Colossal nuvem de gás em colisão de galáxias

Cientistas usaram o Chandra para fazer um estudo detalhado de uma enorme nuvem de gás quente que está envelopando duas grandes galáxias em colisão.

© NASA (composiçao no óptico e raios X da galáxia NGC 6240)

Esse reservatório de gás contém massa equivalente a 10 bilhões de Sóis, se espalha por 300.000 anos-luz e irradia numa temperatura de mais de 7 milhões de Kelvin.

Essa gigante nuvem de gás, chamada de halo está localizada na NGC 6240, uma galáxia elíptica localizada na direção da constelação de Ophiuchus. Os astrônomos conhecem a muito tempo a NGC 6240 como um local de fusão de duas grandes galáxias espirais parecidas com a Via Láctea. Cada galáxia contém um buraco negro supermassivo em seu centro. Os buracos negros estão espiralando um em direção ao outro e podem eventualmente se fundirem formando um buraco negro ainda maior.

Outra consequência da colisão entre as galáxias é que o gás contido em cada uma delas está sendo arrancado de forma violenta. Isso causa uma verdadeira explosão no surgimento de novas estrelas que tem durado no mínimo 200 milhões de anos. Durante essa explosão de nascimento estelar, algumas das estrelas mais massivas aceleraram sua evolução e explodiram relativamente rápidas em supernovas.

Os cientistas desenvolveram com esse estudo argumentos de que essa rápida explosão de supernovas dispersou uma quantidade relativamente alta de importantes elementos como o oxigênio, o neônio, o magnésio e o silício no gás quente das galáxias recentemente combinadas. De acordo com os pesquisadores, os dados sugerem que esse gás enriquecido tem se expandido e se misturado com o gás mais frio que já estava ali.

Durante a explosão de novas estrelas, curtas explosões de formação estelar ocorreram. Por exemplo, a mais recente explosão de formação de estrelas durou cerca de cinco milhões de anos e ocorreu a aproximadamente 20 milhões de anos atrás. Contudo, os autores não acham que o gás quente tenha sido produzido apenas por essa curta explosão.

O que esperar de futuras observações do sistema NGC 6240? Muito, provavelmente as duas galáxias espirais irão formar uma jovem galáxia elíptica no decorrer dos próximos milhões de anos. Não é claro ainda, contudo, quanto do gás quente pode ser retido por essa galáxia que será criada, e quanto será perdido para o espaço. Apesar disso, a colisão fornecerá a oportunidade de se testemunhar uma versão relativamente próxima de um evento que foi muito comum quando o Universo era mais jovem quando as galáxias eram muito mais próximas e se fundiam com muito maior frequência.

Nessa nova imagem composta do sistema NGC 6240, os raios-X obtidos pelo Chandra, que revelam a nuvem de gás quente são coloridos em roxo. Esses dados foram combinados com dados ópticos obtidos pelo telescópio espacial Hubble, que mostra longas caudas de maré das galáxias em fusão, se estendendo para a direita e para a parte inferior da imagem.

Um artigo descrevendo esses novos resultados para o sistema NGC 6240 está na edição de Março de 2013 do The Astrophysical Journal.

Fonte: NASA

Nasa divulga imagens erupção solar ocorrida na quarta-feira

A Nasa, a agência espacial americana, divulgou imagens de uma erupção solar ocorrida na quarta-feira.

 

A Agência espacial registrou a erupção na quarta-feira

Foto: BBCBrasil.com

Erupções desse tipo, fenômeno também conhecido por ejeção de massa coronal (CME, na sigla em inglês), podem lançar no espaço um bilhão de toneladas de partículas e radiação eletromagnética a mais de 1 milhão e 600 mil quilômetros por hora.

As ejeções de massa coronal são associadas à alterações e perturbações no campo magnético da coroa solar.

Fonte: BBC Brasil

Uma região de formação estelar anárquica

O telescópio dinamarquês situado no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, captou uma imagem surpreendente da NGC 6559, um objeto que demonstra bem a anarquia que reina quando estrelas se formam dentro de uma nuvem interestelar.

© ESO (região de formação estelar NGC 6559)

A NGC 6559 é uma nuvem de gás e poeira situada a uma distância de cerca de 5.000 anos-luz da Terra, na constelação de Sagitário. Esta região brilhante é relativamente pequena, apenas com alguns anos-luz de dimensão, contrastando com os mais de cem anos-luz que é o tamanho da sua vizinha mais famosa, a Nebulosa da Lagoa (Messier 8). 

