Jatos velozes de muita energia gerada por átomos pesados

por PGAPereira e CSIRO, Sydney, Australia. Astrônomos descobriram que os jatos de alta velocidade de buracos negros embalam uma grande quantidade de energia, pois eles contêm átomos pesados. Jatos de buraco negro reciclam matéria e energia para o espaço e pode afetar quando e onde uma galáxia forma estrelas. "Jatos de buracos negros supermassivos ajudam a determinar o destino de uma galáxia – quando ela evolui", disse Tasso Tzioumis da CSIRO, na Austrália. "Por isso, queremos compreender melhor o impacto dos jatos sobre o meio ambiente." Os astrônomos já sabem há décadas que os jatos dos buracos negros contêm elétrons, que são partículas de baixa massa. Mas o uso do telescópio espacial da Agência Espacial Europeia XMM Newton e do radiotelescópio Compact Array do CSIRO, no leste da Austrália, os pesquisadores descobriram a primeira evidência de átomos pesados ​​- ferro e níquel - nos jatos a partir de um buraco negro típico conhecido como 4U1630-47. Um átomo de ferro é cerca de 100.000 vezes mais massivo do que um elétron. Quando uma partícula mássica está se movendo, ela carrega mais energia do que uma partícula mais leve movendo-se com a mesma velocidade. "Átomos pesados ​​foram vistos em jatos de outro sistema, SS433, mas isso é um sistema muito incomum, excêntrico, que este sistema é bastante típico, muito mais provável para representar os buracos negros em geral", disse Tzioumis. Enquanto 4U1630-47 é um pequeno buraco negro, tendo algumas vezes a massa do Sol, a física dos buracos negros é feita por escalas, disse ele, o que significa que a descoberta se aplica a buracos negros maiores. A descoberta sugere que os jatos são equipados com disco de acreção do buraco negro - um cinto de gás quente girando em torno do buraco negro - e não pela rotação do próprio buraco negro, o que seria mais provável para produzir jatos contendo apenas partículas de luz. Os jactos do 4U1630-47 viajam depressa, a dois terços da velocidade da luz. Quando tais jatos velozes contendo partículas pesadas se quebram em matéria no espaço, eles poderiam gerar raios gama e neutrinos, que podem ser detectáveis com telescópios atuais e futuros.        

Os dois buracos negros da M-22

por PGAPereira e NRAO, Socorro, New Mexico. Uma inesperada descoberta por astrônomos usando o National Science Foundation Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) está forçando os cientistas a repensar a sua compreensão do ambiente em aglomerados globulares, coleções coesas contendo centenas de milhares de estrelas. Os astrônomos usaram o VLA para estudar o aglomerado globular M22, um grupo de estrelas de mais de 10.000 anos-luz da Terra. Eles esperavam encontrar evidências de um tipo raro de buraco negro no centro do aglomerado. Eles queriam descobrir o que os cientistas chamam de um buraco negro de massa intermediária, mais maciço do que a massa do Sol, mas menores do que os buracos negros supermassivos encontrados nos núcleos de galáxias. "Nós não encontramos o que estávamos procurando, mas encontrei algo muito surpreendente - dois buracos negros menores", disse Laura Chomiuk da Universidade Estadual de Michigan em East Lansing. "Isso é surpreendente, porque a maioria dos teóricos disse que deveria haver no máximo um buraco negro no aglomerado." Os buracos negros com concentrações de massa tão densa que nem mesmo a luz pode escapar, forma-se depois que estrelas massivas explodem como supernovas. Em um aglomerado globular, muitos destes buracos negros de massa estelar provavelmente foram produzidos no início da história do aglomerado de 12 bilhões de anos quando as estrelas massivas completaram rapidamente seus ciclos de vida. As simulações indicaram que esses buracos negros iriam cair em direção ao centro do aglomerado, em seguida, começar uma dança gravitacional violenta entre eles, em que todos, ou um só seria jogado completamente fora do aglomerado. "Não é suposto ter-se apenas um sobrevivente possível", disse Jay Strader da Michigan State University e do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. "Encontrar dois buracos negros ao invés de um nesse aglomerado globular definitivamente muda a imagem." Os astrônomos sugerem algumas explicações possíveis. Primeiro, os buracos negros podem trabalhar gradualmente para inchar as partes centrais do conjunto, reduzindo a densidade e, portanto, a taxa em que buracos negros ejeta o outro através da sua dança gravitacional. Alternativamente, o aglomerado pode não estar tão longe ao longo do processo de contração como se pensava anteriormente, novamente reduzindo a densidade do núcleo. "Observações futuras do VLA vai nos ajudar a aprender sobre o destino final dos buracos negros em aglomerados globulares", disse Chomiuk. Os dois buracos negros descobertos com o VLA foram os primeiros buracos negros de massa estelar que podem ser encontrados em qualquer aglomerado globular na galáxia da Via Láctea, e também o primeiro encontrado por rádio em vez de observações de raios-X. 

