Archive for julho 22nd, 2010
Telescópio da NASA Encontra Buckyballs no Espaço pela Primeira Vez
Astrônomos usando o Telescópio Espacial Spitzer da NASA descobriram moléculas de carbono, conhecidas como “buckyballs”, no espaço pela primeira vez. Buckyballs são moléculas em forma de bolas de futebol que foram observadas em laboratório pela primeira vez 25 anos atrás.
Elas têm esse nome em homenagem a sua semelhança com os domos geodésicos desenvolvidos pelo arquiteto Buckminster Fuller, que integra círculos na superfície de uma esfera parcial. Já se imaginava antes que as Buckyballs podiam flutuar no espaço, mas até então elas haviam escapado de ser identificadas.
“Nós descobrimos o que são agora as maiores moléculas conhecidas no espaço”, disse o astrônomo Jan Cami da University of Western Ontario no Canadá, e do SETI Institute em Mountain View na Califórnia. “Nós estamos particularmente animados pois elas têm propriedades únicas que fazem com que elas tenham papel importante para todos os processos físicos e químicos que acontecem no espaço”. Cami é o autor do artigo que discute essa descoberta que aparece na edição da SciencExpress de 22 de Julho de 2010. O artigo original pode ser baixado no seguinte link: http://tecnoscience.squarespace.com/arquivo/.
As Buckyballs são feitas de 60 átomos de carbono arranjados em estruturas esféricas tridimensionais. Seus padrões alternantes de hexágonos e pentágonos jogam um típico jogo de futebol preto e branco. A equipe de pesquisa também descobriu que as buckyballs mais alongadas conhecidas como C70, foram observadas pela primeira vez no espaço. Essas moléculas consistem de 70 átomos de carbono e tem sua forma mais semelhante com uma bola oval de rugby. Ambos os tipos de moléculas pertencem à classe conhecida oficialmente como “buckminsterfullerenes” ou “fullerenes”.
A equipe de Cami, encontrou de forma inesperada as bolas de carbono em uma nebulosa planetária chamada Tc 1. As nebulosas planetárias são os remanescentes de estrelas, como o Sol, que perdem suas camadas externas de gás e poeira à medida que envelhecem. Uma estrela quente compacta, ou uma anã branca, no centro da nebulosa ilumina e aquece essas nuvens de material que estão sendo perdidas.
As buckyballs foram encontradas nessas nuvens, talvez refletindo um curto estágio da vida da estrela, quando ela perde material rico em carbono. Os astrônomos usaram os instrumentos de espectroscopia do Spitzer para analisar a luz infravermelha da nebulosa planetária e observar a assinatura espectral das buckyballs. Essas moléculas têm uma temperatura padrão, ideal para distinguir os padrões infravermelhos que o Spitzer pode detectar. De acordo com Cami, o Spitzer olhou para o lugar certo na hora certa. Um século a mais poderiam deixar as buckyballs muito frias para serem identificadas.
Os dados do Spitzer forma comparados com dados medidos em laboratório das mesmas moléculas e mostraram um ajuste perfeito.
“Nós não planejamos essa descoberta”, diz Cami. “Mas quando nós observamos as assinaturas espectrais nós sabíamos que estávamos olhando para moléculas novas no espaço”.
Em 1970, o professor japonês Eiji Osawa previu a existência das buckyballs, mas elas não foram observadas até os experimentos de laboratório em 1985. Os pesquisadores simularam as condições na atmosfera rica em carbono de estrelas onde as cadeias de carbono são detectadas. De maneira surpreendente esses experimentos resultaram na formação de grandes quantidades de buckminsterfullerenes. As moléculas já haviam sido encontradas em camadas de rocha na Terra.
O estudo das fullerenes e de suas moléculas pais têm crescido no campo das pesquisas pelo fato dessas moléculas serem excepcionalmente fortes e ter propriedades físicas e químicas espetaculares. Entre as potenciais aplicações estão a blindagem, drogas farmacêuticas e tecnologias de supercondutores
Sir Harry Kroto, que dividiu o Prêmio Nobel de química em 1996 com Bob Curl e Rick Smalley pela descoberta das buckyballs, disse: “O mais importante dessa descoberta é fornecer evidências convincentes de que as buckyballs têm, como eu sempre suspeitei, existido desde os tempos mais longínquos de vida da nossa galáxia”.
