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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
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  Astroboletim #2187  
  21/02 a 24/02/2025  
     
 
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EFEMÉRIDES

DIA 21/02: 52.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1556 nascia Sethus Calvisius, astrónomo alemão que na sua obra "Opus Chronologicum" expôs um sistema baseado em registos de quase 300 eclipses.
Em 1901 é observada a primeira brilhante nova do século XX.
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É também a primeira a ser estudada espetralmente e fotometricamente, atingindo uma magnitude de 0,2 a 23 de fevereiro. O astrónomo amador T. D. Anderson foi o seu primeiro observador. Durante o declínio de brilho, mais ou menos 100 dias, este flutuou com um período de 4 dias e uma amplitude de magnitude e meia.
Em 1972, a sonda soviética Luna 20 aterra na Lua.
HOJE, NO COSMOS:
Nesta altura do ano, logo após o anoitecer, cinco constelações carnívoras estão alinhadas (acordando da sua hibernação?) desde o nordeste até sul. Estão representadas todas em perfil, com os seus narizes apontados para cima e os seus pés (se é que os têm) para a direita: Ursa Maior a nordeste, Leão a este, Hidra, a Serpente do Mar, a sudeste, Cão Menor um pouco mais alta a sul-sudeste, e Cão Maior a sul.

 

DIA 22/02: 53.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1632 era publicado o "Diálogo sobre os dois grandes sistemas do mundo" de Galileu.
Em 1824 nascia Pierre Janssen, astrónomo francês que, juntamente com o cientista inglês Joseph Norman Lockyer, é creditado com a descoberta da natureza gasosa da cromosfera solar e, com alguma justificação, o elemento hélio.
Em 1857 nascia Heinrich Hertz, físico alemão que clarificou e expandiu a teoria eletromagnética da luz de James Clerk Maxwell.
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Foi o primeiro a provar conclusivamente a existência de ondas eletromagnéticas ao construir instrumentos para transmitir e receber pulsos de rádio. A unidade científica da frequência tem o nome "hertz" em sua honra. 
Em 1995, o cosmonauta Valeri Polyakov regressa à Terra depois de quebrar o recorde do maior tempo passado na estação espacial Mir: 438 dias.
HOJE, NO COSMOS:
Sirius encontra-se alta a sul pelas 21 horas. Usando binóculos ou um telescópio com baixa ampliação, examine a área 4º para sul de Sirius (diretamente para baixo quando esta está no meridiano). Quatro graus corresponde aproximadamente a menos de um campo de visão binocular. Consegue observar aí uma pequena mancha cinzenta difusa? É o enxame aberto M41, a cerca de 2300 anos-luz de distância. Sirius, em comparação, fica a apenas 8,6 anos-luz - e, por estar tão perto, brilha aproximadamente 400 vezes mais do que todo o enxame.

 

DIA 23/02: 54.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1583 nascia Jean-Baptiste Morin, astrólogo e astrónomo, conhecido por opôr-se a Galileu e às suas ideias.
Em 1950, descoberta do asteroide (29075) 1950 DA. Foi observado durante 17 dias e depois diminuiu de brilho até não poder ser visto durante meio século. No fim do ano 2000 (31 de dezembro), um objeto foi reconhecido como sendo o há muito perdido 1950 DA. Observações do objeto descrevem a rocha como tendo 1,1 km de diâmetro e uma rotação de 2,1 horas, a rocha com o período de rotação mais rápido já encontrada no nosso Sistema Solar. 
Em 1987, supernova na Grande Nuvem de Magalhães visível a olho nu, resultado de uma explosão da supergigante azul Sanduleak 69.
SN1987A. Crédito: HST
Conhecida como SN1987A, foi a primeira supernova mais "próxima" dos últimos três séculos.
Em 1999, conjunção de Júpiter com Vénus. As conjunções não são eventos raros. Mas as conjunções planetárias são raramente tão próximas e Vénus e Júpiter são os objetos astronómicos mais brilhantes do céu, a seguir ao Sol e à Lua (objetos naturais - o terceiro objeto em geral é agora a ISS).
HOJE, NO COSMOS:
A primavera só chega daqui a um mês, mas Arcturo, a Estrela da Primavera, parece ansiosa por dar nas vistas. Sobe acima do horizonte este-nordeste depois da hora de jantar, dependendo da latitude do observador.

