os pesquisadores também usaram dados do Observatório WM Keck em cima de Mauna Kea, Havaí e o Observatório Apache Point (APO) no Novo México para essa descoberta.
Chandra detectou uma fonte brilhante de ponto de emissão de raios X de J1354, um sinal revelador da presença de um buraco negro supermassivo milhões ou bilhões de vezes mais maciço do que o nosso sol. Os raios-X são produzidos por gás aquecido a milhões de graus pelas enormes forças gravitacionais e magnéticas perto do buraco negro. Algum deste gás cairá no buraco negro , enquanto uma porção será expulso em uma saída poderosa de partículas de alta energia.
Ao comparar imagens de Chandra e HST, a equipe determinou que o buraco negro está localizado no centro da galáxia, o local esperado para esse objeto. Os dados de raios-X também fornecem evidências de que o buraco negro supermassivo está embutido em um pesado véu de pó e gás.
A refeição de dois pratos para o buraco negro vem de uma galáxia companheira que colidiu com J1354 no passado. Esta colisão produziu um fluxo de estrelas e gás que liga J1354 e a outra galáxia. As explosões separadas do buraco negro são causadas por diferentes aglomerados desse fluxo sendo consumidos pelo buraco negro supermassivo. Os pesquisadores determinaram que esses dois "burps" aconteceram cerca de 100 mil anos de intervalo.
A equipe usou dados óticos de HST, Keck e APO para mostrar que os elétrons haviam sido retirados dos átomos em um cone de gás (a emissão verde na parte inferior esquerda da inserção) estendendo cerca de 30 mil anos-luz a sul do centro da galáxia. Essa remoção provavelmente foi causada por uma explosão de radiação da vizinhança do buraco negro, indicando que o primeiro dos dois eventos de banquete aconteceu. A evidência para o segundo banquete mais recente vem da pequena fonte de emissão verde localizada na ponta norte da fonte Chandra na inserção.
Julie Comerford, da Universidade do Colorado, em Boulder, apresentou as descobertas da equipe em uma conferência de imprensa de 11 de janeiro de 2018 na 231ª reunião da American Astronomical Society realizada em Washington DC Um artigo sobre o assunto foi publicado em uma edição recente de The Astrophysical Journal e está disponível online . Co-autores sobre o novo estudo incluem colegas pós-doutorado Rebecca Nevin, Scott Barrows e Francisco Muller-Sanchez de CU Boulder, Jenny Greene da Universidade de Princeton, David Pooley da Universidade Trinity, Daniel Stern do Jet Propulsion Laboratory em Pasadena, Califórnia, e Fiona Harrison do Instituto de Tecnologia da Califórnia.
O Centro de Vôos Espaciais Marshall da Nasa em Huntsville, Alabama, administra o programa de Chandra para a Direcção da Missão de Ciências da NASA em Washington. O Smithsonian Astrophysical Observatory em Cambridge, Massachusetts, controla a ciência e operações de vôo de Chandra.

quinta-feira, 1 de fevereiro de 2018

FITAS E PÉROLAS OBSERVADAS PELO ESO

Fitas e pérolas
A imagem desta semana mostra fitas espectaculares de envolvimento de gás e pó ao redor do centro perolado da galáxia espiral NGC 1398 barrada  .
 Esta galáxia está localizada na constelação de Fornax (The Furnace), a aproximadamente 65 milhões de anos-luz de distância.
Ao invés de começar no meio da galáxia e girar para fora, os graciosos braços espirais de NGC 1398 derivam de uma barra reta , formada por estrelas, que corta a região central da galáxia. A maioria das galáxias em espiral - cerca de dois terços - observa-se ter essa característica, mas ainda não está claro se ou como essas barras afetam o comportamento e o desenvolvimento de uma galáxia.
Esta imagem compreende os dados recolhidos pelo instrumento FOcal Reducer / Low Disperser Spectrograph 2 ( FORS2 ), montado no telescópio muito grande da ESO ( VLT ) no Observatório Paranal, Chile. Ele mostra o NGC 1398 em detalhes impressionantes, das pistas escuras da poeira que marejam seus braços em espiral, até as regiões formadoras de estrelas com tons de rosa espalhadas por suas regiões externas.
Esta imagem foi criada como parte do programa ESO Cosmic Gems , uma iniciativa de divulgação para produzir imagens de objetos interessantes, intrigantes ou visualmente atraentes usando telescópios ESO, para fins de educação e divulgação pública. O programa faz uso do tempo do telescópio que não pode ser usado para observações científicas. Todos os dados coletados também podem ser adequados para fins científicos, e são disponibilizados aos astrônomos através do arquivo de ciência da ESO.
Crédito:ESO

