31/03/17 - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS
19:30 - Este evento inclui uma apresentação sobre um tema de astronomia, seguida de observação astronómica noturna com telescópio (dependente de meteorologia favorável).
Local: CCVAlg
Preço: 2€
Pré-inscrição: siga este link
Telefone: 289 890 920
E-mail: info@ccvalg.pt

Dia 28/03: 87.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1802, Heinrich Wilhem Matthäus Olbers descobre 2 Pallas, o segundo asteroide conhecido.

Em 1993 é descoberto um remanescente de supernova na galáxia M81 (Ursa Maior), pelo astrónomo amador espanhol Francisco Garcia Diaz.
Observações: Lua Nova, pelas 03:57 Arcturo, a "Estrela da Primavera", sobe agora a este-nordeste ao anoitecer. A que horas a consegue avistar? Júpiter nasce um pouco depois, dependendo da latitude do observador, 30º para a direita de Arcturo.

Dia 29/03: 88.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1807, Vesta, o asteroide mais brilhante e o único que por vezes pode ser visto a olho nu, é descoberto por Heinrich Wilhem Olbers.
Em 1941 nascia Joseph Hooton Taylor, Jr., astrofísico americano.

Foi laureado com o Prémio Nobel da Física pela sua descoberta, em conjunto com Russell Alan Hulse, de um novo tipo de pulsar num sistema binário, que usou para demonstrar a existência da radiação gravitacional, prevista por Einstein. 
Em 1974, a sonda Mariner 10 torna-se a primeira a passar por Mercúrio.
Observações: Ao lusco-fusco, aviste a ténue Lua Crescente, baixa a oeste. Para a direita brilha Mercúrio. Procure Marte cerca de 13º para cima da Lua, atualmente muito pequeno e com apenas magnitude 1,5.

Dia 30/03: 89.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1982, acaba a missão STS-3, com a aterragem do Columbia no Novo México.

Observações: A Lua está para a esquerda de Marte ao anoitecer e a oeste.
Desenhe uma linha de Castor que passa por Pollux e siga esta direção por 26º (dois punhos e meio à distância do braço esticado): chega à ténue cabeça da constelação de Hidra. Com um céu escuro, é um subtil mas distintivo grupo estelar. Binóculos mostram facilmente este grupo mesmo até num céu com poluição luminosa. Continue a linha quase dois punhos à distância do braço esticado e chega a Alphard, o coração alaranjado de Hidra. Outro método para encontrar a cabeça de Hidra: está quase no ponto médio entre Procyon e Régulo.

O local mais seco do Sistema Solar é o planeta Vénus. A sua atmosfera contém 0,002% de vapor de água, que é o que se espera de um lugar com uma temperatura média de 462 graus Celsius!

Impressão artística de uma galáxia a formar estrelas no seio dos poderosos jatos de matéria que são lançados a partir do buraco negro supermassivo situado no núcleo da galáxia. Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, uma equipa de astrónomos fez as primeiras observações confirmadas de estrelas em formação neste tipo de ambiente extremo. A descoberta tem muitas consequências para a compreensão da evolução e propriedades das galáxias. Crédito: ESO/M. Kornmesser (clique na imagem para ver versão maior)

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO foram descobertas estrelas a formar-se nos poderosos jatos de matéria lançados por buracos negros supermassivos, situados nos núcleos de galáxias. Tratam-se das primeiras observações confirmadas de estrelas em formação neste tipo de ambiente extremo. A descoberta tem muitas consequências para a compreensão da evolução e propriedades das galáxias. Estes resultados foram publicados na revista Nature.

Um grupo de astrónomos europeus liderado pelo Reino Unido utilizou os instrumentos MUSE e X-shooter montados no VLT, no Observatório do Paranal do ESO no Chile, para estudar uma colisão a ocorrer entre duas galáxias, chamadas coletivamente IRAS F23128-5919, situadas a cerca de 600 milhões de anos-luz de distância da Terra. A equipa observou os ventos colossais de matéria — ou jatos — que têm origem perto do buraco negro supermassivo situado no coração da galáxia do par mais a sul e descobriu evidências claras de formação de estrelas a ocorrer nestes jatos. As estrelas formam-se nos jatos a taxas muito elevadas; os astrónomos pensam que são formadas estrelas correspondentes a um total de 30 vezes a massa do Sol por ano, o que equivale a mais de um-quarto da formação estelar em todo este sistema de galáxias em fusão.