 

DIA 24/02: 55.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1967, nascia Brian Schmidt, astrónomo e astrofísico australiano que em 2011 partilhou com Saul Perlmutter e Adam Riess o Prémio Nobel da Física por fornecer evidências da aceleração da expansão do Universo.
Em 1968 foi descoberto o primeiro pulsar, por Jocelyn Bell Burnell, numa pesquisa no rádio. Hewish e Ryle, codiretores do projeto, receberam o prémio Nobel da Física em 1974 por conjugar as observações com um modelo de uma estrela de neutrões em rotação. 
Em 1969 era lançada a sonda americana Mariner 6. A 31 de julho de 1969, passou a 3330 km de Marte e enviou de volta 74 imagens.
Em 1979, lançamento do satélite Solwind P78-1.
Em 1996 foi lançada a sonda POLAR para estudar a região dos polos da Terra, uma região ativa do geoespaço.
Em 2011, voo final do vaivém Discovery, na sua missão STS-133.
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HOJE, NO COSMOS:
Após o anoitecer, Capella brilha intensamente a norte. Entre esta estrela e a Polar (43º para baixo de Capella) está uma região um tanto ou quanto "aborrecida" do céu - até vazia para aqueles com muita poluição luminosa. É o grande terreno celeste da constelação de Girafa. Mesmo que não consiga ver o seu indecifrável padrão de estrelas, agora sabe onde fica mais ou menos mais outra constelação.

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Webb revela um espetáculo de luzes do buraco negro central da Via Láctea
 
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Este conceito artístico retrata o buraco negro supermassivo no centro da nossa Galáxia, a Via Láctea, conhecido como Sagitário A*. Está rodeado por um disco de acreção rodopiante de gás quente. A gravidade do buraco negro curva a luz do lado mais afastado do disco, fazendo com que esta pareça envolver-se acima e abaixo do buraco negro. No disco são observados vários pontos quentes que se assemelham a erupções solares, mas numa escala mais energética. O Telescópio Espacial James Webb da NASA detetou tanto erupções brilhantes como cintilações mais ténues provenientes de Sagitário A*. As cintilações são tão rápidas que devem ter origem muito perto do buraco negro.
Crédito: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
 

O buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea parece estar a dar uma festa, com um espetáculo de luzes ao estilo de uma bola de discoteca. Utilizando o Telescópio Espacial James Webb da NASA, uma equipa de astrofísicos conseguiu obter o mais longo e detalhado vislumbre do "vazio" que se esconde no meio da nossa Galáxia.

Descobriram que o disco rodopiante de gás e poeira (ou disco de acreção) que orbita o buraco negro supermassivo central, chamado Sagitário A*, está a emitir um fluxo constante de erupções sem períodos de repouso. O nível de atividade ocorre ao longo de uma vasta gama de tempo - desde pequenos interlúdios a longos períodos. Ao passo que algumas erupções são ténues, durando apenas alguns segundos, outras são brilhantes e ofuscantes, expelidas diariamente. Há também mudanças ainda mais ténues que surgem ao longo de meses.

As novas descobertas poderão ajudar os físicos a compreender melhor a natureza fundamental dos buracos negros, a forma como se alimentam do ambiente que os rodeia e a dinâmica e evolução da nossa própria Galáxia.

O estudo foi publicado na edição de 18 de fevereiro da revista The Astrophysical Journal Letters.

"Nos nossos dados, observámos uma luminosidade em constante mudança", disse Farhad Yusef-Zadeh, da Universidade Northwestern, no estado norte-americano de Illinois, que liderou o estudo. "E depois boom! Uma grande explosão de brilho apareceu de repente. Depois, voltou a acalmar. Não conseguimos encontrar um padrão nesta atividade. Parece ser aleatória. O perfil de atividade deste buraco negro era novo e excitante de cada vez que olhávamos para ele".

Fogos-de-artifício aleatórios

Para realizar o estudo, Yusef-Zadeh e a sua equipa utilizaram o instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb para observar Sagitário A* durante um total de 48 horas, em incrementos de 8 a 10 horas, ao longo de um ano. Isto permitiu-lhes acompanhar a evolução do buraco negro ao longo do tempo.

Embora a equipa esperasse ver erupções, Sagitário A* estava mais ativo do que o previsto. As observações revelaram fogos-de-artifício contínuos de vários brilhos e durações. O disco de acreção que rodeia o buraco negro gerou cinco a seis grandes erupções por dia e várias pequenas subexplosões ou surtos pelo meio.

Dois processos distintos em ação

Embora os astrofísicos ainda não compreendam totalmente os processos em jogo, Yusef-Zadeh suspeita que dois processos distintos sejam responsáveis pelas erupções curtas e pelos surtos mais longos. Ele postula que pequenas perturbações no interior do disco de acreção são suscetíveis de gerar os ténues lampejos. Especificamente, as flutuações turbulentas no interior do disco podem comprimir o plasma (um gás quente e eletricamente carregado) e causar uma explosão temporária de radiação. Yusef-Zadeh compara estes acontecimentos a erupções solares.