Pesquisadores anteriores que buscaram por buckyballs no espaço em particular ao redor de estrelas ricas em carbono não tiveram sucesso. Um caso promissor de provar a sua presença em tênues nuvens entre as estrelas foi apresentado há 15 anos, usando observações no comprimento de onda da luz visível. Essa possível descoberta ainda está esperando por uma confirmação de medidas de laboratório. Mais recentemente outra equipe que trabalha com o Spitzer, relatou a evidência por buckyballs em um diferente tipo de objeto, mas a assinatura que eles observaram era parcialmente contaminada por outras substâncias químicas.
Fonte:
Estrela Super Rápida Foi Chutada da Via Láctea
Há uma centena de milhão de anos atrás, um sistema triplo de estrelas estava viajando através do centro da Via Láctea, quando sua vida mudou totalmente. O trio passou muito perto do buraco negro gigante localizado no centro da galáxia, o qual capturou uma das estrelas e arremessou as outras duas na via Láctea. Ainda adicionando um item a mais nessa verdadeira dança das cadeiras estelares, as duas estrelas que sobraram se fundiram formando então uma estrela azul super quente.
Essa história parece conto de ficção científica, mas os astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA dizem que esse é o cenário mais provável para a chamada estrela de alta velocidade, conhecida como HE 0437-5439, uma das estrelas mais rápidas já detectadas. Essa estrela vaga pelo espaço a uma velocidade de 1.6 milhões de milhas em uma hora, três vezes mais rápida que a velocidade orbital do Sol ao redor da Via Láctea. As observações do Hubble confirmam que a estrela super veloz saiu do núcleo da via Láctea, deixando em alguma confusão o lugar que ela originalmente chamava de lar.
A maioria das 16 estrelas super velozes conhecidas, foram descoberta a partir de 2005 e acredita-se que tenham sido expulsas do núcleo da nossa galáxia. Mas o resultado do Hubble é a primeira observação direta que une uma estrela veloz a sua origem no centro galáctico. “Usando o Hubble nós pudemos pela primeira vez voltar onde a estrela estava medindo então sua direção de movimento no céu”, disse o astrônomo Warren Brown do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge, membro da equipe do Hubble que observou a estrela. “Essas estrelas expulsas são raras na população da Via Láctea de 100 bilhões de estrelas. Para cada 100 milhões de estrelas na galáxia uma é hiper veloz”.
Os movimentos dessas estrelas poderiam revelar a forma da distribuição da matéria escura ao redor da galáxia. “Estudando essas estrelas poderíamos fornecer mais pistas sobre a natureza da massa invisível do universo e isso poderia ajudar os astrônomos a entenderem melhor como as galáxias se formam”, disse o líder da equipe Oleg Gnedin da University of Michigan. “A força gravitacional da matéria negra é medida pela forma das trajetórias das estrelas super rápidas na Via Láctea”.
A estrela sem lar já está cruzando os distantes subúrbios da Via Láctea, bem acima do disco da galáxia, a aproximadamente 200000 anos-luz do centro da mesma. Por comparação, o diâmetro do disco da Via Láctea é aproximadamente 100000 anos-luz de comprimento. Usando o Hubble para medir o movimento de direção da estrela fugitiva e determinar o núcleo da via Láctea é o ponto de partida para que a equipe de Brown e Gnedin calcule quão rapidamente a estrela foi ejetada da sua posição original.
“A estrela está viajando a uma velocidade absurda, duas vezes mais rápido do que uma estrela precisa viajar para escapar da força gravitacional da galáxia”, explica Brown, um caçador de estrelas hiper velozes que encontrou a primeira em 2005. “Não existem estrelas que viajem tão rápido em circunstâncias normais – para que isso aconteça algo exótico deve ter ocorrido”.
Existe ainda outro ponto nessa história. Com base na velocidade e posição da HE 0437-5439, a estrela teria que ter 100 milhões de anos de idade para ter se juntado ao núcleo da Via Láctea. Ainda assim, sua massa – nove vezes maior que a massa do Sol – e a sua cor azul, significa que ela deveria ter esgotado seu combustível somente em 20 milhões de anos – um tempo muito mais curto que ela gastou para transitar até onde se encontra atualmente.
A explicação mais provável para a cor da estrela e sua extrema velocidade é que ela era parte de um sistema triplo que participou de um jogo de bilhar com o buraco negro monstruoso localizado no centro da galáxia. Esse conceito for proposto pela primeira vez em 1988. A teoria prevê que o buraco negro da Vai Láctea ejeta uma estrela a cada 100000 anos.
