Dia 01/09: 245.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1804, Juno, um dos maiores asteroides da cintura principal, é descoberto pelo astrónomo alemão Karl Ludwig Harding.
Em 1859, o físico solar Richard Carrington observa a primeiraproeminência solar.
Uma intensa aurora ocorreu no dia seguinte.
Em 1979, voo rasante da Pioneer 11 por Saturno (maior aproximação, 20.900 km). A Pioneer 11 mapeou a magnetosfera e o campo magnético de Saturno e descobriu que a sua maior lua, Titã, era fria demais para suportar vida.
Em 2000, um objeto com meio quilómetro, conhecido como 2000 QW7 - apenas descoberto a 26 de agosto de 2000, com o sistema NEAT da NASA/JPL - passou pela Terra a uma distância ligeiramente maior que 12 vezes a distância à Lua. Observações: Ocultação de Ganimedes, entre as 21:15 e as 00:49 (já de dia 2).
Trânsito da sombra de Io, entre as 21:56 e as 00:16.
A Lua, praticamente Cheia, brilha entre Capricórnio e Aquário. Faz uma linha quase reta com os planetas Saturno e Júpiter, mais para a direita.
Dia 02/09: 246.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1859, uma super tempestade solar afeta serviços telegráficos por toda a Europa, América, Japão e Austrália.
Em 1970, a NASA anuncia o cancelamento de duas missões Apollo à Lua, a Apollo 15 (a mesma designação é re-usada numa missão posterior) e a Apollo 19.
Em 1971, lançamento da soviética Luna 18, missão de recolha de amostras lunares. Colidiu com a Lua no dia 11 de setembro e as comunicações foram imediatamente perdidas. Observações: Eclipse de Ganimedes, entre as 01:27 e as 05:06.
Lua Cheia, pelas 06:22.
Eclipse de Io, entre as 19:04 e as 21:23.
A chegada de setembro significa que Escorpião, a orgulhosa constelação do céu a sul de julho, inclina-se agora muito perto do horizonte a sudoeste depois do cair da noite, preparando o seu bem merecido descanso.
Dia 03/09: 247.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1976, a sonda Viking 2 aterrava na Planície Utopia, em Marte.
Em 1985, aterragem da missão STS-51-I, do vaivém espacial Discovery da NASA. Observações: Ocultação de Europa, entre as 01:29 e as 04:24.
Eclipse de Europa, entre as 03:36 e as 06:36.
O padrão em forma de "W" de Cassiopeia sobe a nordeste por estas noites. Olhe para baixo do último segmento do "W", o do lado esquerdo, mais baixo, a uma distância um pouco superior ao comprimento desse segmento. Consegue ver aí nessa área uma região da Via Láctea um tanto ou quanto mais brilhante do que o normal [para a zona]? Os binóculos mostram que é na verdade o Enxame Duplo de Perseu - mesmo com alguma poluição luminosa.
Curiosidades
A galáxia de Andrómeda está a aproximar-se da Via Láctea a aproximadamente 100-140 km/s.
Hubble mapeia halo gigante em torno da galáxia de Andrómeda
Esta ilustração mostra o halo gasoso da galáxia de Andrómeda se pudesse ser visto a olho nu. A uma distância de 2,5 milhões de anos-luz, a majestosa galáxia espiral de Andrómeda está tão perto de nós que a galáxia aparece como uma mancha de luz em forma de charuto no céu de outono. Se o seu halo gasoso pudesse ser visto a olho nu, teria cerca de três vezes a largura da Ursa Maior. Seria facilmente a maior característica do céu noturno (sem contar com a Via Láctea).
Crédito: NASA, ESA, J. DePasquale e E. Wheatley (STScI), e Z. Levay (imagem de fundo)
Num estudo importante, cientistas usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA mapearam o imenso invólucro de gás, chamado halo, em torno da galáxia de Andrómeda, a nossa grande vizinha galáctica mais próxima. Os cientistas ficaram surpresos ao descobrir que este halo ténue e quase invisível de plasma difuso se estende por 1,3 milhões de anos-luz a partir da galáxia - cerca de metade do caminho até à nossa Via Láctea - e até 2 milhões de anos-luz em algumas direções. Isto significa que o halo de Andrómeda já está a bater no halo da nossa própria Galáxia.
