Europa lança satélite para procurar ondas gravitacionais teorizadas por Einstein

Lisa Pathfinder Imagem: CNES

A Europa lança hoje a partir da Guiana francesa um satélite destinado a preparar caminho a um futuro observatório espacial para detectar as famosas ondas gravitacionais teorizadas por Albert Einstein.

As ondas gravitacionais são ondulações no espaço e no tempo previstas pela Teoria da Relatividade desenvolvida pelo físico Albert Einstein.

Actualmente, observatórios instalados em países como os EUA ou a Itália procuram encontrar provas concretas da existência destas ondas gravitacionais que se propagam à velocidade da luz.

“Ter um observatório no espaço vai permitir ver grandes deslocações de massa no universo, acontecimentos muito violentos como uma colisão de galáxias e a fusão de dois buracos negros”, explicou, citado pela AFP, o físico francês Pierre Binétruy, da Universidade de Paris – Diderot.

O físico adiantou que se espera alcançar uma “reconstrução histórica do Universo” e regressar a “eventos muito importantes” que se seguiram ao Big Bang - a teoria dominante do desenvolvimento inicial do universo.

Baptizado como LISA, o observatório pode vir a ser uma realidade em 2030 se o satélite LISA Pathfinder (batedor ou desbravador) conseguir desempenhar o papel que se espera.

Exoplaneta rochoso com atmosfera detectado a 39 anos-luz

A proximidade à sua estrela faz de GJ 1132b um planeta semelhante a Vénus

Uma equipa internacional, da qual faz parte o astrofísico português Nuno Cardoso Santos, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), publicou na revista Nature,  a descoberta do exoplaneta GJ 1132b, que os investigadores julgam ser semelhante a Vénus, a apenas 39,14 anos-luz de distância da Terra.

O planeta GJ 1132b recebe 19 vezes mais radiação da sua estrela que a Terra recebe do Sol, mas a estrela GJ 1132 é uma anã vermelha (também designadas anãs M), com 20% do tamanho do Sol, e por isso calcula-se que a temperatura do planeta estará apenas entre 135º C e 305 º C.

Esta temperatura é muito mais baixa que a de qualquer outro exoplaneta rochoso conhecido. Apesar de a temperatura ser demasiado elevada para que exista água líquida no planeta, permite ainda a presença de uma atmosfera.

Dada à sua proximidade, se existir uma atmosfera, será possível para telescópios actuais e da próxima geração (como o telescópio espacial James Webb, ou o E-ELT do ESO), observarem e caracterizarem a atmosfera deste planeta.

Assim, será possível saber a influência que as forças de maré e a intensa actividade estelar das anãs vermelhas têm sobre a evolução de atmosferas do tipo terrestre, algo que terá impacto a longo prazo na procura de vida em planetas que orbitam este tipo de estrelas.

O GJ 1132b foi descoberto através do método dos trânsitos (consiste na medição da diminuição da luz de uma estrela, provocada pela passagem de um exoplaneta à frente dessa estrela, algo semelhante a um micro-eclipse), com observações do observatório MEarth-South. 

Para determinar a massa do planeta, que em conjunto com o diâmetro permite calcular a densidade e com isso determinar a sua composição rochosa, a equipa aplicou o método das velocidades radiais (deteta exoplanetas medindo pequenas variações na velocidade radial da estrela, devidas ao movimento que a órbita desses planetas imprime na estrela) a observações efetuadas com o espectrógrafo HARPS.

“Esta descoberta mostra a importância de ter a capacidade para complementar observações de trânsitos com medidas de velocidades radiais, uma complementaridade que será fundamental para o sucesso de missões futuras como o PLATO2.0, da ESA”, diz Nuno Santos (IA e Universidade do Porto):.

Todas estas observações permitiram determinar que o planeta tem 1,6 vezes a massa e 1,2 vezes o diâmetro da Terra, e orbita a sua estrela em apenas 1,6 dias, a uma distância de 2,25 milhões de quilómetros (por comparação, Mercúrio orbita o Sol a cerca de 55 milhões de quilómetros).

Dada a sua proximidade, “este planeta será um alvo favorito dos astrónomos durante anos”, acrescenta o primeiro autor do artigo, Zachory Berta-Thompson do MIT.