O buraco negro de M-62

por PGAPereira e  AAS Division for Planetary Science. No ano passado, quando uma equipe de astrônomos liderados pelo professor da Universidade Estadual de Michigan (MSU) descobriu dois buracos negros em um enxame de estrelas conhecidas como um aglomerado globular, eles não tinham certeza se a sua presença reflete uma ocorrência comum ou foi um golpe único de sorte. Os pesquisadores agora estão pensando que foi o primeiro, como prova de outro buraco negro que fora encontrado em um aglomerado globular MSU por uma equipe liderada pelos pesquisadores. Um novo candidato a buraco negro foi encontrado no aglomerado globular M62. "Isto implica que a descoberta do outro buraco negro no aglomerado globular M22 não foi apenas um golpe de sorte", disse Laura Chomiuk do MSU. "Os buracos negros realmente podem ser comuns em aglomerados globulares." Os buracos negros formaram-se de estrelas que já morreram, e agora tem um campo gravitacional tão forte que nem mesmo a luz consegue escapar deles. O aglomerado globular M62 está localizado na constelação de Ophiuchus, cerca de 22.000 anos-luz da Terra. Até recentemente, os astrônomos tinham assumido que os buracos negros não ocorrem em aglomerados globulares, que são algumas das coleções mais antigas e mais densas de estrelas no universo. As estrelas são embaladas juntas um milhão de vezes mais próximas do que na vizinhança de nosso Sol. Há tantas estrelas em uma área tão condensada que muitas vezes elas interagem uma com a outra. “Os buracos negros maciços teriam encontros mais violentos”, fora do aglomerado. A descoberta de um par de buracos negros em um aglomerado o ano passado foi especialmente surpreendente, disse Chomiuk. Pensava-se que, se dois buracos negros moravam no centro, eles se encontram regularmente, até que um empurra o outro para fora. "Eu acho que é seguro dizer que nós descobrimos um novo terreno de caça para os buracos negros", disse Chomiuk.             

O censo dos asteróides e o risco para a Terra

por PGAPereira e Keith Cooper. O mundo é um lugar mais seguro hoje depois que foi anunciado que 93 por cento de todos os asteróides próximos da Terra com mais de um quilômetro foram identificados, e nenhum deles representa um risco para a Terra. As conclusões são o resultado da NEOWISE com o objetivo de tirar conclusões sobre a população de asteróides, nas proximidades da Terra. "É como um censo populacional, onde você busca um pequeno grupo de pessoas para tirar conclusões sobre o país inteiro", diz Amy Mainzer, que liderou o estudo NEOWISE do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. "Os resultados reduziram substancialmente o risco de um impacto, sem aviso prévio." Em 1998, a NASA emitiu um comando para identificar pelo menos 90 por cento dos grandes asteróides que orbitavam o Sol dentro de 195 milhões de quilômetros da órbita da Terra e que possam representar risco para a Terra. A pesquisa NEOWISE trouxe o número total de conhecidos asteróides próximos da Terra maior que um quilômetro de largura para 911, com uma população total estimada em 981. Estes são os asteróides que podem afetar seriamente a civilização e que deveriam colidir com a Terra, devastando grandes áreas, criando ondas de tsunamis terríveis e mergulhar o planeta numa fria escuridão quando a poeira atirada por uma colisão entope a atmosfera. As órbitas desses grandes objetos foram plotadas, mostrando que eles não são riscos para a Terra, pelo menos não para os próximos séculos. No entanto, enquanto a Armageddon global parece ter sido descartada, o perigo ainda espreita da população de asteróides de tamanhos médios, variando em tamanho de 100 metros a um quilômetro. Embora a pesquisa da NEOWISE estima que existam 19.500 desses objetos - muito menos do que os 35.000 que tinha sido estimado anteriormente - cerca de 14.000 permanecem não identificados. Se um deles atingisse a Terra, poderia destruir uma grande área com um ataque direto, ou danificar as áreas costeiras com um tsunami mergulhado em um oceano. Além disso, são estimados em um milhão de objetos menores que 100 metros de desaparecidos, mas estes eram muito pequenos para serem detectados pelos detectores de infravermelho do WISE.

