Archive for julho 7th, 2010
Spitzer Espia o Dragão Celeste e Revela Segredos Estelares
O Telescópio Espacial Spitzer da NASA, revelou uma nuvem cósmica em forma de um dragão voador que possui segredos sendo queimados atrás de sua cobertura negra.
Apesar das aparências enganarem, estrelas estão se formando nesta nuvem mais rápido do que na vizinhança, uma nebulosa maravilhosa iluminada por estrelas gigantes. Porém nenhum monstro similar a uma estrela emergiu ainda das vísceras desse dragão.
“Nós acreditamos que estamos observando essa nuvem num estágio bem inicial de formação de estrelas, antes da maioria das estrelas massivas iniciarem o processo de formação”, disse Matt Povich, astrônomo em Penn State e principal autor do estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters.
Essa estranha ausência de estrelas na nuvem negra conhecida como M17 SWex mostram realmente os mistérios que envolvem o nascimento das estrelas mais pesadas do universo.
Talvez essas estrelas massivas raras se formem após a formação de estrelas típicas, ou quando as estrelas menores colidem entre elas – ou talvez algum gatilho externo ou alguma outra coisa seja necessária. Pelo bom senso, uma onda de formação de estrelas massivas possivelmente causada pelo cruzamento de um grande braço espiral da Via Láctea iniciou o processo de formação de estrelas em toda a região da M17 SWex.
Toda essa movimentação contudo não destruiu totalmente a nuvem, estabelecendo a M17 SWex como um lugar para se explorar a origem das estrelas gigantes. “Esse dragão voador da M17 SWex pode carregar importantes pistas sobre como as estrelas massivas se originam”, diz a co-autora Barbara Whitney, uma pesquisadora senior do Space Science Institute em Boulder no Colorado.
A M17 Swex se estende por aproximadamente 160 anos-luz. Os astrônomos descobriram e observaram pela primeira vez esse monstro nublado na constelação de Sagitário a mais de 30 anos atrás, e então voltaram os instrumentos do Spitzer para tentar detectar o berçário estelar escondido ali.
Na parte inferior esquerda da M17 SWex brilha a M17, uma nebulosa ultra-brilhante catalogada pelo astrônomo Francês Charles Messier em Junho de 1764. Essa resplendor também é chamado de Omega ou Nebulosa do Cisne, pelo fato da sua aparência na luz visível. A visão infravermelha do Spitzer mostra que a M17 e a M17 SWex, além de estarem entre as mais próximas da Terra elas também pertencem a uma das regiões mais ocupadas com o processo de formação de estrelas na Via Láctea.
Os dados para o novo estudo da M17 SWes e da sua vizinhança foram obtidos pelo instrumento Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire (GLIMPSE) a bordo do Spitzer em 2007 e pelo Multi-band Imaging Photometer for Spitzer Galactic Plane Survey (MIPSGAL) em 2008.
Nesses campos cósmicos, o Spitzer detectou luz infravermelha proveniente da poeira na M17 SWex significando a identificação de 488 novas estrelas em formação. Um quarto desses pontos identificados consistem de conchas empoeiradas aquecidas a medida que a gravidade puxa mais gás para a região central. A maioria dos pontos identificados possuem discos em crescimento de material ao redor do centro do que pode ser uma região de formação de planetas.
Essas estrelas novatas seguem e são energizadas pelos filamentos de poeira que formam o que seria a cabeça, o corpo e as asas do dragão. Mais de 200 dessas novas estrelas se tornarão estrelas do tipo B, maiores e mais quentes que o Sol com uma coloração azul esbranquiçada. Algumas das maiores já tem uma bolha de poeira de gás hidrogênio no que seria os olhos do dragão.
É notável a ausência na M17 SWex das estrelas do tipo O, as mais azuis, mais quentes e maiores das novas estrelas. Relativamente raras no universo, as estrelas do tipo O são aquelas que brilham na vizinhança da M17 e dão todo o material para a formação de novas estrelas na M17 SWex, devido a isso essas belezas deviam estar presentes na cena.
Uma possível resposta para esse mistério é que o desenvolvimento de estrelas do tipo O rapidamente destroem seus envelopes de poeira que o Spitzer procura. Mas esses monstros brilhantes azuis iluminam tudo na M17 SWex deixando sua detecção mais fácil. Uma explicação mais provável é que essas estrelas colossais se formam posteriormente, talvez precisando de um ímpeto extra para a sua existência.
Essa solução para a perda de estrelas do tipo O leva os cientistas a identificarem o chamado efeito dominó cósmico que pode acontecer na região da M17, onde ondas de choque geradas pela explosão das estrelas nascendo, disparam uma cadeia de formação seqüencial de estrelas massivas.