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço
Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva

Xenonit, um passo de gigante na procura de matéria escura

A colaboração internacional XENON, de que faz parte uma equipa de cientistas da Universidade de Coimbra (UC), acaba de inaugurar o XENON1T, um instrumento com sensibilidade sem precedentes para a detecção de matéria escura.

A colaboração internacional XENON é constituída por 20 grupos de investigação dos EUA, Alemanha, Portugal, Suíça, França, Holanda, Suécia, Israel e Abu Dhabi.

A inauguração teve lugar no Laboratório Nacional de Gran Sasso (LNGS), um dos maiores laboratórios subterrâneos a nível mundial, situado em Assergi, Itália. A instalação consiste num tanque de água com 10 m de diâmetro e 10 m de altura, onde está instalado o XENON1T, e no edifício de serviços, em vidro e com três andares, de apoio ao funcionamento do sistema.

A matéria escura "é um dos ingredientes principais do Universo, cerca de 100 mil destas partículas passam a cada segundo pela cabeça de um dos nossos dedos, mas apesar da sua abundância, ainda não foram observadas por qualquer das dezenas de experiências que se têm feito por todo o mundo nas últimas décadas, o que significa que são necessários instrumentos com maior sensibilidade para registar este tipo de matéria", explica José Matias Lopes, coordenador da equipa portuguesa.

O XENON1T utiliza o "gás raro xénon como material para detecção da matéria escura, arrefecido a –95°C para se tornar líquido, num total de 3,5 toneladas".

"Para se poder identificar os raríssimos sinais esperados, os cientistas da colaboração criaram o ambiente com a menor radioactividade que já alguma vez existiu no planeta Terra", sublinha o investigador da UC.

Quando estiver a funcionar a 100% da sua capacidade, o XENON1T será o instrumento mais sensível para a detecção de matéria escura, o que se espera que aconteça no início de 2016.

Projecta-se que este aparelho atinja os objetivos traçados no prazo de dois anos, nomeadamente a descoberta da matéria escura.

Portugal é parceiro desta colaboração desde 2005, através da equipa da UC, composta por cinco cientistas e dois engenheiros do LIBPhys do Departamento de Física.

Cristina Pinto (Universidade de Coimbra)
Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva

VISTA descobre disco de estrelas jovens no bojo central da Via Láctea

Imagem: ESO

Com o auxílio do telescópio VISTA instalado no Observatório do Paranal do ESO, os astrónomos descobriram uma componente anteriormente desconhecida da Via Láctea.

Ao mapear a localização de uma classe de estrelas que variam em brilho chamadas Cefeides, foi descoberto um disco de estrelas jovens enterradas por detrás de espessas nuvens de poeira no bojo central.

O rastreio público do 'ESO VISTA Variables in the Vía Láctea' (VVV) usa o telescópio VISTA instalado no Observatório do Paranal para obter imagens múltiplas em épocas diferentes das regiões centrais da nossa galáxia nos comprimentos de onda do infravermelho.

O rastreio está a descobrir uma enorme quantidade de novos objectos, incluindo estrelas variáveis, enxames e estrelas em explosão (eso1101, eso1128, eso1141). Uma equipa de astrónomos, liderada por Istvan Dékány, da Pontificia Universidad Católica de Chile, utilizou dados deste rastreio, obtidos entre 2010 e 2014, para fazer uma descoberta notável — uma componente anteriormente desconhecida da Via Láctea.

 “Pensa-se que o bojo central da Via Láctea é constituído por imensas estrelas velhas. No entanto, os dados VISTA revelaram algo novo — e muito jovem em termos astronómicos!” diz Istvan Dékány, autor principal deste novo estudo.

Ao analisar os dados do rastreio, os astrónomos descobriram 655 candidatos a estrelas variáveis do tipo a que chamamos Cefeides. Estas estrelas expandem-se e contraem-se periodicamente, levando entre alguns dias a meses a completar um ciclo e apresentando variações significativas de brilho durante o ciclo.

O tempo que uma Cefeide leva a tornar-se muito brilhante e depois a desvanecer outra vez é maior para as estrelas que são mais brilhantes e menor para as que são mais ténues. Esta relação precisa notável, descoberta em 1908 pela astrónoma americana Henrietta Swan Leavitt, faz do estudo das Cefeides um dos meios mais eficazes de medir distâncias e mapear as posições de objectos distantes na Via Láctea e para além dela.