Este tipo de jatos galácticos tem origem na enorme libertação de energia por parte dos centros ativos e turbulentos das galáxias. Os buracos negros supermassivos "escondem-se" no coração da maioria das galáxias e ao "engolirem" matéria aquecem o gás circundante, lançando-o para fora da galáxia hospedeira sob a forma de ventos densos e poderosos.

A expulsão do gás sob a forma de jatos galácticos dá origem a um meio pobre em gás no interior da galáxia, o que pode muito bem ser a razão pela qual algumas galáxias param de formar novas estrelas à medida que envelhecem. Embora estes jatos tenham muito provavelmente a sua origem em buracos negros supermassivos centrais, também é possível que estes ventos sejam alimentados por supernovas num núcleo com formação estelar explosiva, ou seja, que se encontra a formar estrelas de forma vigorosa.

"Os astrónomos já suspeitavam desde há algum tempo que as condições no seio destes jatos fossem as certas para a ocorrência de formação estelar, no entanto ainda ninguém tinha observado o fenómeno a ocorrer, já que se trata de uma observação muito difícil," disse o líder da equipa Roberto Maiolino da Universidade de Cambridge. "Os nossos resultados são excitantes porque mostram sem ambiguidade que se estão a formar estrelas no interior destes jatos."

A equipa resolveu estudar as estrelas que se encontram diretamente nos jatos, assim como o gás que as rodeia. Os instrumentos espectroscópicos MUSE e X-shooter, ambos líderes mundiais, permitiram à equipa levar a cabo um estudo muito detalhado das propriedades da radiação emitida, de modo a identificar a sua fonte.

Sabe-se que a radiação emitida por estrelas jovens faz resplandecer de modo particular as nuvens de gás próximas. A extrema sensibilidade do X-shooter permitiu à equipa descartar outras causas possíveis para este brilho, incluindo choques no gás ou núcleos ativos na galáxia.

A equipa detetou seguidamente, sem sombra de dúvidas e de forma direta, uma população estelar bebé nos jatos. Pensa-se que estas estrelas tenham uma idade inferior a algumas dezenas de milhões de anos e análises preliminares sugerem que estes objetos são mais quentes e brilhantes do que estrelas que se formam em meios menos extremos tais como os discos galácticos.

Como evidências adicionais, os astrónomos determinaram igualmente o movimento e a velocidade destas estrelas. A radiação emitida pela maioria das estrelas na região indica que estas se deslocam a altas velocidades afastando-se do centro da galáxia — o que faz sentido para objetos "apanhados" numa corrente de material que se desloca a alta velocidade.

A coautora Helen Russell (Instituto de Astronomia, Cambridge, RU), explica: "As estrelas que se formam no vento próximo do centro galáctico podem abrandar ou até começar a vir para trás, mas as estrelas que se formam mais longe apresentam menos desaceleração, podendo inclusivamente deslocar-se para fora da galáxia."

Esta descoberta fornece-nos nova informação que ajudará à compreensão de vários fenómenos astrofísicos, nomeadamente como é que certas galáxias obtêm as suas formas (as galáxias em espiral têm uma estrutura em disco óbvia, apresentando no centro um bojo distendido de estrelas e estando rodeadas por uma nuvem difusa de estrelas chamada halo. As galáxias elípticas são essencialmente compostas por estes elementos esferoidais. As estrelas formadas nos jatos e que são ejetadas do disco principal poderão dar origem a estas estruturas galácticas); como é que o meio intergaláctico se enriquece de elementos pesados (como é que o espaço entre as galáxias — o meio intergaláctico — se enriquece em elementos pesados é uma questão que ainda permanece em aberto, no entanto as estrelas dos jatos poderão fornecer uma resposta. Se forem lançadas para fora da galáxia e seguidamente explodirem sob a forma de supernovas, os elementos pesados que contêm poderão ser libertados para o meio) e, inclusivamente, onde é que terá origem a inexplicável radiação cósmica de fundo infravermelha (a radiação cósmica de fundo infravermelha, semelhante à mais famosa radiação cósmica de fundo de micro-ondas, trata-se de um brilho ténue na parte infravermelha do espectro que vem de todas as direções do espaço. No entanto, a sua origem nas bandas do infravermelho próximo nunca foi verificada de modo satisfatório. Uma população de estrelas de jato lançadas para o espaço intergaláctico poderá contribuir para esta radiação).