"É semelhante à forma como o campo magnético do Sol se junta, comprime e depois faz expelir uma erupção solar", explicou. "É claro que os processos são mais dramáticos porque o ambiente à volta de um buraco negro é muito mais energético e muito mais extremo. Mas a superfície do Sol também borbulha de atividade".

Yusef-Zadeh atribui as grandes e brilhantes erupções a eventos ocasionais de reconexão magnética - um processo em que dois campos magnéticos colidem, libertando energia sob a forma de partículas aceleradas. Viajando a velocidades próximas da velocidade da luz, estas partículas emitem surtos brilhantes de radiação.

"Um evento de reconexão magnética é como uma faísca de eletricidade estática, que, de certa forma, também é uma 'reconexão elétrica'", disse Yusef-Zadeh.

"Visão" dupla

Como o NIRCam do Webb consegue observar dois comprimentos de onda distintos ao mesmo tempo (2,1 e 4,8 micrómetros, no caso destas observações), Yusef-Zadeh e os seus colaboradores puderam comparar a forma como o brilho das erupções se alterava com cada comprimento de onda. Mais uma vez, os investigadores tiveram uma surpresa. Descobriram que os eventos observados no comprimento de onda mais curto mudavam de brilho ligeiramente antes dos eventos de comprimento de onda mais longo.

"É a primeira vez que vemos um atraso nas medições destes comprimentos de onda", disse Yusef-Zadeh. "Observámos estes comprimentos de onda em simultâneo com o NIRCam e reparámos que o comprimento de onda mais longo se atrasa em relação ao mais curto por um valor muito pequeno - talvez de alguns segundos até 40 segundos".

Este atraso forneceu mais pistas sobre os processos físicos que ocorrem em torno do buraco negro. Uma explicação é que as partículas perdem energia ao longo da erupção - perdendo energia mais rapidamente em comprimentos de onda mais curtos do que em comprimentos de onda mais longos. Estas alterações são esperadas para partículas que espiralam em torno de linhas de campo magnético.

Visando um olhar ininterrupto

Para continuar a explorar estas questões, Yusef-Zadeh e a sua equipa esperam usar o Webb para observar Sagitário A* durante um período de tempo mais longo, como 24 horas ininterruptas, para ajudar a reduzir o ruído e permitir aos investigadores ver detalhes ainda mais finos.

"Quando se está a observar eventos tão fracos, é preciso competir com o ruído", disse Yusef-Zadeh. "Se conseguirmos observar durante 24 horas, podemos reduzir o ruído e ver características que antes não conseguíamos ver. Isso seria espantoso. Também podemos ver se estas erupções se repetem ou se são verdadeiramente aleatórias".

// NASA (comunicado de imprensa)
// STScI (comunicado de imprensa)
// Universidade Northwestern (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)

 


Quer saber mais?

Sagitário A*:
Wikipedia

Buraco negro supermassivo:
Wikipedia

Via Láctea:
CCVAlg - Astronomia
Wikipedia
SEDS

JWST (Telescópio Espacial James Webb):
NASA
STScI
STScI (website para o público)
ESA
ESA/Webb
Wikipedia
Facebook
X/Twitter
Instagram
Blog do JWST (NASA)
Ciclo 3 GO do Webb (STScI)
Ciclo 3 GTO do Webb (STScI)
Ciclo 3 DDT do Webb (STScI)
NIRISS (NASA)
NIRCam (NASA)
MIRI (NASA)
NIRSpec (NASA)

 
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"Saído da ficção científica": primeiras observações tridimensionais da atmosfera de um exoplaneta revelam um clima único
 
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Tylos (ou WASP-121b) é um exoplaneta gigante gasoso situado a cerca de 900 anos-luz de distância da Terra, na constelação da Popa. Com o auxílio do ESPRESSO, um instrumento montado no VLT (Very Large Telescope) do ESO, os cientistas conseguiram penetrar a sua atmosfera e revelar uma estrutura tridimensional pela primeira vez num planeta exterior ao Sistema Solar.
A atmosfera de Tylos encontra-se dividida em três camadas, com ventos de ferro na parte inferior, seguidos de uma corrente de jato de sódio e, finalmente, uma camada superior de ventos de hidrogénio. Este tipo de clima nunca tinha sido observado anteriormente em nenhum planeta.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
 

Os astrónomos observaram a atmosfera de um planeta para lá do nosso Sistema Solar, mapeando pela primeira vez a sua estrutura tridimensional. Combinando os quatro telescópios principais do VLT (Very Large Telescope) do ESO (European Southern Observatory), investigadores descobriram ventos poderosos que transportam elementos químicos como o ferro e o titânio, criando padrões climáticos intrincados na atmosfera deste exoplaneta. Esta descoberta abre as portas a estudos detalhados sobre a composição química e o clima de mundos alienígenas.