Centro da Via Láctea tem vivido reabastecimento de novas estrelas

No entanto, há um senão — as Cefeides não são todas iguais — pertencem a duas classes diferentes, uma muito mais jovem que a outra. Da amostra de 655 objectos observados, a equipa identificou 35 estrelas pertencentes ao sub-grupo das Cefeides clássicas — estrelas brilhantes e jovens, muito diferentes das mais velhas normalmente residentes no bojo central da Via Láctea.

A equipa recolheu informação sobre o brilho e período de pulsação destes objetos e deduziu as distâncias a estas 35 Cefeides clássicas. Os períodos de pulsação, que estão intimamente ligadas à idade, revelaram a juventude surpreendente destas Cefeides.

“As 35 Cefeides clássicas descobertas têm menos de 100 milhões de anos de idade. As Cefeides mais jovens podem mesmo ter apenas cerca de 25 milhões de anos, embora não possamos excluir a presença de Cefeides ainda mais jovens e brilhantes,” explica o segundo autor do estudo Dante Minniti, da Universidad Andres Bello, Santiago, Chile.

As idades destas Cefeides clássicas fornecem evidências sólidas de que tem havido um reabastecimento contínuo, não confirmado anteriormente, de estrelas recém-formadas na região central da Via Láctea nos últimos 100 milhões de anos. 

Esta não foi, no entanto, a única descoberta notável feita a partir desta base de dados do rastreio.

Disco de estrelas jovens descoberto ao logo do bojo galáctico

Ao mapear as Cefeides descobertas, a equipa traçou uma estrutura completamente nova na Via Láctea — um disco fino de estrelas jovens que se estende ao longo do bojo galáctico.

Esta nova componente da nossa galáxia tinha permanecido desconhecida e invisível em rastreios anteriores, uma vez que está enterrada por trás de espessas nuvens de poeira. A sua descoberta demonstra o poder único do VISTA, que foi precisamente concebido para estudar as estruturas profundas da Via Láctea através de imagens de grande angular de alta resolução nos comprimentos de onda do infravermelho.

“Este estudo é uma demonstração poderosa das capacidades inigualáveis do telescópio VISTA para investigar as regiões galácticas extremamente obscuras que não podem ser observadas por nenhuns outros rastreios atuais ou planeados.” comenta Dékány.

“Esta parte da galáxia era completamente desconhecida até o rastreio VVV a ter encontrado!” acrescenta Minniti.

Investigação subsequente é agora necessária para determinar se estas Cefeides nasceram próximo do local onde se encontram actualmente ou se tiveram origem noutro local. Compreender as suas propriedades fundamentais, interacções e evolução é crucial para compreender a evolução da Via Láctea e os processos da evolução galáctica como um todo.

ESO revela novas imagens da Nebulosa do Saco de Carvão

Manchas escuras bloqueiam quase completamente um rico campo estelar numa nova imagem obtida pelo instrumento Wide Field Camera, instalado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla, no Chile.

As áreas escuras são pequenas partes de uma enorme nebulosa escura chamada Saco de Carvão, um dos objectos mais proeminentes do seu tipo, visível a olho nu.

Daqui a milhões de anos, bocados deste Saco de Carvão irão entrar em combustão, um pouco como o combustível fóssil com o mesmo nome, com o brilho de muitas estrelas jovens.

A Nebulosa do Saco de Carvão situa-se a cerca de 600 anos-luz de distância na constelação do Cruzeiro do Sul. Este enorme objecto poeirento forma uma silhueta conspícua sobre a banda estrelada brilhante da Via Láctea e é por isso que esta nebulosa é conhecida dos povos do hemisfério sul desde que a humanidade caminha sobre a Terra.

"Nuvem de Magalhães Preta"

O explorador espanhol Vicente Yáñez Pinzón foi o primeiro a assinalar aos europeus a presença da Nebulosa do Saco de Carvão em 1499. A Nebulosa do Saco de Carvão tomou seguidamente a alcunha de Nuvem de Magalhães Preta, devido à sua aparência escura quando comparada com o brilho intenso das duas Nuvens de Magalhães, que são na realidade galáxias satélite da Via Láctea.