Também descobriram que o halo tem uma estrutura em camadas, com duas camadas principais de gás aninhadas e distintas. Este é o estudo mais compreensivo de um halo em torno de uma galáxia.
"Compreender os enormes halos de gás em torno das galáxias é imensamente importante," explicou a coinvestigadora Samantha Berek da Universidade de Yale em New Haven, no estado norte-americano de Connecticut. "Este reservatório de gás contém combustível para a futura formação estelar dentro da galáxia, bem como fluxos de eventos como supernovas. Está cheio de pistas sobre a evolução passada e futura da galáxia, e finalmente podemos estudá-lo em grande detalhe no nosso vizinho galáctico mais próximo."
"Descobrimos que a 'concha' interna que se estende por cerca de meio milhão de anos-luz é muito mais complexa e dinâmica," explicou o líder do estudo Nicolas Lehner, da Universidade de Notre Dame em Indiana, EUA. "A 'concha' interna é mais lisa e mais quente. Esta diferença é um resultado provável do impacto da atividade de supernovas no disco da galáxia afetando mais diretamente o halo interno."
Uma assinatura desta atividade é a descoberta da equipa de uma grande quantidade de elementos pesados no halo gasoso de Andrómeda. Os elementos mais pesados são "cozidos" nos interiores das estrelas e, em seguida, ejetados para o espaço - às vezes violentamente quando uma estrela morre. O halo é então contaminado com este material de explosões estelares.
A galáxia de Andrómeda, também conhecida como M31, é uma espiral majestosa com talvez até 1 bilião de estrelas e comparável em tamanho à nossa Via Láctea. A uma distância de 2,5 milhões de anos-luz, está tão perto de nós que a galáxia aparece como uma mancha de luz em forma de charuto no céu de outono. Se o seu halo gasoso pudesse ser visto a olho nu, teria cerca de três vezes a largura da Ursa Maior. Seria facilmente a maior característica do céu noturno (sem contar com a Via Láctea).
Por meio de um programa chamado Projeto AMIGA (Absorption Map of Ionized Gas in Andromeda), o estudo examinou a luz de 43 quasares - os núcleos brilhantes e muito distantes de galáxias ativas alimentadas por buracos negros - localizados muito além de Andrómeda. Os quasares estão espalhados por trás do halo, permitindo que os cientistas investiguem várias regiões. Olhando através do halo para a luz dos quasares, a equipa observou como essa luz é absorvida pelo halo de M31 e como essa absorção muda em diferentes regiões. O imenso halo de Andrómeda é composto por gás ionizado e muito rarefeito que não emite radiação facilmente detetável. Portanto, rastrear a absorção de luz proveniente de uma fonte de fundo é a melhor maneira de estudar este material.
Esta ilustração mostra a posição dos 43 quasares que os cientistas usaram para estudar o halo gasoso de Andrómeda. Estes quasares - os núcleos brilhantes e muito distantes de galáxias ativas alimentadas por buracos negros - estão espalhados por trás do halo, permitindo que os cientistas investiguem várias regiões. Olhando através do halo para a luz dos quasares, a equipa observou como essa luz é absorvida pelo halo de M31 e como essa absorção muda em diferentes regiões. Ao rastrear a absorção da luz oriunda destes quasares de fundo, os cientistas são capazes de estudar o material do halo.
Crédito: NASA, ESA e E. Wheatley (STScI)
Os investigadores usaram a capacidade única do COS (Cosmic Origins Spectrograph) do Hubble para estudar a luz ultravioleta dos quasares. A radiação ultravioleta é absorvida pela atmosfera da Terra, o que torna impossível a observação com telescópios terrestres. A equipa usou o COS para detetar carbono, silício e oxigénio ionizados. Um átomo torna-se ionizado quando a radiação lhe retira um ou mais eletrões.