Para suportar essa idéia, Povich e seus colegas recentemente noticiaram a presença de uma bolha gigante na parte mais a esquerda da imagem inflada por estrelas do tipo O azuis a dois ou cinco milhões de anos atrás. Parte desse grande anel de fumaça parece gerar a forma curva da borda da nebulosa M17, que tem seu interior inflamado pelo aglomerados estelares com idade de um milhão de anos. Mais a direita as estrelas na M17 ainda não celebraram seu aniversário de um milhão de anos, verdadeiras crianças no senso estelar.
A arquitetura da Via Láctea provavelmente tem um papel fundamental nesta cronologia. Em sua órbita ao redor do centro da Via Láctea a região da M17 está agora passando pelo braço espiral de Sagitário, um dos maiores braços repletos de estrelas e gás que tem origem no núcleo da nossa galáxia. A maior concentração de gás e poeira no braço está esmagando material junto a região da M17, disparando uma rodada de formação de estrelas massivas que poderiam então ser responsável pelo nascimento de mais estrelas.
“O tempo seqüencial de formação de estrelas procede na mesma direção que o braço espiral cruza o complexo de nuvens da M17”, disse Povich. “A região da M17 traz a mente imagens de outras galáxias espirais onde as bordas dos braços parecem azuis com estrelas jovens do tipo O, mas com regiões negras como na M17 SWex”.
A região da M17 deve levar aproximadamente um milhão de anos para cruzar a borda do braço espiral de Sagitário, uma idade consistente com a idade de dispersão das maiores feições do complexo de nuvens.
Investigações futuras da M17 SWex e outras nuvens podem revelar se as estrelas massivas precisam da adição da onda de choque em expansão para se tornarem luminosas.
“Esperamos que as pessoas usem a M17 SWex como um laboratório para estudar o exato problema de como estrelas massivas se formam”, diz Povich. “A maioria das nuvens jovens estudadas não tem tanto material como a M17 SWex para isso”.
Fonte:
Buraco Negro Infla Bolha Gigante
Combinando observações obtidas com o Very Large Telescope do ESO e o telescópio de raios X Chandra da NASA, os astrônomos descobriram o mais poderoso par de jactos alguma vez observado, ejetado por um buraco negro estelar. Este objeto, também conhecido como um micro-quasar, insufla uma enorme bolha de gás quente, com uma dimensão de 1000 anos-luz, duas vezes maior e dezenas de vezes mais poderoso do que outros micro-quasares conhecidos. A descoberta deu origem a um artigo publicado esta semana na revista Nature.
“Ficamos espantados com a quantidade de energia ejetada no gás pelo buraco negro,” diz o autor principal Manfred Pakull. “Este buraco negro tem apenas algumas massas solares, mas é uma verdadeira versão em miniatura dos mais poderosos quasares e rádio-galáxias, os quais contêm buracos negros com massas de alguns milhões de vezes a massa do Sol.”
Os buracos negros são conhecidos por libertarem enormes quantidades de energia enquanto engolem matéria. Pensa-se que a maior parte desta energia é libertada sob a forma de radiação, essencialmente nos comprimentos de onda dos raios X. No entanto, esta nova descoberta mostra que alguns buracos negros podem libertar pelo menos tanta energia, e talvez até mais, sob a forma de jatos colimados de partículas movendo-se a alta velocidade. Os jactos rápidos chocam no gás interestelar circundante, aquecendo-o e originando uma expansão desse gás. A bolha insuflada contém uma mistura de gás quente e partículas ultra-rápidas a diferentes temperaturas. Observações feitas a diferentes comprimentos de onda (óptico, rádio, raios X) ajudam os astrônomos a calcular a taxa total à qual o buraco negro aquece o meio circundante.
Os astrônomos observaram as zonas onde os jactos chocam no gás interestelar que circunda o buraco negro, revelando que a bolha de gás quente se encontra a crescer a uma velocidade de quase um milhão de quilômetros por hora.
“O tamanho dos jactos na NGC 7793 é impressionante, quando comparado com o tamanho do buraco negro a partir do qual são ejetados,” diz o co-autor Robert Soria. “Se o buraco negro fosse do tamanho de uma bola de futebol, cada jacto estender-se-ia desde a Terra até para além da órbita de Plutão.”