Estas duas galáxias brilhantes são claramente visíveis no céu austral, tendo chamado a atenção dos europeus durante as explorações de Fernão de Magalhães no século XVI.

No entanto, a Nebulosa do Saco de Carvão não é uma galáxia. Como outras nebulosas escuras, trata-se de uma nuvem interestelar de poeira tão espessa que não permite que a maioria da radiação emitida pelas estrelas de fundo chegue até aos observadores.

Um número significativo de partículas de poeira nas nebulosas escuras estão cobertas de gelo de água, azoto, monóxido de carbono e outras moléculas orgânicas simples. Estes grãos impedem que a radiação visível passe através da nuvem cósmica.

Para se ter uma ideia de quão escura é a Saco de Carvão, nos anos 1970 o astrónomo finlandês Kalevi Mattila publicou um estudo que estimava que a Nebulosa do Saco de Carvão possuía apenas cerca de 10% do brilho da Via Láctea, que a envolve. Uma pequena parte da radiação estelar de fundo consegue no entanto passar através da nebulosa, como mostra esta nova imagem do ESO e outras observações obtidas por telescópios modernos. Esta pequena quantidade de radiação que passa através da nebulosa não sai do outro lado sem ter sido modificada.

A radiação que vemos nesta imagem parece mais vermelha do que seria normalmente. Este efeito deve-se ao facto da poeira nas nebulosas escuras absorver e dispersar mais a radiação azul das estrelas do que a radiação vermelha, “pintando” as estrelas de vários tons mais avermelhados do que seriam de outro modo.

Daqui a milhões de anos os dias negros da Saco de Carvão chegarão ao fim. Nuvens interestelares espessas como a Saco de Carvão contêm muito gás e poeira — o combustível de novas estrelas. À medida que o material disperso na nebulosa coalesce sob o efeito da gravidade, as estrelas formam-se e começam a brilhar, fazendo com que os “nodos” de carvão “incendeiem”, quase como se tivessem sido tocados por uma chama.

Texto e foto: ESO

Asteróide gigante vai roçar a Terra neste sáabdo, dia 31 de Outubro

Um asteróide de grande dimensões, descoberto há menos de um mês, dirige-se rapidamente em direcção à Terra, devendo roçar o nosso planeta este sábado, 31 de Outubro, mas os astrónomos da NASA asseguram que não haverá perigo de colisão.

Segundo a agência espacial norte-americana NASA, o asteróide 2015 TB145 é aproximadamente do tamanho de um estádio de futebol e move-se a uma velocidade "anormalmente elevada" de 78 mil milhas por hora (126 mil quilómetros por hora).

De acordo com as primeiras estimativas da "Earth and Sky", a página internet especializada em questões de astronomia, a rocha espacial terá cerca de 470 metros de diâmetro.

A NASA prevê que este asteróide possa ser o maior corpo cósmico conhecido a aproximar-se do planeta Terra até ao ano de 2027.

"Se o tamanho estiver correcto, o novo asteróide encontrado é 28 vezes maior que o meteoro Chelyabinsk, que entrou na atmosfera terrestre, sobre a Rússia, em Fevereiro de 2013", lê-se na 'Earth and Sky'.

O corpo cósmico deverá passar a uma distância de aproximadamente 500 mil quilómetros, o equivalente a 1,3 vez a distância entre a Terra e a Lua, segundo cálculos dos astrónomos. Os especialistas afirmam que a observação apenas será possível com o auxílio de telescópios.

Prevê-se que a passagem mais próxima da Terra ocorra às 15h14 GMT (+ 1 h no Luxemburgo) do dia 31 de Outubro, Halloween ou Dia das Bruxas.

ESA: Detectado pela primeira vez oxigénio num cometa - "Churi"

Moléculas de oxigénio foram detectadas pela primeira vez num cometa, o 67P/Churyumov-Gerasimenko, uma descoberta que surpreendeu os cientistas e pode rever os modelos sobre a formação do Sistema Solar, divulgou esta semana a agência espacial europeia ESA.

 "Não estávamos propriamente à espera de encontrar oxigénio no cometa - e em tamanha abundância - porque o oxigénio é tão quimicamente reactivo. Logo, foi totalmente uma surpresa", afirmou, citada num comunicado da ESA, a investigadora Kathrin Altwegg, da Universidade de Berna, na Suíça, que está envolvida na missão da sonda europeia Rosetta, que estuda o cometa 67P.