Brown sugere que o sistema triplo estelar que possuía um par de estrelas orbitando uma a outra muito perto e uma terceira que também era unida gravitacionalmente ao grupo. O buraco negro puxou a estrela externa para fora do sistema. O momento da estrela foi transferido para a estrela solitária, energizando o par, de modo que atingisse a velocidade de escape capaz de se livrar da força da Via Láctea. À medida que o par viajava para longe, elas entraram na linha normal de evolução estelar. A companheira mais massiva desenvolveu-se mais rapidamente tornando-se uma estrela gigante vermelha. Com isso ela envelopou sua parceira e a partir de então elas começaram a viajar juntas se fundindo em uma super estrela. “Mesmo que a história dessa estrela gigante azul possa parecer estranha é isso que mais observamos na Via Láctea em sistemas binários”, explica Brown.
Essa estrela tem sido um mistério para os astrônomos desde a sua descoberta em 2005 feita pelo Observatório Sul Europeu e pelo Observatório de Hamburgo. Os astrônomos então propuseram duas possibilidades para resolver o problema de idade. A estrela ou mergulhou em uma Fonte da Juventude tornando-se uma nômade azul ou foi arremessada para fora pela Grande Nuvem de Magalhães uma galáxia vizinha da Via Láctea.
Em 2008 uma equipe de astrônomos que tinha resolvido o mistério. Eles descobriram uma competição entre a maquiagem química da estrela exilada e as características das estrelas na Grande Nuvem de Magalhães. A posição da estrela é bem próxima da galáxia vizinha, apenas 65000 anos-luz de distância. Os novos resultados do Hubble retornam a discussão sobre o nascimento da estrela.
Os astrônomos usaram a alta definição da Advanced Camera for Surveys do Hubble para fazer duas observações separadas da estrela com 3 anos e meio de diferença. O membro da equipe Jay Anderson do Space Telescope Science Institute, desenvolveu uma técnica para medir a posição relativa da estrela em relação a 11 galáxias distantes de fundo que formavam assim um plano de referência.
Anderson então comparou a posição da estrela em imagens obtidas em 2006 com as imagens feitas em 2009 para calcular então o quanto a estrela se move contra o fundo de galáxias. A estrela parece ter se movido, mas somente 0.04 de um pixel contra o fundo do céu. “O Hubble é excelente para esse tipo de medida”, disse Anderson. “Essas observações seriam desafiadoras de serem feitas a partir da Terra”.
A equipe está tentando determinar o lar de quatro outras estrelas, todas localizadas nas fronteiras da Via Láctea.
“Nós temos como alvos estrelas do tipo B, como a HE 0437-5439”, disse Brown, que descobriu 14 das 16 estrelas super rápidas conhecidas. “Essas estrelas não deviam viver tanto para alcançar os subúrbios distantes da Via Láctea, então nós não devíamos esperar encontrá-las mais. Porém a densidade das estrelas na região externa da Via Láctea é muito menor que no centro, então temos uma chance de encontrá-las”.
Os resultados da pesquisa foram publicados on-line no The Astrophysical Journal Letters em 20 de Julho de 2010, Brown é o principal autor do trabalho.
O artigo original pode ser encontrado no seguinte link, disponível para download:
http://tecnoscience.squarespace.com/arquivo/
Fonte:
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2010/19/full/
Buraco Negro Sofre Rotação Duas Vezes
Um buraco negro gigante tem girado em torno de si mesmo duas vezes, forçando uma mudança na orientação do seu eixo de rotação, de acordo com novas evidências mostradas pelos dados coletados pelo Observatório de raios-X Chandra.
Buracos negros podem ser ejetados de galáxias através de colisão ou interações entre duas galáxias, mas diferente desses chamados buracos negros recuados, o último alvo do Chandra tem permanecido estacionário, somente o seu eixo de rotação tem mudado de orientação.
“Nós achamos que essa é a melhor evidência já vista para um buraco negro que tenha transladado ao redor como esse”, disse Edmund Hodges-Kluck da University of Maryland. “Nós não estamos exatamente certos sobre o que causou esse comportamento, mas provavelmente foi iniciado pela colisão entre duas galáxias”.