O halo de Andrómeda já foi estudado pela equipa de Lehner. Em 2015, descobriram que o halo de Andrómeda é grande e massivo. Mas havia poucos indícios da sua complexidade; agora, foi mapeado em maior detalhe, levando a que o seu tamanho e massa sejam determinados com muito mais precisão.
"Anteriormente, havia muito pouca informação - somente seis quasares - até 1 milhão de anos-luz da galáxia. Este novo programa fornece muito mais informações sobre esta região interna do halo de Andrómeda," explicou o coinvestigador J. Christopher Howk, também de Notre Dame. "O estudo do gás dentro deste raio é importante, pois representa uma espécie de esfera de influência gravitacional para Andrómeda."
Como vivemos dentro da Via Láctea, os cientistas não conseguem interpretar facilmente a assinatura do halo da nossa própria Galáxia. No entanto, pensam que os halos de Andrómeda e da Via Láctea devem ser muito semelhantes. As duas galáxias estão em rota de colisão para formar uma galáxia elíptica gigante e o seu processo de fusão terá início daqui a mais ou menos 4 mil milhões de anos.
Os cientistas estudaram halos gasosos de galáxias mais distantes, mas essas galáxias são muito mais pequenas no céu, o que significa que o número de quasares de fundo brilhantes o suficiente, necessários para o estudo do halo, é geralmente apenas um por galáxia. A informação espacial é, portanto, essencialmente perdida. Graças à proximidade com a Terra, o halo gasoso de Andrómeda mostra-se gigante no céu, permitindo uma amostragem muito mais extensa.
"Esta é realmente uma experiência única porque apenas com Andrómeda possuímos informações sobre o seu halo, ao longo de não apenas um ou duas linhas de visão, mas de mais de 40," explicou Lehner. "Isto é revolucionário para a captura da complexidade do halo de uma galáxia além da nossa própria Via Láctea."
De facto, Andrómeda é a única galáxia no Universo para a qual esta experiência pode ser feita agora, e apenas com o Hubble. Somente com um futuro telescópio espacial ultravioleta os cientistas serão capazes de realizar rotineiramente este tipo de experiência para outras galáxias que não as aproximadamente 30 galáxias que compõem o Grupo Local.
"Portanto, o Projeto AMIGA também nos deu uma visão do futuro," disse Lehner.
As descobertas da equipa foram publicadas na edição de 27 de agosto da revista The Astrophysical Journal.
Uma dança cósmica entre duas galáxias em fusão, cada uma contendo um buraco negro supermassivo que se alimenta rapidamente de tanto material que cria um fenómeno conhecido como quasar, é um achado raro.
Os astrónomos descobriram vários pares destas galáxias em fusão, ou quasares luminosos "duplos", usando três observatórios em Maunakea, Hawaii - o Telescópio Subaru, o Observatório W. M. Keck e o Observatório Gemini. Estes quasares duplos são tão raros que uma equipa de investigação liderada pelo Instituto Kavli para Física e Matemática do Universo, da Universidade de Tóquio, estima que apenas 0,3% de todos os quasares conhecidos têm dois buracos negros supermassivos em rota de colisão um com o outro.
O estudo foi publicado na edição de 26 de agosto da revista The Astrophysical Journal.
"Apesar da sua raridade, representam um estágio importante na evolução das galáxias, onde o gigante central é 'acordado', ganhando massa e potencialmente impactando o crescimento da sua galáxia hospedeira," disse Shenli Tang, estudante da Universidade de Tóquio e coautor do estudo.
SDSS J141637.44+003352.2, um quasar duplo a uma distância tão grande que a sua luz que agora chega à Terra foi emitida há 4,6 mil milhões de anos. Os dois quasares estão separados por 13.000 anos-luz no céu, colocando-os perto do centro de uma única galáxia massiva que parece fazer parte de um grupo, como mostrado no painel à esquerda. Nos painéis em baixo, a espectroscopica ótica revelou emissão de linhas associadas com cada dos dois quasares, indicando que o gás move-se a milhares de quilómetros por segundo na vizinhança de dois buracos negros supermassivos distintos. Os dois quasares têm cores diferentes, devido a quantidades diferentes de poeira à sua frente.