          No entanto, observando-se em luz infravermelha o Neowise deu uma vantagem sobre as pesquisas de luz visível em terra, diz Tim Spahr, diretor do Minor Planet Center. "Na luz visível, um pequeno objeto brilhante vai ser visto como um grande objeto escuro [da Terra]", diz ele. "Mas no infravermelho os asteróides maiores são mais brilhantes, por isso vemos suas verdadeiras dimensões." A extinção dos dinossauros provavelmente por um asteróide (mas o WISE recentemente questiona que asteróide foi?), bem como representações dramatizadas de impactos de asteróides em filmes como Impacto Profundo e Armageddon, tem impulsionado o medo de um evento como esse na consciência pública. Embora os inquéritos da população de asteróides perto da Terra continuarão vigilantes no futuro, a boa notícia do WISE é que talvez muitos de nossos medos foram indevidamente justificados. [Foto - Observações no infravermelho são capazes de determinar o tamanho de um asteróide melhor do que os estudos de luz visível, onde os pequenos asteróides, altamente refletivos podem aparecer tão brilhantes como grandes asteróides. Imagem: NASA / JPL-Caltech. Foto - Um gráfico com a população de asteróide que a) temos descoberto até agora, b) o total de novos estimado com base nos resultados do Neowise, c) o total de velhos estimados que agora parecem muito alto. Imagem: NASA]. As cores emitidas pelo Sol - Ainda não se sabe por que na luz do Sol está faltando algumas cores. Aqui estão todas as cores visíveis do Sol, produzidas pela passagem de luz do Sol através de um dispositivo semelhante a prisma. O espectro foi criado no Observatório McMath-Pierce Solar e mostra, em primeiro lugar, que, apesar de o nosso Sol, aparecendo branco emite luz de quase todas as cores, ele realmente parece mais brilhante na luz verde-amarela. As manchas escuras no espectro acima surgiram a partir do gás na / ou acima da superfície solar absorvente do Sol emitida abaixo. Uma vez que diferentes tipos de gases absorvem diferentes cores de luz, é possível determinar que gases compõem o Sol. O hélio, por exemplo, foi descoberto pela primeira vez em 1870 em um espectro solar e só mais tarde aqui na Terra. Hoje em dia, a maioria das linhas de absorções espectrais foi identificada - mas não todas.         

Cometa ISON será visto em dezembro antes do amanhecer

por PGAPereira. [Foto – O cometa ISON no seu máximo avistamento de 1 a 15 de dezembro 30 minutos antes do amanhecer.] Um cometa que causou muita emoção está correndo em direção a um encontro próximo com o Sol no Dia de Ação de Graças, de acordo com os editores da revista StarDate. Cometa ISON vai passar cerca de 700.000 quilômetros acima do Sol antes de dar uma volta e voltando para o espaço profundo - se ele sobreviver. Se isso acontecer, o cometa poderia ser facilmente visível a olho nu por algumas semanas após o encontro. Um telescópio de caça a asteróide automatizado, parte do International Scientific Optical Network (ISON) na Rússia, descobriu o cometa C/2012 S1 (ISON) em 21 de setembro de 2012. Alguns observadores do cometa rapidamente sugeriram que ele poderia se tornar tão brilhante quanto uma Lua cheia no final deste ano. Observações contínuas, porém, mostram que não será tão brilhante assim, tanto quanto essas projeções otimistas indicam. No entanto, o cometa parece manter-se unido a medida que se aproxima do Sol, o que sugere que poderia sobreviver ao encontro solar, provavelmente, nessa primeira vez. O cometa vai ficar mais brilhante ao se aproximar do Sol, porém mais difícil de ver com o brilho do Sol. Ele vai brilhar mais à medida que passa pelo Sol, embora esteja muito próximo do Sol para ver com segurança. Como todos os cometas, ISON é uma grande bola de gases congelados e água misturada com rocha e poeira. Essa bola, o núcleo do cometa, parece ter cerca de três quilômetros de largura - como um cometa grande. Como ISON se aproxima do Sol, o calor vaporiza algumas porções da superfície gelada do cometa. O contorna uma nuvem de gás e poeira que podem se estender por centenas de milhares de quilômetros ou mais. O Sol empurra parte desse material para fora para formar uma cauda brilhante. Como ISON se move suficientemente longe do Sol para nós vê-lo no início de dezembro, vai ser uma vista bonita, com sua pista de alongamento do outro lado do céu, talvez o suficiente para que ele pudesse ser visível em ambos os céus de noite e de manhã. O ISON vai passar mais próximo da Terra em 26 de dezembro, a uma distância de aproximadamente 64,37 milhões de km (40 milhões de milhas). ISON provavelmente veio da Nuvem de Oort, uma vasta concha de corpos gelados, que se estende até um ano-luz do Sol. Esses órgãos são sobras de "blocos de construção" do nascimento do sistema solar, de modo que eles contêm a mesma mistura de materiais que deu à luz a Terra e os outros planetas. Estudá-los ajuda os cientistas a compreender como a Terra e os outros planetas tomaram forma.      