© ESO (Nebulosa da Lagoa)

Embora seja muitas vezes negligenciada a favor da sua distinta companheira, é NGC 6559 que tem papel principal nesta nova imagem.
O gás presente nas nuvens da NGC 6559, principalmente hidrogênio, é a matéria prima da formação estelar. Quando a região no interior da nebulosa acumula matéria suficiente, acontece um colapso sob o efeito da sua própria gravidade. O centro da nuvem torna-se cada vez mais denso e quente, até que se inicia a fusão termonuclear e a estrela nasce. Os átomos de hidrogênio combinam-se para formar átomos de hélio, libertando energia neste processo e fazendo assim com que a estrela brilhe.
Estas estrelas brilhantes, jovens e quentes, que nascem a partir da nuvem, emitem radiação que é absorvida e re-emitida pelo hidrogênio gasoso que ainda se encontra presente na nebulosa circundando as estrelas recém nascidas. Estas estrelas jovens são geralmente do tipo espectral O e B, com temperaturas que variam entre os 10.000 e os 60.000 K, e que emitem enormes quantidades de radiação ultravioleta de alta energia, que ioniza os átomos de hidrogênio. E originando assim a região vermelha brilhante que podemos observar no centro da imagem. Este objeto é conhecido como uma nebulosa de emissão.
No entanto, a NGC 6559 não é apenas constituída por hidrogênio gasoso. Contém também partículas sólidas de poeira compostas por elementos pesados, tais como carbono, ferro ou silício. A mancha azulada próxima da nebulosa de emissão vermelha, mostra-nos a radiação emitida pelas estrelas recém formadas a ser dispersada, refletida em muitas direções diferentes, pelas partículas microscópicas presentes na nebulosa. Conhecida pelos astrônomos como uma nebulosa de reflexão, este tipo de objeto é muitas vezes azul, porque a dispersão é mais eficaz para os comprimentos de onda menores. A dispersão de Rayleigh, assim chamada em homenagem ao físico britânico Lord Rayleigh, acontece quando a radiação é dispersada por partículas de material que são muito menores do que o comprimento de onda da luz. É muito mais eficaz para os pequenos comprimentos de onda, ou seja, para os comprimentos de onda correspondentes à parte azul do espectro visível, o que resulta numa luz azul difusa. É exatamente o mesmo mecanismo que explica a cor azul do céu limpo durante o dia.
Em regiões muito densas, a poeira obscurece completamente a luz que está por trás, como é o caso das manchas e bandas sinuosas escuras e isoladas que se vêem na imagem em baixo, à esquerda e à direita. Para podermos ver o que se encontra por trás destas nuvens, é necessário observar a nebulosa em comprimentos de onda maiores, os quais não são absorvidos pela poeira.
A Via Láctea preenche o fundo da imagem com inúmeras estrelas amareladas, mais velhas. Algumas parecem tênues e avermelhadas devido à poeira existente na NGC 6559.
Esta imagem de formação estelar foi obtida pelo instrumento DFOSC (Danish Faint Object Spectrograph and Camera), montado no telescópio dinamarquês de 1,54 metros, em La Silla no Chile. Este telescópio opera em La Silla desde 1979. Tendo sido recentemente melhorado, é atualmente um telescópio de vanguarda operado remotamente.

Fonte: ESO

A temperatura do núcleo da Terra

Novas medições sugerem que o centro da Terra é muito mais quente do que se pensava anteriormente e que teria uma temperatura de 6.000ºC, semelhante à da superfície do Sol.

 

© Flicker (ilustração da variação do calor no interior da Terra)

O núcleo sólido de ferro é cristalino e está rodeado pelo núcleo externo, líquido e em movimento.

Mas a temperatura na qual esse cristal pode ser formado vinha sendo objeto de um longo debate. Um novo experimento usou raios X para analisar pequenas amostras de ferro sob uma extraordinária pressão com o objetivo de examinar como esse material cristalino se forma e se funde.

A análise das ondas sísmicas geradas após os terremotos em todo o mundo pode proporcionar muita informação sobre a grossura e a densidade das camadas da Terra, mas não podem indicar sua temperatura. Isso deve ser calculado em um laboratório ou a partir de modelos informatizados que simulam o interior da Terra.

As medições feitas no início dos anos 1990 das "curvas de fundição", a partir das quais a temperatura do núcleo terrestre pode ser deduzida, sugeriam uma temperatura de cerca de 5.000ºC.