Maiolino está entusiasmado com o futuro: "Se tivermos de facto formação estelar a ocorrer na maioria dos jatos galácticos, como algumas teorias preveem, então poderemos ter um cenário completamente diferente de evolução galáctica."

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Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Artigo científico (PDF)
Sky & Telescope
SPACE.com
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Forbes
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IRAS 23128-5919:
SIMBAD

Buraco negro supermassivo:
Wikipedia

VLT:
Página oficial
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ESO:
Página oficial
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O NuSTAR (Nuclear Spectroscope Telescope Array) da NASA identificou um candidato a pulsar em Andrómeda - a grande galáxia mais próxima da Via Láctea. Este provável pulsar é mais brilhante a altas energias do que toda a população de buracos negros da Galáxia de Andrómeda. Crédito: NASA/JPL-Caltech/GSFC/JHU (clique na imagem para ver versão maior)

A vizinha da Via Láctea, Andrómeda, contém uma fonte predominante de emissão de raios-X altamente energéticos, mas a sua identidade permanecia misteriosa até agora. Relatado num novo estudo, a missão NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA localizou um objeto responsável por esta radiação de alta energia.

Segundo os investigadores, o objeto Swift J0042.6+4112 é um possível pulsar, o remanescente denso, altamente magnetizado e giratório de uma estrela moribunda. Esta interpretação é baseada na sua emissão de raios-X altamente energéticos, que o NuSTAR é excecionalmente capaz de medir. O espectro do objeto é muito semelhante aos pulsares conhecidos da Via Láctea.

Está provavelmente localizado num sistema binário, onde material de uma companheira estelar é puxado para o pulsar, vomitando radiação altamente energética à medida que esse material aquece.

"Nós não sabíamos o que era até que olhámos para ele com o NuSTAR," comenta Mihoko Yukita, autor principal de um estudo sobre o objeto, da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, EUA. O estudo foi publicado na revista The Astrophysical Journal.

Este candidato a pulsar é visto como um ponto azul na imagem da Galáxia de Andrómeda obtida pelo NuSTAR em raios-X (também com o nome de catálogo M31), onde a cor azul é escolhida para representar os raios-X mais energéticos. É mais brilhante, em raios-X altamente energéticos, do que qualquer outra objeto na galáxia.

O estudo reúne muitas observações diferentes do objeto obtidas por várias missões. Em 2013, o satélite Swift da NASA reportou-o como uma fonte altamente energética, mas a sua classificação era desconhecida, pois existem muitos objetos que emitem raios-X de baixa energia na região. A emissão de raios-X de baixa energia, do objeto, ao que parece é uma fonte identificada pela primeira vez na década de 1970 pelo Observatório Einstein da NASA. Outros observatórios, como o Chandra da NASA e o XMM-Newton da ESA, também já a haviam detetado. No entanto, foi só com este estudo mais recente do NuSTAR, auxiliado por dados do satélite Swift, que os cientistas perceberam que era o mesmo objeto, pois este provável pulsar domina a radiação altamente energética de raios-X em Andrómeda.

Tradicionalmente, os astrónomos pensam que a alimentação ativa de buracos negros, mais massivos que os pulsares, geralmente domina a radiação altamente energética de raios-X das galáxias. À medida que o gás espirala para cada vez mais perto do buraco negro, numa estrutura chamada disco de acreção, este material é aquecido a temperaturas extremamente altas e emite radiação altamente energética. Este pulsar, que tem uma massa menor do que qualquer um dos buracos negros de Andrómeda, é mais brilhante em energias altas do que toda a população de buracos negros da galáxia.

Até o buraco negro supermassivo no centro de Andrómeda não tem emissão altamente energética de raios-X associada. É inesperado que um único pulsar, ao invés, domine a galáxia em raios-X altamente energéticos.

"O NuSTAR fez-nos perceber a importância geral dos sistemas pulsares como componentes de galáxias que emitem raios-X e a possibilidade de que os raios-X altamente energéticos de Andrómeda sejam dominados por um único sistema pulsar só acrescenta a esta imagem emergente," comenta Ann Hornschemeier, coautora do estudo e do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.