Segundo a cientista, a descoberta sugere que as moléculas de oxigénio podem ter sido incorporadas no cometa, durante a sua formação, o que "não é facilmente explicado pelos actuais modelos de formação do Sistema Solar".

Os resultados da investigação foram publicados na revista Nature e revelam que o oxigénio molecular encontrado na atmosfera (coma ou cabeleira) do cometa poderá ser mais antigo do que o Sistema Solar, que data de há mais de quatro mil milhões de anos.

Em declarações à agência AFP, o co-autor do estudo André Bieler, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, admitiu que será talvez necessário "mudar os modelos atuais sobre a formação do Sistema Solar", uma vez que "não prevêem a presença de oxigénio molecular num cometa".

Trata-se da primeira vez que é detectado oxigénio molecular num cometa. A presença deste gás já tinha sido confirmada noutros corpos celestes gelados, como as luas de Júpiter e de Saturno.

O espectrómetro Rosina, um dos instrumentos-chave da sonda Rosetta, fez medições do gás entre Setembro de 2014 e Março de 2015, quando o cometa 67P se aproximava do Sol. Rosina encontrou cerca de 4% de oxigénio molecular (em relação ao vapor de água) no coma do cometa, com a taxa a manter-se estável ao fim de meses. O oxigénio é o quarto gás mais significativo no 67P, depois do vapor de água, do monóxido de carbono e do dióxido de carbono.

Para os cientistas, tal não significa que há vida no cometa. Porém, acreditam que os cometas transportaram elementos essenciais à vida para a Terra, durante a sua formação. Apesar de o oxigénio ser o terceiro elemento mais abundante no Universo, a sua versão molecular é difícil de detectar, mesmo nas nuvens de gás e poeira onde nascem as estrelas, pois o oxigénio é bastante reactivo, "parte-se" para se unir a outros átomos e moléculas (ao combinar-se com átomos de hidrogénio, forma a água, por exemplo).

Brilho anormal de estrela KIC 8462852 pode ser objecto extraterrestre

Captada pela sonda Kepler, da Nasa, a luz da estrela KIC 8462852, situada a cerca de 1.500 anos-luz da Terra, está a emitir um brilho anormal, o que está a causar alvoroço na comunidade científica
Imagem: Nasa

A forma estranha como a luz de uma estrela está a ser emitida levou astrónomos a especular que pode tratar-se de um objecto extraterrestre.

A notícia já foi divulgada por órgãos como o The Guardian, BBC, CNN ou agências de notícias como a AFP.

A estrela KIC 8462852, a cerca de 1.480 anos-luz da Terra (no nosso céu, na Constelação do Cisne), emite um brilho anormal, o que está a causar alvoroço na comunidade científica internacional, na imprensa e nas redes sociais.

O dados foram captados durante quatro anos (2009-2013) pela sonda Kepler, da Nasa. Tudo começou com a interpretação do fenómeno por um astrónomo americano, Jason Wright, da Penn State University.

Incapaz de dar uma explicação natural ao fenómeno, Wright aventou a hipótese de que as flutuações irregulares no brilho da estrela poderiam ser “mega-estruturas” a orbitar em torno do astro, e que, a ser artificiais, só poderiam ser “de origem extraterrestre”. Wright também relativiza: “A hipótese de o objecto ser de origem extraterrestre deve ser a última a ser avançada, mas não deve ser ignorada”.Isto bastou para que a notícia corresse mundo.

O que as observações da sonda Kepler mostram é que algo provoca perturbações irregulares na luz da estrela KIC 8462852 de forma periódica. O que afasta a hipótese de se tratar de um planeta, diz Wright.

Outros cientistas dizem que se pode tratar de um fenómeno natural, como fragmentos de planetas que colidiram ou detritos de cometas. Em termos comparativos, é preciso explicar que se o objecto em questão fosse do tamanho de Júpiter (o maior planeta do nosso Sistema Solar, dez vezes maior que a Terra), obstruiria a luz da estrela KIC 8462852 em cerca de 1%. Mas o objecto em torno daquele astro obstrói a estrela em cerca de 15%. O que deixa os astrónomos sem explicação.