Crédito: Silverman et al.
Os quasares são dos objetos mais luminosos e mais energéticos conhecidos do Universo, alimentados por buracos negros supermassivos que têm milhões a milhares de milhões de vezes a massa do nosso Sol. À medida que o material gira em torno de um buraco negro no centro de uma galáxia, é aquecido a altas temperaturas, libertando tanta luz que o quasar pode ofuscar a sua galáxia. Isto dificulta a deteção de pares de galáxias em fusão com atividade de quasar; é difícil separar a luz dos dois quasares porque estão tão próximos um do outro. Além disso, observar uma área suficientemente grande do céu para capturar estes eventos raros em número suficiente é um desafio.
Para superar estes obstáculos, a equipa aproveitou um amplo e sensível levantamento do céu usando a câmara HSC (Hyper Suprime-Cam) acoplada ao Telescópio Subaru.
"Para tornar o nosso trabalho mais fácil, começámos por analisar os 34.476 quasares conhecidos do SDSS (Sloan Digital Sky Survey) com imagens da HSC para identificar aqueles que têm dois (ou mais) centros distintos," disse o autor principal John Silverman do Instituto Kavli para Física e Matemática do Universo. "Honestamente, não começámos logo à procura de quasares duplos. Queríamos examinar imagens destes quasares luminosos para determinar que tipo de galáxias preferiam habitar quando começámos a ver casos com duas fontes óticas nos seus centros onde esperávamos apenas uma."
A equipa identificou 421 casos promissores. No entanto, ainda havia a chance de muitos deles não serem quasares duplos genuínos, mas sim projeções aleatórias como a luz estelar da nossa própria Galáxia. A confirmação exigia uma análise detalhada da luz dos candidatos para procurar sinais definitivos de dois quasares distintos.
Usando o instrumento LRIS (Low Resolution Imaging Spectrometer) do Observatório keck e o NIFS (Near-Infrared Integral Field Spectrometer) do Observatório Gemini, Silverman e a sua equipa identificaram três quasares duplos, dois dos quais eram desconhecidos. Cada objeto do par mostrou a assinatura de gás movendo-se a milhares de quilómetros por segundo sob a influência de um buraco negro supermassivo.
Os quasares duplos recém-descobertos demonstram o potencial de imagens de campo largo combinadas com observações espectroscópicas de alta resolução para revelar estes objetos elusivos, que são a chave para melhor compreender o crescimento das galáxias e os seus buracos negros supermassivos.
Descobertos ventos infravermelhos constantes durante a erupção de um buraco negro de massa estelar
Impressão de artista da emissão constante de ventos produzidos durante a erupção de um buraco negro num binário de raios-X.
Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)
Uma equipa de investigadores do Instituto de Astrofísica das Canárias detetou pela primeira vez a emissão infravermelha constante de ventos produzidos durante a erupção de um buraco negro num binário de raios-X. Até agora, esses fluxos de material haviam sido detetados apenas noutros comprimentos de onda, como raios-X ou no visível, dependendo da fase em que o buraco negro está a consumir o seu material circundante. Este estudo fornece a primeira evidência de que os ventos estão presentes ao longo da evolução do surto, independentemente da fase, e este é um passo em frente na nossa compreensão dos misteriosos processos de acreção dos buracos negros de massa estelar. O artigo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
Os binários de raios-X, como o nome indica, são sistemas duplos que emitem forte radiação em raios-X. São formados por um objeto compacto, normalmente um buraco negro, com uma companheira estelar. Os binários de raios-X de baixa massa têm companheiras com massas iguais ou inferiores à do Sol. Nestes sistemas, os objetos orbitam tão perto um do outro que parte da massa estelar cai no poço gravitacional do buraco negro, formando um disco plano de material em seu redor. Este processo é chamado de acreção, e o disco, de disco de acreção.