terça-feira, 30 de janeiro de 2018

ALMA OBSERVA POEIRA FRIA AO REDOR DE ESTRELA PRÓXIA

 Impressão do artista dos cintos de pó em torno de Proxima Centauri
O Observatório da ALMA no Chile detectou poeira ao redor da estrela mais próxima do Sistema Solar, Proxima Centauri. Essas novas observações revelam o brilho proveniente de poeira fria em uma região entre uma a quatro vezes tão longe de Proxima Centauri como a Terra é do Sol. 
Os dados também sugerem a presença de um cinto de pó externo mais frio e podem indicar a presença de um sistema planetário elaborado. Essas estruturas são semelhantes aos cintos muito maiores do Sistema Solar e também se espera que sejam feitas de partículas de rocha e gelo que não conseguiram formar planetas.
Proxima Centauri é a estrela mais próxima do Sol. É um débil anão vermelho a apenas quatro anos-luz de distância na constelação do sul de Centaurus (The Centaur). É orbitado pelo mundo templado Earth-sized Proxima b , descoberto em 2016 e o ​​planeta mais próximo do Sistema Solar. Mas há mais neste sistema do que apenas um planeta único. As novas observações de ALMA revelam a emissão de nuvens de poeira cósmica fria ao redor da estrela.
O principal autor do novo estudo, Guillem Anglada, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia (CSIC), Granada, Espanha, explica o significado desse achado: "O pó em torno de Proxima é importante porque, após a descoberta do planeta terrestre Proxima b, é a primeira indicação da presença de um sistema planetário elaborado, e não apenas de um único planeta, em torno da estrela mais próxima do nosso Sol ".
Os cintos de pó são os restos de material que não se formaram em corpos maiores, como planetas. As partículas de rocha e gelo nessas correias variam em tamanho a partir do grão de pó mais minúsculo, menor que um milímetro, até corpos semelhantes a asteróides, muitos quilômetros de diâmetro  .
A poeira parece estar em um cinto que se estende a algumas centenas de milhões de quilômetros de Proxima Centauri e tem uma massa total de cerca de um centésimo da massa da Terra. Este cinto é estimado para ter uma temperatura de cerca de -230 graus Celsius, tão frio quanto o do Cinturão de Kuiper no sistema solar externo.
Há também sugestões nos dados ALMA de um outro cinto de poeira ainda mais fria, cerca de dez vezes mais. Se confirmado, a natureza de um cinto externo é intrigante, dado o seu ambiente muito frio longe de uma estrela que é mais fria e mais fraca do que o Sol. Ambos os cintos estão muito mais longe do Proxima Centauri do que o planeta Proxima b, que orbita a apenas quatro milhões de quilômetros da sua estrela pai  .
Guillem Anglada explica as implicações da descoberta: "Este resultado sugere que Proxima Centauri pode ter um sistema de planeta múltiplo com uma rica história de interações que resultou na formação de um cinto de pó. Um estudo mais aprofundado também pode fornecer informações que possam indicar os locais de planetas adicionais ainda não identificados ".
O sistema planetário de Proxima Centauri também é particularmente interessante porque existem planos - o projeto Starshot - para a futura exploração direta do sistema com microprovias ligados a velas a laser. Um conhecimento do ambiente de poeira em torno da estrela é essencial para o planejamento de tal missão
O co-autor Pedro Amado, também do Instituto de Astrofísica de Andaluzia, explica que esta observação é apenas o começo: "Esses primeiros resultados mostram que a ALMA pode detectar estruturas de poeiras orbitando em torno de Proxima. Outras observações nos darão uma imagem mais detalhada do sistema planetário da Proxima. Em combinação com o estudo de discos protoplanetários em torno de estrelas jovens, muitos dos detalhes dos processos que levaram à formação da Terra e ao Sistema Solar cerca de 4600 milhões de anos serão revelados. O que estamos vendo agora é apenas o aperitivo em comparação com o que está por vir! "