Este trabalho ajudará os astrônomos a compreender a semelhança entre os buracos negros pequenos formados de explosões de estrelas e os buracos negros super-massivos que se encontram no centro das galáxias. Jactos muito poderosos ejetados a partir de buracos negros super-massivos têm sido observados, mas pensava-se que seriam menos freqüentes nos micro-quasares mais pequenos. A nova descoberta sugere que muitos deles podem simplesmente ter escapado à detecção até agora.
O buraco negro que está a insuflar o gás situa-se a 12 milhões de anos-luz de distância, na periferia da galáxia espiral NGC 7793. Através do tamanho e da velocidade de expansão da bolha, os astrônomos descobriram que estes jactos estão provavelmente ativos há pelo menos 200 000 anos.
Fonte:
O Destino do Óleo da Deepwater Horizon
A possível dispersão da mancha de óleo a partir da plataforma Deepwater Horizon no curso de um ano foi estudada por meio de uma série de simulações de computador por uma equipe de pesquisadores da School of Ocean and Earth Science Technology (SOEST) da Universidade do Havaí em Manoa.
Para realizar as simulações os pesquisadores utilizaram o chamado Ocean General Circualtion Model for Earth Simulator (OFES). “O caminho das partículas foi calculado utilizando informações do OFES para 8 anos típicos e assim gerado o caminho para os 360 dias seguidos do acidente”, disse Fabian Schloesser, um estudante de doutorado do Departamento de Oceanografia em SOEST, que trabalhou com essas simulações juntamente com Axel Timmermannn e Oliver Elison Timm do International Pacific Research Center (IPRC) também no SOEST. “A partir desses 8 anos típicos, 5 deles foram usados para criar uma animação para as quais a extensão calculada melhor se ajusta as atuais estimativas observacionais”.
A dispersão das partículas não captura efeitos como a coagulação do óleo, a formação de bolhas, e a degradação química e microbial. Assim a concentração relativa de partículas na superfície podem ser super estimadas. A animação não representa uma previsão específica e detalhada, mas ela fornece um cenário que pode ser usado para ajudar a guiar os esforços de mitigação desse acidente.
A animação mostra a concentração de partículas para uma malha de 10 por 10 km até Abril de 2011. Todos os cálculos foram feitos usando um fluxo de óleo estimado de 50000 barris por dia para um período de mais de 150 dias, assim sendo, uma concentração de por exemplo, 10 partículas por célula na animação corresponde grosseiramente a um volume de 2 metros cúbicos de óleo para uma área de 100 quilômetros quadrados.
O óleo se dispersa inicialmente no Golfo do México, então entra em um ciclo de corrente pegando a Corrente da Flórida e finalmente a Corrente do Golfo. “Após um ano, aproximadamente 20% das partículas inicialmente lançadas na posição da Deepwater Horizon será transportada através do Estreito da Flórida e então será lançada no Oceano Atlântico”, explica Timmermann.
Essa animação sugere que as costas da Carolina do Norte e do Sul, da Georgia, e do Norte da Flórida poderá ver os efeitos da mancha de óleo no início de Outubro de 2010. A principal conseqüência desse giro subtropical é que provavelmente as correntes transportarão a mancha de óleo em direção a Europa, embora fortemente diluída.
A animação também mostra que os ventos de nordeste se intensificam próximo da Flórida em Outubro e Novembro, com isso o óleo no Atlântico move-se próximo da costa leste americana.
O Estreito da Flórida, estreito e profundo força a Corrente da Flórida em um canal estreito criando um gargalo para dispersar o óleo no Atlântico. Como sugere a animação, um sistema de filtragem no ponto mais estreito da Corrente da Flórida poderá mitigar a dispersão do óleo no Atlântico Norte.
Essa pesquisa foi financiada pela Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC), NASA e pelo NOAA.
Fonte:
http://www.soest.hawaii.edu/soest_web/soest.gulf2010_longterm.htm
Lua de Saturno Dafne em Foco
A sonda Cassini da NASA capturou a imagem mais próxima da lua de Saturno Dafne conhecida até hoje. Essa imagem foi obtida em 5 de Julho de 2010, a lua pode ser vista orbitando uma região conhecida como Vazio de Keeler em um dos anéis de Saturno. Pode-se observar também as ondas causadas no anéis devido a presença do satélite.
Fonte:
http://saturn.jpl.nasa.gov/news/cassinifeatures/feature20100706b/
Nebulosa da Cabeça do Cavalo
A Nebulosa da Cabeça do Cavalo é uma nebulosa negra localizada na constelação de Orion. A nebulosa se localiza logo abaixo da estrela Alnitak, a estrela mais distante do cinturão de Orion e faz parte do Complexo de Nuvens Moleculares de Orion. Usando o cinturão de Orion é fácil localizar Sirius a estrela mais brilhante do céu.