Há muito mais exoplanetas semelhantes à Terra do que imaginávamos

por PGAPereira. Ao longo dos últimos 18 anos, os astrônomos descobriram 1.038 planetas orbitando estrelas distantes. Lamentavelmente, porém, a grande maioria não parece candidatos para suportar a vida como a conhecemos, eles estão ou tão perto de sua estrela casa que toda a água provavelmente iria evaporar, ou tão longe que tudo isso iria congelar, ou eles são feitos em cima de gases em vez de rocha e mais se assemelham a gigantes gasosos do nosso sistema solar do que a Terra. Ou então pensamos. Hoje, um grupo de cientistas da UC Berkeley e da Universidade do Havaí publicou um cálculo sugerindo que temos negligenciado evidências de um grande número de exoplanetas do tamanho da Terra na zona habitável de suas estrelas, simplesmente porque estes planetas são mais difíceis de detectar com métodos atuais. Eles acreditam que, em média, 22% das estrelas semelhantes ao Sol (isto é, as estrelas com um tamanho e temperatura semelhante à do Sol) portam um planeta que é aproximadamente do tamanho da Terra em suas zonas habitáveis. "Com cerca de 100 bilhões de estrelas em nossa galáxia Via Láctea, que tem cerca de 20 bilhões de planetas deste tipo", disse Andrew Howard, um dos co-autores do estudo, em uma conferência de imprensa sobre as conclusões. "Isso é alguns planetas do tamanho da Terra para todos os seres humanos do planeta Terra." A equipe, liderada por Erik Petigura, chegou a estas conclusões, tendo uma abordagem não convencional para planetas-descobertos. Em vez de contar o número de exoplanetas que encontramos, eles procuraram determinar quantos planetas não podemos ver. Exoplanetas são detectados como resultado do rítmico escurecimento no brilho de uma estrela, o que indica que há um planeta o orbitando e passando entre a estrela e nosso ponto de vista. Devido a este método, os grandes planetas que orbitam perto de suas estrelas têm sido mais fácil de encontrar-se bloqueando mais luz, mais freqüentemente e assim desproporcionalmente dominam a lista de exoplanetas conhecidos. Para estimar o número de exoplanetas que esta técnica perde, a equipe de Berkeley escreveu um programa de software que analisou dados da missão Kepler, um telescópio da NASA que caça exoplanetas  lançado em órbita em 2009. Inicialmente, para confirmar a precisão do programa, que alimentou os mesmos dados de 42.557 estrelas semelhantes ao Sol, que já tinham sido analisadas por outros astrônomos, e de fato detectou 603 planetas candidatos, os quais já haviam sido encontrados. Quando analisados ​​os dados mais para encontrar planetas como a Terra, utilizando o espaço de tempo entre ofuscamentos para indicar o quão longe o planeta orbita a estrela, e do grau de escurecimento nos indicam o quanto o astro é bloqueada pelo planeta, e, portanto, do tamanho do exoplaneta, tem-se encontrado 10 exoplanetas potenciais que estão entre uma e duas vezes o tamanho da Terra e orbitam a provável zona habitável da estrela. Isto, também, alinhado com os achados anteriores, mostrando o programa que pode detectar com precisão os planetas. Mas o que os pesquisadores realmente queria fazer era determinar a prevalência global de exoplanetas semelhantes à Terra. Para calcular esse número, que primeiro tinha que determinar quantos não foram detectados na pesquisa. "Uma maneira de pensar do que estamos fazendo um censo de exoplanetas habitáveis, mas nem todo mundo está respondendo a porta", explicou Petigura. Existem algumas razões para que um planeta não possa ser detectado. Se sua órbita não o levá a um local que iria bloquear o caminho da luz entre a estrela e os nossos telescópios, nós não temos nenhuma maneira de vê-lo. Alternativamente, poderia bloquear com sucesso a