Uma das hipóteses avançadas para o brilho estranho da estrela KIC 8462852 é a luz está a ser perturbada por fragmentos de cometas Imagem: Nasa

O artigo de Jason Wright “é muito consistente”, disse à AFP Jean Schneider, do Observatório de Paris. “Os autores são muito sérios e reconhecidos nesta área” e “a sua hipótese é coerente”. Já Steve Howell, cientista-chefe da missão Kepler, mostrou-se mais céptico. “Dizer imediatamente que se trata de extraterrestres é muito precipitado”, escreveu num email à AFP.

Desde então, a especulação cresceu para evocar uma nave espacial, uma construção ou uma frota alienígena. “Fenómenos estranhos, na astronomia, existem desde sempre”, recorda Schneider. “Nos cientistas, há uma reflexão sobre os extraterrestres que é relevante, que não tem nada de ilógico ou delirante”, considera o astrónomo.

Por seu lado, Wright considera que as perturbações no brilho da estrela podem dever-se à presença de uma Esfera de Dyson. A Esfera de Dyson é uma hipótese descrita pelo físico Freeman Dyson em 1960. Em busca de um meio para localizar civilizações extraterrestres muito avançadas, Dyson especulou que estas seriam capazes de construir uma esfera que envolvesse a estrela para se alimentar em energia a partir do astro. “[A Esfera de Dyson] é algo plausível”, afirma Schneider.

Entretanto, o Instituto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence, em inglês) – que há 50 anos tenta captar através de rádio-telescópios sinais de rádio de baixa frequência no espaço, à procura de vida inteligente extraterrestre – obteve autorização para apontar os seus aparelhos na direcção do astro. Esperam-se assim novas observações em Janeiro e Maio de 2016, que possam levar a alguma conclusão.

FENÓMENOS INEXPLICADOS ALIMENTAM A IMAGINAÇÃO 

Em 1877, Giovanni Schiaparelli e Percival Lowell, dois reputados astrónomos na época, observaram linhas escuras na superfície de Marte e pensaram que uma civilização avançada tinha ali construído um vasto sistema de irrigação. Foi o que fez nascer o mito dos canais de Marte e dos marcianos. Em 1909, um novo telescópio captou imagens mais nítidas de Marte. Foi o fim do sonho: nenhum vestígio de canais, a origem das linhas era natural.

Em 1967, os rádio-astrónomos Jocelyn Bell e Antony Hewish detectaram um sinal desconhecido: a sua extrema regularidade e periodicidade também sugeria extraterrestres. O sinal foi chamado, durante um tempo, LGM-1, para ’Little Green Men-1’ (homenzinhos verdes). Mas ao ser analisado, descobriu-se que o sinal era causado por um pulsar.

O único fenómeno captado do espaço que continua até hoje sem explicação é o “sinal Wow” (o astrónomo que captou o sinal anotou “Wow” junto ao registo, para assinalar o seu espanto). ’Wow’ foi um sinal rádio muito potente, emitido em banda estreita (10 khz), captado em 15 de Agosto de 1977 pelo rádio-telescópio The Big Ear, da Universidade do Ohio. Pensa-se que a sua origem estivesse na estrela Chi1 Sagitarii, na Constelação do Sagitário. Durou 72 segundos e nunca mais foi ouvido.

A procura de vida extraterrestre continua

Em Julho deste ano, um projecto de procura de vida extraterrestre, chamado "Breakthrough Listen", foi lançado pela seríssima Royal Society Science Academy de Londres. Um projecto científico orçado em 100 milhões de dólares.

Regularmente, "é preciso fazer uma reflexão sobre a existência de outras civilizações, é algo lógico", acredita Jean Schneider, "não há nada a partir de um ponto de vista científico que permita descartar a sua existência".

JLC / com agências 
in CONTACTO, 28/10/2015

ESO / VLT: O beijo fatal de duas estrelas

Com o auxílio do Very Large Telescope do ESO, uma equipa internacional de astrónomos descobriu a estrela dupla mais quente e mais massiva, com as duas componentes tão próximas que tocam uma na outra.

As duas estrelas no sistema extremo VFTS 352 podem estar a dirigir-se para um final dramático, no qual fusionam para formar uma única estrela gigante ou então dão origem um buraco negro binário.