domingo, 28 de janeiro de 2018

COMPORTAMENTO ESTRANHO DA ESTRELA REVELA UM BURACO NEGRO SOLITÁRIO EM CONJUNTO DE ESTRELAS DE GRANDE MASSA


Os astrônomos que usam o instrumento MUSE do ESO no Very Large Telescope no Chile descobriram uma estrela no cluster NGC 3201 que se comporta de forma muito estranha. Parece estar em órbita em um buraco negro invisível com cerca de quatro vezes a massa do Sol.
O primeiro buraco negro de massa estelar inativo encontrado em um agrupamento globular e o primeiro encontrado detectando diretamente a atração gravitacional. Esta descoberta importante afeta a nossa compreensão da formação desses aglomerados de estrelas, buracos negros e as origens de eventos de ondas gravitacionais.
Os conjuntos de estrelas globulares são esferas gigantes de dezenas de milhares de estrelas que orbitam a maioria das galáxias. Eles estão entre os mais antigos sistemas estelares conhecidos no Universo e datam de perto do início do crescimento e evolução da galáxia. Atualmente, mais de 150 são conhecidos por pertencer à Via Láctea.
Um cluster particular, chamado NGC 3201 e situado na constelação do sul de Vela (The Sails), foi estudado usando o instrumento MUSE no Very Large Telescope do ESO no Chile. Uma equipe internacional de astrônomos descobriu que uma das estrelas no NGC 3201 está se comportando muito estranhamente - está sendo lançada para trás e para frente a velocidades de várias centenas de milhares de quilômetros por hora, com o padrão repetindo a cada 167 dias .
O autor principal Benjamin Giesers ( Georg-August-Universität Göttingen , Alemanha) ficou intrigado com o comportamento da estrela: " Ele estava orbitando algo que era completamente invisível, que tinha uma massa maior que quatro vezes o Sol - isso só poderia ser um buraco negro! O primeiro encontrado em um agrupamento globular observando diretamente a atração gravitacional. "
A relação entre buracos negros e clusters globulares é importante, mas misteriosa. Por causa de suas grandes massas e ótimas idades, pensa-se que esses grupos produziram um grande número de buracos negros de massa estelar - criados à medida que estrelas maciças dentro deles explodiram e entraram em colapso durante a longa vida do cluster .
O instrumento MUSE da ESO oferece aos astrônomos uma capacidade única de medir os movimentos de milhares de estrelas distantes ao mesmo tempo. Com esta nova descoberta, a equipe conseguiu, pela primeira vez, detectar um buraco negro inativo no coração de um cluster globular - um que atualmente não está engolindo a matéria e não está rodeado por um disco de gás incandescente. Eles poderiam estimar a massa do buraco negro através dos movimentos de uma estrela apanhados em sua enorme atração gravitacional .
A partir de suas propriedades observadas, a estrela estava determinada a ser aproximadamente 0,8 vezes a massa do nosso Sol, e a massa de sua misteriosa contrapartida foi calculada em torno de 4,36 vezes a massa do Sol - quase certamente um buraco negro .
As detecções recentes de fontes de rádio e raios-X em aglomerados globulares, bem como a detecção em 2016 de sinais de ondas gravitacionais produzidas pela fusão de dois buracos negros de massa estelar, sugerem que esses buracos negros relativamente pequenos podem ser mais comuns em aglomerados globulares do que se pensava anteriormente.
Giesers conclui: " Até recentemente, presumiu que quase todos os buracos negros desapareceriam dos clusters globulares após um curto período de tempo e que sistemas como este não deveriam existir! Mas, claramente, este não é o caso - nossa descoberta é a primeira detecção direta dos efeitos gravitacionais de um buraco negro de massa estelar em um cluster globular. Esta descoberta ajuda na compreensão da formação de clusters globulares e da evolução dos buracos negros e dos sistemas binários - vital no contexto da compreensão das fontes de ondas gravitacionais. "