luz das estrelas, mas o evento poderia ser perdido em meio à variação natural no brilho da estrela, como percebemos na Terra. Ambas as possibilidades, verifica-se, tornam desproporcionalmente difícil encontrar exoplanetas semelhantes à Terra. "Os planetas são mais fáceis de detectar se eles são maiores, e situam-se mais perto de suas estrelas hospedeiras", disse Howard. "Assim, não é por acaso que os júpiteres quentes foram os primeiros planetas a serem descobertos." Simplesmente em virtude da física, planetas menores do tamanho da Terra que podem orbitar um pouco mais longe são menos propensos a passar em frente de suas estrelas, a partir de nossa perspectiva. Para descobrir quantos planetas semelhantes à Terra provavelmente haviam-se perdido como resultado, os cientistas alteraram os dados do Kepler, introduzindo artificialmente mais 40.000 exoplanetas semelhantes à Terra, cerca de um por estrela, então reintroduzimos a alimentação dos dados resultantes de volta para o software de detecção de planeta. Desta vez, ele só encontrou cerca de um por cento dos planetas semelhantes à Terra introduzidos, porque a grande maioria não causa um escurecimento detectável de sua estrela. Isso significa que, com métodos de detecção atuais, 99 dos 100 semelhantes à Terra não estão vindo para a porta quanto a responder ao nosso censo interestelar. Quanto à contabilidade para este nível de imperfeição, os pesquisadores calcularam que muito mais estrelas semelhantes ao Sol são o lar de um exoplaneta potencialmente habitável, do tamanho da Terra do que se pensava anteriormente. É importante notar que este é um cálculo teórico: Os cientistas não chegaram a descobrir esses tipos de planetas em órbita em 22% das estrelas. Mas, se os pressupostos subjacentes são precisos, dá esperança à possibilidade de que nós vamos encontrar mais planetas potencialmente habitáveis ​​no futuro. Na verdade, os pesquisadores calcularam que, se a prevalência destes tipos de planetas é uniforme em toda a galáxia, as probabilidades são de que, no mínimo, um pode ser encontrado tentadoramente perto, cerca de 12 anos-luz de distância da Terra. É ainda desconhecido se esses planetas podem ter os outros ingredientes que acreditamos serem prováveis necessários à vida: uma atmosfera protetora, a presença de água e uma superfície rochosa. Mas os pesquisadores dizem que outra recente descoberta torna a esperança de que alguns deles têm em potencial. No início desta semana, os cientistas descobriram um exoplaneta rochoso do tamanho da Terra cerca de 700 anos-luz de distância. Apesar de que o planeta é certamente muito quente para abrigar a vida, tem densidade semelhante à da Terra, sugerindo que pelo menos alguns dos planetas do tamanho da Terra que já conseguiram detectar até agora têm uma composição geológica semelhante ao do nosso próprio planeta.       

Saturno da Sonda Cassini

por PGAPereira. A sonda Cassini tirou esta imagem de cinco das luas de Saturno em 29 de julho de 2011. No própria extrema direita, e obscurecendo Saturno, situa-se o segundo maior satélite Rhea, que se estende por 1528 km. Mimas com cerca de 400 km de largura está um pouco além e aparentemente levita um pouco acima dos anéis internos de Saturno. Enceladus brilhantemente reflexivo aparece acima do centro da imagem, e está além dos anéis, a uma distância de 1,8 milhões de km da Cassini. Para o canto inferior esquerdo, a pequena Pandora com apenas 81 km de diâmetro, parece espetada por anéis externos de Saturno - na verdade, ele orbita entre os anéis A e F do planeta. O Janus de forma irregular está na extrema esquerda da imagem. O maior satélite de Saturno, Titã, não está no quadro. A Cassini Tirou esta imagem de cinco luas de Saturno em 29 de julho de 2011.