As observações só foram possíveis graças a exposição super longa de trinta horas do Chandra mirando a distante galáxia 4C +00.58 localizada a 780 milhões de anos-luz de distância. Redemoinhos de gás ao redor da boca do buraco negro supermassivo no vasto disco e o as linhas distorcidas do campo magnético forçaram que uma parte do material fosse ejetado em jatos de alta velocidade. Imagens de rádio da galáxia revelam um brilhante par de jatos. , um jato aponta da esquerda para a direita enquanto que o outro jato é praticamente perpendicular, elevando a galáxia a uma nova categoria das chamadas galáxias em forma de X. Quatro cavidades – regiões de emissões de raios-X mais baixas do que a média – localizam-se ao redor do buraco negro em dois pares. Um par localiza-se no topo direito e na base esquerda, enquanto que o outro par localiza-se na parte superior esquerda e na parte basal direita.
Essa geometria até certo ponto bizarra conta como foi complicada a história de vida dessa galáxia. “Não somente uma, mas duas vezes, algo causou essa mudança no eixo de rotação do buraco negro”, diz Cristopher Reynolds, também da University of Maryland.
A equipe pensava que originalmente, o eixo de rotação do buraco negro localizava-se ao longo da linha diagonal do topo direito para a base esquerda. Uma colisão com uma galáxia menor iniciou um jato a partir do buraco negro, varrendo para fora o gás e criando as cavidades visíveis no topo direito e na base esquerda. O gás que caiu em direção ao buraco negro não foi alinhado com o seu eixo, criando assim uma instabilidade que foi compensada por uma rápida alteração no seu eixo de rotação. Com os jatos então apontando do topo esquerdo para a base direita, mais duas cavidades se desenvolveram no gás na mesma direção. Como se isso não fosse suficiente o eixo de rotação então transladou ao redor da atual direção esquerda-direita, como conseqüência de duas fusões da galáxia com o buraco negro ou por um influxo de gás dentro do buraco negro.
Uma evolução como essa já havia sido sugerida como sendo uma cadeia de eventos que estão por traz das características das rádio-galáxias em forma de X, mas esse estudo fornece a primeira evidência forte desse cenário.
“Se nós estivermos corretos, nosso trabalho mostra que os jatos e as cavidades são como fósseis cósmicos que ajudaram a traçar a história de fusão de um buraco negro ativo e supermassivo e da galáxia onde ele vive”, disse Hodges-Kluck. “Se mesmo uma fração das rádio-galáxias em forma de X são produzidas por essas trocas de eixo, então suas freqüências são importantes para estimar a taxa de detecção com missões de radiação gravitacional”.
Fonte:
http://www.astronomynow.com/news/n1007/22blackhole/
O Meteoro de 1860 por Frederic Church
Frederic Church (1826 – 1900), foi um pintor americano especialista em paisagens da Hudson River School, ele normalmente pintava o que ele via na natureza. Em 20 de Julho de 1860, ele observou uma espetacular corrente de bolas de fogo cruzando o céu noturno de Catskill, em um fenômeno extremamente raro onde a Terra cruza com asteróides que orbitam o planeta Marte. Da cidade de nova York, o poeta Walt Whitman (1819 – 1892), também escreveu sobre o evento “um meteoro enorme, claro e brilhante, passou sobre nossas cabeças”, em seu poema Year of Meteors (1859-1860). Mas a inspiração para as palavras de Whitman estava esquecida. Sua referência astronômica tornou-se um mistério, assunto para debates acadêmicos até que na Texas State University os físicos Donald Olson e Russel Doescher, o professor de inglês Marilynn Olson e um estudante Ava Pope, localizaram a documentação sobre o relato da data e da hora da espetacular aproximação da Terra a esses meteoros. A chave foi à conexão com a pintura relativamente pouco conhecida de Church. O trabalho quase que de astronomia forense dos pesquisadores foi publicado agora quando a pintura e o evento astronômico que a inspirou completam 150 anos.
Fonte:
Cometa Lulin
O satélite Swift da NASA observa o cometa Lulin a medida que ele se aproximava da Terra em Fevereiro de 2009. O Lulin como todos os cometas é um novelo de gás congelado com poeira. Essas bolas de neve sujas ejetam seu gás e sua poeira a medida que se aproximam do Sol. O cometa Lulin que é formalmente conhecido como C/2007 N3, foi descoberto em 2008 pelos astrônomos no Observatório de Lulin em Taiwan. A maior aproximação do cometa com o planeta Terra aconteceu na noite de 23 de Fevereiro de 2009 quando ele passou a 38 milhões de milhas ou algo em torno de 160 vezes mais longe que a Lua.
Fonte:
http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_1720.html
Galeria de Imagens – 22 de Julho de 2010
NGC 6888
M27