A Nebulosa da Cabeça do Cavalo está a aproximadamente 1500 anos-luz de distância da Terra. Com certeza essa é uma das nebulosas mais fáceis de ser identificada pois a sua forma formada de gases e poeira negra é realmente similar a cabeça de um cavalo quando observada da Terra. Essa forma foi notada pela primeira vez em 188 por Williamina Fleming na chapa fotográfica número B2312 feita através do Observatório do Harvard College.
O brilho vermelho se origina do gás hidrogênio predominantemente atrás da nebulosa, e ionizado pelo brilho da estrela Sigma Orionis. A escuridão da Nebulosa da Cabeça do Cavalo é causada pela espessa camada de poeira, embora a parte inferior do pescoço do cavalo gera uma sombra para a parte esquerda. Feixes de gás deixando a nebulosa são direcionados por um forte campo magnético. Pontos brilhantes na base da nebulosa representam estrelas jovens que estão nos estágios iniciais de formação.
Fonte:
http://spacefellowship.com/news/art21278/picture-of-the-day-the-horsehead-nebula.html
Novo Olhar Sobre o Arco da M81
Isso aconteceu a aproximadamente 200 milhões de anos atrás quando duas galáxias imensas a M81 e a M82 tiveram um contato imediato que deixou a M82 cambaleante com os fogos da formação extrema de estrelas. Como resultado disso restou um tênue filamento de gás chamado de Arco de Arp que apareceu para unir o vazio de 125000 anos-luz deixado entre o par de galáxias, porém com a ajuda da impressionante imagem aqui reproduzida da M81, feita pelo astrofotógrafo americano R. Jay GaBany, é possível mostrar que o Arco de Arp é na verdade um fino filamento de gás e poeira conhecido como cirros galáctico, flutuando acima da Via Láctea e sendo gentilmente iluminado pela luz da nossa galáxia.
Juntamente com uma equipe de astrônomos das universidades da Espanha e da Alemanha, Jay GaBany conseguiu obter essa maravilhosa imagem com uma exposição impressionante de 23 horas através do telescópio remotamente controlado de 0.5 metros de Ritchey-Chrétien e de uma câmera de 16 megapixel acoplada ao Observatório Blackbird no Novo México, EUA. Combinando seus dados ópticos com observações em infravermelho do Satélite de Astronomia Infravermelha (o qual detectou a primeira vez o cirros galáctico nos anos 1980 nos comprimentos de onda do infravermelho distante de 60 e 100 micra) e do Telescópio Espacial Spitzer, a equipe descobriu que o Arco de Arp compartilha muitas propriedades do cirros galáctico (nome dado devido a sua aparência semelhante as nuvens de mesmo nome) com emissões do infravermelho distante e a razão poeira/gás indica que essa estrutura é constituída primariamente de poeira fria (a radiação infravermelha é perfeita para destacar a emissão proveniente de objetos empoeirados). Todos os dados e as conclusões obtidas tiveram um forte suporte de imagens de um campo mais aberto feitas pelos astrofotógrafos Jordi Gallego da Espanha e Tony Hallas dos EUA onde claramente é possível observar os cirros. A equipe então concluiu que o Arco de Arp, descoberto pelo famoso astrônomo Halton Arp em 1965, localiza-se muito mais perto da M81, que é 12 milhões de anos-luz mais distante. Contudo o cirros galáctico pode ser algo opaco e pode mesmo ser um rastro resultante do encontro das galáxias como é sugerido pelas “bolhas azuis” – aglomerados massivos de estrelas jovens imageados pelo Telescópio Espacial Hubble e que aparece atrás do arco.
O Arco de Arp que somente aparece nas imagens mais profundas dessa região do céu, está localizado a 17 arcos de minuto a norte do centro da M81 e cobre uma área de 160 arcos de minuto ao quadrado. A linha de poeira incomum negra que aparece percorrendo o disco da M81 é na verdade a silueta das porções mais densas do arco em frente a M81. Essa linha de poeira só pode ser identificada em imagens amadoras da M81, então, por que você curioso e que esteja em uma posição privilegiada não aponta seu telescópio para a direção da constelação da Ursa Maior e veja se consegue identificar o Arco de Arp e outras feições interessantes.
Aqueles que estejam interessados em conhecer o trabalho de Jay GaBany, pode acessar o seu site que é::
Artigo explicando o Arco de Arp:
http://www.cosmotography.com/images/1004.1610v1.pdf
Fonte:
Revista Astronomy Now – Maio de 2010