sexta-feira, 26 de janeiro de 2018

BOLHAS GIGANTES NA SUPERFÍCIE DA ESTRELA GIGANTE VERMELHA

Widefield imagem do céu em torno de π1 Gruis
Esta notável nova imagem do instrumento PIONIER revela as células convectivas que compõem a superfície desta enorme estrela, que tem 350 vezes o diâmetro do Sol. Cada célula cobre mais de um quarto do diâmetro da estrela e mede cerca de 120 milhões de quilômetros de diâmetro. Estes novos resultados estão sendo publicados esta semana no jornal Nature.
Os astrônomos que usam o Very Large Telescope da ESO têm pela primeira vez padrões de granulação diretamente observados na superfície de uma estrela fora do Sistema Solar - o gigante vermelho envelhecido π1 Gruis.

Localizado a 530 anos-luz da Terra na constelação de Grus (The Crane), π 1 Gruis é um gigante vermelho legal . Tem aproximadamente a mesma massa que o nosso Sol, mas é 350 vezes maior e vários mil vezes mais brilhante . Nosso Sol inchará para se tornar uma estrela gigante vermelha semelhante em cerca de cinco bilhões de anos.
Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Claudia Paladini (ESO) usou o instrumento PIONIER no Very Large Telescope da ESO para observar π 1 Gruis com maior detalhe do que nunca. Eles descobriram que a superfície deste gigante vermelho tem apenas algumas células convectivas, ou grânulos, que são cada um cerca de 120 milhões de quilômetros de diâmetro - cerca de um quarto do diâmetro da estrela . Apenas um desses grânulos se estenderia do Sol para além de Vênus. As superfícies - conhecidas como fotosferas - de muitas estrelas gigantes são obscuras pelo pó, o que dificulta as observações. No entanto, no caso de π 1Gruis, embora o pó esteja presente longe da estrela, não tem um efeito significativo nas novas observações infravermelho .
Quando π 1 Gruis ficou sem hidrogênio para queimar há muito tempo, essa antiga estrela cessou a primeira fase do seu programa de fusão nuclear. Isso diminuiu quando ele acabou de energia, fazendo com que aquecer até mais de 100 milhões de graus. Essas temperaturas extremas alimentaram a próxima fase da estrela, já que começou a fundir o hélio em átomos mais pesados, como carbono e oxigênio. Este núcleo intensamente quente expulsou as camadas externas da estrela, fazendo com que ela fosse mais de um centímetro do que o tamanho original. A estrela que vemos hoje é uma gigante vermelha variável . Até agora, a superfície de uma dessas estrelas nunca antes foi analisada em detalhes.
Em comparação, a fotosfera do Sol contém cerca de dois milhões de células convectivas, com diâmetros típicos de apenas 1500 quilômetros. As vastas diferenças de tamanho nas células convectivas dessas duas estrelas podem ser explicadas em parte pelas suas diferentes gravidades superficiais . π 1 Gruis é apenas 1,5 vezes a massa do Sol, mas muito maior, resultando em uma gravidade da superfície muito menor e apenas alguns grânulos, extremamente grandes.
Enquanto as estrelas mais maciças que oito massas solares terminam suas vidas em explosões dramáticas de supernovas , estrelas menos maciças como esta expulsam gradualmente suas camadas externas, resultando em lindas nebulosas planetárias . Estudos anteriores de π 1 Gruis encontraram uma casca de material a 0,9 anos-luz de distância da estrela central, que se pensa ter sido ejetada há cerca de 20 000 anos. Este período relativamente curto na vida de uma estrela dura apenas algumas dezenas de milhares de anos - em comparação com a vida útil geral de vários bilhões - e essas observações revelam um novo método para investigar essa fase gigante vermelha fugaz.