Alguns binários de raios-X, denominados transitórios ou transientes, mudam de estados quiescentes, nos quais a quantidade de massa acumulada no buraco negro é pequena e o seu brilho é muito baixo para ser detetado da Terra, para estados eruptivos nos quais o buraco negro tem um aumento no ritmo de acreção, de modo que o material no disco aquece, atingindo valores entre um e dez milhões Kelvin. Durante estas erupções, que podem durar de semanas a vários meses, o sistema emite um grande fluxo de raios-X e o seu brilho aumenta várias magnitudes.
Ainda não sabemos exatamente quais os processos físicos que ocorrem durante estes episódios de acreção. "Estes sistemas são locais onde a matéria está sujeita a campos gravitacionais que estão entre os mais fortes do Universo, de modo que os binários de raios-X são laboratórios de física que a natureza nos fornece para o estudo de objetos compactos e do comportamento da matéria em seu redor," explica Javier Sánchez Sierras, investigador pré-doutorado do IAC e autor principal do artigo.
Um dos processos físicos mais importantes que os cientistas precisam de entender é a libertação de material, ou ventos, durante os episódios de acreção. Segundo Teo Muñoz Darias, investigador do IAC e coautor do artigo, "o estudo dos ventos nesses sistemas é a chave para entender os processos de acreção, pois os ventos podem chegar a expulsar ainda mais matéria do que a acretada pelo buraco negro."
Mesmo vento, estados diferentes
O artigo publicado apresenta a descoberta de ventos do buraco negro MAXI J1820+070 no infravermelho, durante a erupção que teve lugar durante 2018-2019. Nas últimas duas décadas, foram observados ventos em raios-X durante a erupção, denominada suave, na qual a radiação emitida pelo disco de acreção é dominante, apresentando alta luminosidade. Mais recentemente, o mesmo grupo do IAC descobriu, em comprimentos de onda visíveis, ventos no estado de acreção forte, que é caracterizado pelo aparecimento de um jato, que sai essencialmente perpendicular ao disco de acreção e que emite fortemente em comprimentos de onda do rádio.
"No presente estudo - salientou Sánchez Sierras -, mostrámos a descoberta de ventos infravermelhos que estão presentes durante os estados de acreção forte e suave, durante a evolução completa da erupção, de modo que a sua presença não depende do estado de acreção, e esta é a primeira vez que este tipo de ventos é observado." Os cientistas também conseguiram mostrar que as propriedades cinemáticas do vento são muito semelhantes às observadas em 2019 no visível, atingindo velocidades de até 1800 km/s.
"Estes dados sugerem que o vento é o mesmo para os dois casos, mas a sua visibilidade muda o comprimento de onda durante a evolução da erupção, o que indicaria que o sistema está a perder massa e também momento angular durante o processo de erupção," explica Muñoz Darias. Estes resultados são muito importantes para os cientistas, pois acrescentam um novo elemento à imagem global dos ventos nestes sistemas e representam um passo adiante em direção ao objetivo de completar a compreensão dos processos de acreção nos buracos negros de massa estelar.
Novo estudo questiona décadas de investigação sobre a evolução de galáxias espirais (via Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço)
Estudos anteriores sobre formação e evolução de galáxias espirais podem ter tido como base uma premissa errada, sugere uma equipa de investigadores. A maioria das galáxias espirais é caracterizada por um disco, onde estrelas, gás e poeira se distribuem num padrão característico de braços espirais torcidos, e uma zona central brilhante, chamada bojo. Ao estudar como as galáxias se formam e evoluem, é essencial distinguir entre estes dois componentes. Isto representa um desafio científico e estudos anteriores assumiram tradicionalmente que o brilho do disco aumenta exponencialmente até ao centro galáctico. sta suposição comum é questionada num novo estudo. Ler fonte
Álbum de fotografias - NGC 6357: Catedral de Estrelas Massivas
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: NASA, ESA e Jesús Maíz Apellániz (IAA, Espanha); Reconhecimento:Davide De Martin (ESA/Hubble)
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