Andrómeda é uma galáxia espiral ligeiramente maior que a Via Láctea. Encontra-se a 2,5 milhões de anos-luz da nossa Galáxia, o que é considerado muito próximo, dada a escala mais ampla do Universo. Os observadores do céu podem ver Andrómeda sem telescópio em noites escuras e limpas.

"Uma vez que não podemos sair da nossa Galáxia e estudá-la de forma imparcial, Andrómeda é o mais próximo que temos parecido com olhar num espelho," conclui Hornschemeier.

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Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
The Astrophysical Journal
Artigo científico (arXiv.org)
Astronomy
Space Daily
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Galáxia de Andrómeda (M31):
SEDS
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Pulsares:
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Animação de um pulsar (em formato Quicktime)
Catálogo ATNF de Pulsares

NuSTAR:
NASA
Caltech
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Telescópio Swift:
NASA
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Observatório XMM-Newton:
ESA
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Impressão de artista da recém-descoberta anã castanha. Crédito: John Pinfield (clique na imagem para ver versão maior)

Uma equipa internacional de astrónomos identificou uma anã castanha (uma estrela demasiado pequena para despoletar fusão nuclear) com a composição mais "pura" e a massa mais alta já conhecida. O objeto, conhecido como SDSS J0104+1535, é um membro do chamado halo - as orlas externas - da nossa Galáxia, composto por estrelas antigas. Os cientistas relatam a descoberta na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

As anãs castanhas são objetos intermédios entre os planetas e as estrelas. A sua massa é demasiado pequena para a plena fusão nuclear de hidrogénio em hélio (com a consequente libertação de energia), mas geralmente são significativamente mais massivas que os planetas.

Localizada a 750 anos-luz de distância na direção da constelação de Peixes, SDSS J0104+1535 é composta por gás cerca de 250 vezes mais puro que o Sol, de modo que consiste de mais de 99,99% de hidrogénio e hélio. Estima-se ter sido formada há cerca de 10 mil milhões de anos atrás e as medições também sugerem que tem uma massa equivalente a 90 vezes a de Júpiter, o que a torna na anã castanha mais massiva já encontrada.

Anteriormente, não se sabia se as anãs castanhas se podiam formar a partir de gás tão primordial, e a descoberta aponta o caminho para uma maior população, por descobrir, de anãs castanhas extremamente puras do passado antigo da nossa Galáxia.

A equipa de investigação foi liderada pelo Dr. ZengHua Zhang do Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias. Ele afirma: "nós realmente não esperávamos ver anãs castanhas assim tão puras. Tendo encontrado uma, isso sugere-nos uma população muito maior até agora desconhecida - ficaria muito surpreso se não existissem objetos semelhantes lá fora, à espera de serem encontrados."

SDSS J0104+1535 foi classificada como uma ultra-subanã do tipo L usando o seu espectro ótico e infravermelho próximo, medido pelo VLT (Very Large Telescope) do ESO. Esta classificação baseou-se num esquema recentemente estabelecido pelo Dr. Zhang.

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Notícias relacionadas:
Sociedade Astronómica Real (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
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ScienceDaily

Anãs castanhas:
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NASA
Andy Lloyd's Dark Star Theory

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ESO:
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A galáxia 3C186, localizada a cerca de 8 mil milhões de anos-luz de distância, é provavelmente o resultado da fusão entre duas galáxias. Isto é suportado por caudas de maré em forma de arco, normalmente produzidas por um puxo gravitacional entre duas galáxias em colisão, identificadas pelos cientistas. A fusão das galáxias também levou à fusão dos dois buracos negros supermassivos nos seus centros, e o buraco negro resultante foi então pontapeado do centro da sua galáxia hospedeira por ondas gravitacionais produzidas pela fusão. O brilhante quasar, parecido a uma estrela, pode ser visto no centro da imagem. A sua galáxia-mãe é o objeto alongado e mais ténue por trás. Crédito: NASA, ESA e M. Chiaberge (STScI/ESA) (clique na imagem para ver versão maior)

Usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, uma equipa internacional de astrónomos encontrou um buraco negro supermassivo que foi impulsionado para fora do centro da distante galáxia 3C186. O buraco negro foi provavelmente expelido pelo poder das ondas gravitacionais. Esta é a primeira vez que os astrónomos descobriram um buraco negro supermassivo a uma distância tão grande do centro da sua galáxia hospedeira.