O sistema de estrela dupla VFTS 352 situa-se a cerca de 160 mil anos-luz de distância na Nebulosa da Tarântula. Esta região extraordinária é a maternidade de estrelas jovens mais activa no Universo próximo.

Novas observações do VLT do ESO revelaram que este par de estrelas jovens se encontra entre os mais extremos e estranhos alguma vez descoberto. O VFTS 352 é composto por duas estrelas muito quentes, brilhantes e massivas que orbitam uma em torno da outra com um período pouco maior que um dia. Os centros das estrelas estão separados de apenas 12 milhões de quilómetros.

As estrelas estão tão próximas que as suas superfícies se sobrepõem, tendo-se formado uma ponte entre elas. O VFTS 352 não é apenas o binário mais massivo conhecido desta pequena classe de “binários em contacto” — tem uma massa combinada de cerca de 57 vezes a massa solar — mas também contém as componentes mais quentes — com temperaturas efetivas de cerca de 40 mil graus Celsius.

As estrelas extremas como as duas componentes do VFTS 352 desempenham um papel fundamental na evolução das galáxias e pensa-se que serão as principais produtoras de elementos como o oxigénio. Tais estrelas duplas estão também associadas ao comportamento exótico de “estrelas vampiras”, onde uma estrela companheira mais pequena “chupa” matéria da superfície da sua vizinha maior.

No entanto, e no caso do VFTS 352, as duas estrelas do sistema têm quase o mesmo tamanho. A matéria não é por isso chupada de uma para a outra, mas sim partilhada. Estima-se que as estrelas do VFTS 352 estejam a partilhar cerca de 30% da sua matéria.

Este tipo de sistemas é muito raro, já que esta fase da vida das estrelas é muito curta e por isso é difícil encontrá-las nesta altura das suas vidas. Como as estrelas estão tão próximo uma da outra, os astrónomos pensam que as fortes forças de maré fazem com que haja uma maior mistura de material nos seus interiores.

“O VFTS 352 é o melhor caso descoberto até à data de uma estrela dupla quente e massiva que pode ter este tipo de mistura interna,” explica o autor principal do trabalho Leonardo A. Almeida, da Universidade de São Paulo, Brasil. “Como tal, esta é uma descoberta importante e fascinante.”

Os astrónomos prevêem que o VFTS 352 sofrerá um fim cataclísmico, fim esse com duas possibilidades diferentes. A primeira possibilidade será a fusão das duas estrelas, que muito provavelmente dará origem a uma rotação rápida, e possivelmente a uma única estrela magnética gigante [magnétar].

“Se o objecto continuar a rodar rapidamente, poderá terminar a sua vida numa das explosões mais energéticas do Universo, uma explosão de raios gama de longa duração,” diz o cientista principal do projecto Hugues Sana, da Universidade de Louvain-la-Neuve, Bélgica.

A segunda possibilidade é explicada pela astrofísica teórica da equipa, Selma de Mink da Universidade de Amesterdão, Holanda: “Se as estrelas estiverem bem misturadas entre si, ambas permanecerão objectos compactos e o sistema VFTS 352 poderá evitar a fusão. Este efeito levará os objectos a outro caminho de evolução completamente diferente das predições da evolução estelar clássica. No caso do VFTS 352, as componentes acabarão as suas vidas em explosões de supernova, formando um sistema binário de buracos negros próximos. Um tal objecto seria uma intensa fonte de ondas gravitacionais.”

Comprovar a existência deste segundo caminho evolucionário seria um grande avanço observacional no campo da astrofísica estelar. No entanto, independentemente do fim do VFTS 352, este sistema já deu aos astrónomos importantes pistas sobre os processos de evolução pouco conhecidos de sistemas binários com estrelas massivas em contacto.

Texto e foto: ESO

Entrevista com o astrofísico português Nuno Cardoso Santos

A estrela mu Arae e os planetas que orbitam à sua volta podem vir a ser rebaptizados com nomes portugueses numa votação online que termina às 23h59 de 31 de Outubro. O Jornal CONTACTO falou com Nuno Cardoso Santos, astrofísico português que ajudou a descobrir dois desses exoplanetas. 

Pode ler a reportagem completa, clicando aqui

Galáxia Anã do Escultor, uma vizinha tímida

A Galáxia Anã do Escultor, que pode ser vista nesta imagem obtida pela câmara Wide Field Imager, instalada no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros no Observatório de La Silla do ESO, é uma vizinha da nossa Galáxia, a Via Láctea.