"Esse era só o início desse tipo de medição, então eles fizeram uma primeira estimativa para determinar a temperatura dentro da Terra. Outros pesquisadores fizeram outras medições e cálculos por computador e não se chegou a nenhum acordo. Não é bom para nosso campo de trabalho não conseguirmos concordar uns com os outros", afirmou Agnes Dewaele, da agência de pesquisas francesa CEA, coautora do novo estudo..

Determinar a temperatura do núcleo terrestre é crucial para uma série de disciplinas que estudam regiões do interior do planeta que nunca serão acessadas diretamente, guiando nosso entendimento sobre questões como terremotos ou o campo magnético da Terra.

"Temos que dar respostas aos geofísicos, aos sismólogos, aos pesquisadores de geodinâmica. Eles precisam de certos dados para alimentar os modelos informatizados", explica Dewaele.

Sua equipe de pesquisadores acaba de reconsiderar esses mais de 20 anos de medições utilizando as instalações do European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), na França, laboratório mantido em conjunto por 19 países e que possui uma das mais intensas fontes de raios X do mundo. Para replicar a enorme pressão no limite do núcleo terrestre, mais de um milhão de vezes a pressão ao nível do mar, eles usaram um dispositivo que mantém uma minúscula amostra de ferro entre duas pontas de diamantes sintéticos.

Após submeter as amostras a altas pressões e altas temperaturas usando um laser, os cientistas usaram feixes de raios X para promover uma difração, ou seja, para rebater todos os raios X sobre o núcleo dos átomos de ferro e ver como mudava o padrão à medida em que o ferro mudava de sólido para líquido. Esses padrões de difração oferecem informações sobre os estados do ferro parcialmente fundido, que é o que os primeiros pesquisadores mediram nas experiências originais.

Eles sugerem agora uma temperatura de cerca de 6.000ºC, com uma margem de erro de 500ºC para mais ou para menos, aproximadamente a mesma temperatura estimada para a superfície do Sol. Mas o mais importante, segundo observa Dewaele, é que "agora todo mundo concorda" com as estimativas.

Os resultados foram publicados na revista especializada Science.

Fonte: BBC Brasil

Furacão em Saturno pode ajudar a esclarecer fenômeno na Terra

Cientistas da agência espacial americana, Nasa, identificaram que uma tempestade no Polo Norte de Saturno é, na verdade, um furacão com um vórtice (região central do fenômeno) com largura equivalente a 20 vezes o tamanho do olho de um furacão na Terra. Seu tamanho é de 2 mil km, segundo a Nasa.

A tempestade, captada pela sonda Cassini, havia sido divulgada inicialmente em novembro do ano passado, mas somente agora a equipe revelou dados a respeito.
De acordo com os pesquisadores, a velocidade dos ventos do furacão de Saturno era quatro vezes mais rápida se comparada ao máximo que pode atingir um fenômeno terrestre.
Por aqui, a velocidade dessas tempestades é subdivida em cinco categorias de força pela escala Saffir-Simpson. Fenômenos classificados na categoria 1 têm ventos de até 152 km/h. Tempestades com ventos entre 153 km/h e 176 km/h estão na categoria 2.
Furacões com ventos entre 177 km/h e 207 km/h são classificados na categoria 3. Foram classificados neste patamar os fenômenos Katrina, que devastou Nova Orleans em 2005, e matou 1.700 pessoas, e Glória, que 1985 atingiu a região da Carolina do Norte e Nova York e causou oito mortes.
Na categoria 4, os ventos têm velocidade entre 209 km e 250 km. Já os furacões classificados na categoria 5 são aqueles que registram ventos com velocidade acima de 251 km/h, de acordo com o meteorologista do Inmet.
A Nasa afirma que estudar o furacão no Polo Norte de Saturno pode auxiliar em descobertas sobre a formação deles na Terra. O fenômeno climático é resultado da combinação de alta temperatura na superfície do oceano, elevada quantidade de chuvas e queda da pressão do ar (sistema que favorece uma subida mais rápida do ar e uma constante evaporação da água do mar). Esse sistema costuma se formar em áreas próximas à Linha do Equador.
A missão Cassini-Huygens é um projeto de cooperação entre a Nasa, a Agência Espacial Europeia (ESA) e a Agência Espacial Italiana (ASI). As duas câmeras a bordo da sonda foram projetadas, desenvolvidas e montadas no Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da Nasa, em Pasadena, na Califórnia. A equipe que trabalha com as imagens fica no Instituto de Ciência Espacial em Boulder, no Colorado.