Embora vários outros buracos negros fugitivos já tenham sido observados noutros lugares, até agora nenhum deles foi confirmado. Astrónomos usaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA para detetar um buraco negro supermassivo, com mil milhões de vezes a massa do Sol, a ser expulso da sua galáxia-mãe. "Nós estimamos que terá sido necessária uma energia equivalente a 100 milhões de supernovas, explodindo simultaneamente, para ejetar o buraco negro," descreve Stefano Bianchi, coautor do estudo da Università degli Studi Roma Tre, Itália.

As imagens captadas pelo Hubble forneceram as primeiras pistas de que a galáxia, chamada 3C186, era invulgar. As imagens da galáxia, situada a 8 mil milhões de anos-luz de distância, revelou um quasar brilhante, a assinatura energética de um buraco negro ativo, localizado longe do núcleo galáctico. "Os buracos negros residem no centro das galáxias, por isso é invulgar ver um quasar que não está no centro," lembra o líder da equipa Marco Chiaberge, investigador da ESA-AURA no STScI (Space Telescope Science Institute), EUA.

A equipa calculou que o buraco negro já viajou cerca de 35.000 anos-luz desde o centro, mais do que a distância entre o Sol e o centro da Via Láctea. E continua a sua viagem a uma velocidade de 7,5 milhões de quilómetros por hora. A essa velocidade, o buraco negro podia viajar da Terra à Lua em três minutos.

Esta ilustração mostra como dois buracos negros supermassivos se fundiram para formar um único buraco negro que, seguidamente, foi ejetado da sua galáxia hospedeira. Painel 1: Duas galáxias em interação finalmente fundem-se uma com a outra. Os buracos negros supermassivos nos seus centros são atraídos um pelo outro. Painel 2: Assim que os buracos negros supermassivos se aproximam, começam a orbitar-se um ao outro e no processo criam ondas gravitacionais fortes. Painel 3: À medida que irradiam energia gravitacional, os buracos negros aproximam-se com o passar do tempo e, finalmente, fundem-se. Painel 4: Caso os dois buracos negros não tenham a mesma massa e rotação, emitem ondas gravitacionais mais fortememente numa direção. Quando os dois buracos negros finalmente colidem, param de produzir ondas gravitacionais e o buraco negro resultante então recua na direção oposta às ondas gravitacionais mais fortes e é ejetado da sua galáxia-mãe. Crédito: NASA, ESA e A. Feild/STScI (clique na imagem para ver versão maior)

Embora não possam ser excluídos outros cenários para explicar as observações, a fonte mais plausível da energia propulsora é que este buraco negro supermassivo recebeu um pontapé de ondas gravitacionais desencadeadas pela fusão de dois buracos negros massivos no centro da sua galáxia hospedeira. Esta teoria é suportada por caudas de maré curvas identificadas pelos cientistas, produzidas por um puxo gravitacional entre duas galáxias em colisão.

De acordo com a teoria apresentada pelos cientistas, há 1-2 mil milhões de anos atrás as galáxias - cada com enormes buracos negros centrais - fundiram-se. Os buracos negros giraram em redor um do outro no centro da galáxia elíptica recém-formada, criando ondas gravitacionais que foram lançadas para fora como água num borrifador. Dado que os dois buracos negros não tinham a mesma massa e rotação, emitiram ondas gravitacionais mais fortemente ao longo de uma direção. Quando os dois buracos negros finalmente se fundiram, a emissão anisotrópica de ondas gravitacionais gerou um disparo que impulsionou o buraco negro resultante para fora do centro galáctico.

"Se a nossa teoria estiver correta, as observações fornecem fortes evidências de que os buracos negros supermassivos podem realmente fundir-se," explica Stefano Bianchi sobre a importância da descoberta. "Já há evidências de colisões entre buracos negros de massa intermédia, mas o processo que regula os buracos negros supermassivos é mais complexo e ainda não totalmente compreendido."

Os investigadores têm a sorte de ter capturado este evento único porque nem todas as fusões entre buracos negros produzem ondas gravitacionais desequilibradas que impulsionam um buraco negro para fora da galáxia. A equipa quer agora garantir mais tempo de observação com o Hubble, em combinação com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e outros observatórios, para medir com mais precisão a velocidade do buraco negro e do seu disco de gás circundante, o que pode fornecer mais informações sobre a natureza deste objeto raro.

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ESA (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
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Hubblesite
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Buraco negro supermassivo:
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