Apesar da sua proximidade, ambas as galáxias têm histórias muito diferentes. Esta galáxia é muito mais pequena e velha do que a Via Láctea, o que a torna um objecto valioso para estudar tanto a formação estelar como a formação galáctica no Universo primordial.

No entanto, devido ao seu brilho fraco, este estudo não se revela nada fácil. A Galáxia Anã do Escultor — também conhecida por Galáxia Anã Elíptica do Escultor ou Galáxia Anã Esferoidal do Escultor — é, como o nome indica, uma galáxia anã esferoidal e uma das 14 galáxias satélite que se sabe orbitarem a Via Láctea.

Estes objectos galácticos situam-se próximo do halo extenso da Via Láctea, uma região esférica que se estende muito para além dos braços em espiral da nossa galáxia. Como o seu nome indica, esta galáxia situa-se na constelação austral do Escultor, a cerca de 280 mil anos-luz de distância da Terra.

Apesar da sua "proximidade", a galáxia do Escultor foi apenas descoberta em 1937, uma vez que as estrelas são ténues e se encontram muito espalhadas pelo céu. Embora seja difícil de encontrar, a Galáxia Anã do Escultor estava entre as primeiras galáxias anãs que se descobriram em órbita da Via Láctea.

A forma minúscula da galáxia intrigou os astrónomos na altura da sua descoberta, mas actualmente as galáxias anãs esferoidais desempenham um papel importante ao permitirem que os astrónomos investiguem mais profundamente o passado do Universo.

Pensa-se que a Via Láctea, como todas as galáxias grandes, se formou no Universo primordial a partir de outras galáxias mais pequenas. Se algumas destas pequenas galáxias existem ainda hoje, então deverão conter muitas estrelas extremamente velhas.

A Galáxia Anã do Escultor corresponde a uma galáxia primordial, já que possui um enorme número de estrelas velhas, estrelas estas que podem ser vistas na imagem. Os astrónomos conseguem determinar a idade das estrelas na galáxia, porque a radiação emitida transporta as assinaturas de apenas uma pequena quantidade de elementos químicos pesados. Estes elementos pesados acumulam-se nas galáxias com o passar de sucessivas gerações de estrelas. Um nível baixo de elementos pesados indica por isso que a idade média das estrelas na Galáxia Anã do Escultor é elevada. Esta quantidade de estrelas velhas faz com que a Galáxia Anã do Escultor seja um bom alvo de estudo dos períodos iniciais da formação estelar.

Num estudo recente os astrónomos combinaram todos os dados disponíveis desta galáxia e criaram a história de formação estelar mais precisa determinada até à data para uma galáxia anã esferoidal. Esta análise revelou dois grupos distintos de estrelas na galáxia.

O primeiro grupo predominante corresponde a população velha, com falta de elementos pesados. O segundo grupo mais pequeno é, em contraste, rico em elementos pesados. Tal como os jovens se concentram no centro das grandes cidades, também esta população estelar jovem está concentrada na direcção do núcleo da galáxia. As estrelas no seio das galáxias anãs, como a Galáxia Anã do Escultor, podem ter histórias de formação estelar complexas. No entanto, como a maioria das estrelas nestas galáxias se encontram isoladas umas das outras e não interagem durante milhares de milhões de anos, cada grupo de estrelas segue o seu próprio percurso de evolução estelar.

O estudo das semelhanças das histórias das galáxias anãs e dos seus desvios ocasionais, contribui para compreendermos a evolução de todas as galáxias, desde as mais tímidas anãs às maiores espirais. É por isso que os astrónomos têm muito a aprender com as vizinhas da Via Láctea.

Texto e foto: ESO

Descobertas ondas misteriosas num disco de formação de um proto-planeta

Com o auxílio de imagens do Very Large Telescope do ESO e do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, os astrónomos descobriram estruturas únicas e totalmente inesperadas no seio do disco de poeira que rodeia a estrela AU Microscopii.

Este episódio do ESOcast mostra estas estruturas do tipo de ondas que se deslocam rapidamente, as quais não se parecem com nada que tenha sido observado, ou mesmo previsto, até à data.




Fonte: ESO (texto, fotos e vídeo)