quarta-feira, 10 de janeiro de 2018

CLUSTER DE PERSEU: CHANDRA OBSERVA NOVO CONTEÚDO DE MATÉRIA ESCURA


A matéria sombria é uma substância invisível misteriosa que compõe cerca de 85% da matéria no Universo.
Em 2014, os astrônomos relataram a detecção de uma linha de emissão incomum em luz de raios X do Perseus e outros galaxy clusters.
Uma nova interpretação dessas observações de detecção e acompanhamento pode fornecer uma explicação desse sinal.
Se confirmado com futuras observações, esse resultado poderia ajudar a resolver a natureza da matéria escura.
Uma interpretação inovadora de dados de raios X de um cluster de galáxias pode ajudar os cientistas a entender a natureza da matéria escura, conforme descrito em nosso último comunicado de imprensa . A descoberta envolve uma nova explicação para um conjunto de resultados feitos com o Observatório de raios-X da Chandra da NASA, o XMM-Newton e Hitomi da ESA, um telescópio de raios-X liderado por japonês. Se confirmado com futuras observações, isso pode representar um grande passo em frente na compreensão da natureza da substância misteriosa e invisível que compõe cerca de 85% da matéria no Universo .
A imagem mostrada aqui contém dados de raios X de Chandra (azul) do cluster de galáxia de Perseus, que foi combinado com dados óticos do Telescópio Espacial Hubble (rosa) e emissão de rádio da matriz muito grande (vermelho). Em 2014, os pesquisadores detectaram um pico incomum de intensidade , conhecida como linha de emissão, com um comprimento de onda específico de raios-X (3,5 keV) no gás quente dentro da região central do cluster Perseus. Eles também relataram a presença desta mesma linha de emissão em um estudo de 73 outros galaxy clusters.
Nos meses e anos subsequentes, os astrônomos tentaram confirmar a existência desta linha de 3,5 keV. Eles estão ansiosos para fazê-lo porque pode nos dar pistas importantes sobre a natureza da matéria escura. No entanto, tem sido debatido na comunidade astronômica exatamente o que as observações originais e de acompanhamento revelaram.
Ilustração
Ilustração
Crédito: NASA / CXC / M. Weiss
Uma nova análise dos dados de Chandra por parte de uma equipe da Universidade de Oxford, no entanto, está fornecendo uma nova tomada neste debate. O último trabalho mostra que a absorção de raios-X com uma energia de 3,5 keV é detectada ao observar a região que envolve o buraco negro supermassivo no centro de Perseus. Isso sugere que as partículas de matéria escura no cluster são absorventes e emitem raios X (veja a impressão do artista acima para um diagramaajudando a explicar esse comportamento, onde são mostrados os raios-X de 3,5 keV). Se o novo modelo revelar-se correto, ele poderia fornecer um caminho para os cientistas identificar um dia a verdadeira natureza da matéria escura. Para os próximos passos, os astrônomos precisarão de mais observações do cluster de Perseus e outros como ele com os telescópios de raios-X atuais e aqueles planejados para a próxima década e além.
Um artigo descrevendo esses resultados foi publicado na Physical Review D em 19 de dezembro de 2017 e uma pré-impressão está disponível on-line . Os autores do artigo são Joseph Conlon, Francesca Day, Nicolas Jennings, Sven Krippendorf e Markus Rummel, todos da Universidade de Oxford no Reino Unido. O Centro de Vôos Espaciais Marshall da Nasa em Huntsville, Alabama, administra o programa de Chandra para a Direcção da Missão de Ciências da NASA em Washington. O Smithsonian Astrophysical Observatory em Cambridge, Massachusetts, controla a ciência e operações de vôo de Chandra.