"A atmosfera deste planeta mostra-se desafiadora para a nossa compreensão do comportamento do clima, não só na Terra, mas também noutros planetas. Realmente, parece algo saído diretamente da ficção científica!", comenta Julia Victoria Seidel, investigadora do ESO no Chile e autora principal deste estudo, publicado na revista Nature.

O planeta WASP-121b (também conhecido por Tylos), situa-se a cerca de 900 anos-luz de distância da Terra, na constelação da Popa, e é do tipo Júpiter ultraquente, ou seja, trata-se de um planeta gigante gasoso que orbita a sua estrela hospedeira tão de perto que um ano no planeta dura somente cerca de 30 horas terrestres. Além disso, um dos lados do planeta é escaldante, já que está sempre virado para a estrela, enquanto o outro lado é muito mais frio.

A equipa sondou as profundezas da atmosfera de Tylos e revelou ventos distintos em camadas diferentes, criando um mapa tridimensional da estrutura atmosférica. Trata-se da primeira vez que os astrónomos conseguem estudar a atmosfera de um planeta fora do nosso Sistema Solar com tanto detalhe.

"Descobrimos algo surpreendente: uma corrente de jato faz girar o material em torno do equador do planeta, enquanto um outro fluxo que existe a níveis atmosféricos mais baixos transporta gás do lado quente do planeta para o lado frio. Este tipo de clima nunca foi observado anteriormente em nenhum planeta", explica Julia Seidel, que é também investigadora no Laboratório Lagrange, do Observatoire de la Côte d'Azur, França. A corrente de jato observada estende-se por metade do planeta, ganhando velocidade e movimentando violentamente a atmosfera superior à medida que atravessa o lado quente de Tylos. "Mesmo os furacões mais fortes que observamos no Sistema Solar parecem calmos em comparação com este fenómeno", acrescenta a investigadora.

 
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Este diagrama mostra a estrutura e o movimento da atmosfera do exoplaneta Tylos (WASP-121b). Nesta figura, vemos o exoplaneta de cima, como se observássemos na direção de um dos seus polos. O planeta gira no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio, de tal maneira que apresenta sempre a mesma face à sua estrela progenitora, pelo que é sempre dia numa metade do planeta e noite na outra. A transição entre a noite e o dia é o que chamamos o "lado da manhã", enquanto o "lado da tarde" corresponde à transição entre o dia e a noite; o lado da manhã encontra-se à direita e o lado da tarde à esquerda.
Quando o planeta passa em frente da sua estrela hospedeira, os átomos da atmosfera do planeta absorvem cores ou comprimentos de onda específicos da radiação estelar, que podem ser medidos com um espetrógrafo. A partir destes dados, obtidos neste caso com o instrumento ESPRESSO do VLT do ESO, os astrónomos conseguiram determinar a composição da atmosfera e a velocidade das suas diferentes camadas.
A camada mais profunda trata-se de um vento de ferro que sopra a partir do ponto do planeta onde a estrela se encontra diretamente por cima. A seguir a esta camada encontramos um jato muito rápido de sódio que se move mais depressa do que a rotação do planeta. Este jato vai acelerando à medida que se desloca do lado da manhã para o lado da noite do planeta. Finalmente, temos uma camada superior de vento de hidrogénio que sopra para o exterior. A camada de hidrogénio sobrepõe-se um pouco ao jato de sódio que se encontra por baixo.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
 

Para revelar a estrutura tridimensional da atmosfera deste exoplaneta, a equipa utilizou o instrumento ESPRESSO montado no VLT do ESO, que combina a radiação recolhida pelos quatro telescópios principais do VLT num único sinal. Deste modo, é captada quatro vezes mais radiação do que se fosse usado um único telescópio, sendo por isso possível revelar muitos mais detalhes. Ao observar o planeta durante um trânsito completo pela frente da sua estrela hospedeira, o ESPRESSO foi capaz de detetar assinaturas de diversos elementos químicos, estudando assim diferentes camadas da atmosfera.

"O VLT permitiu-nos sondar três camadas diferentes da atmosfera do exoplaneta de uma só vez", explica o coautor do estudo Leonardo A. dos Santos, astrónomo assistente no STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, EUA. A equipa seguiu os movimentos do ferro, do sódio e do hidrogénio, conseguindo assim detetar ventos nas camadas profunda, média e superficial da atmosfera do planeta, respetivamente. "É o tipo de observação que é muito difícil de fazer com telescópios espaciais, o que realça a importância de observar exolanetas a partir do solo", acrescenta o cientista.

Curiosamente, as observações também revelaram a presença de titânio logo abaixo da corrente de jato, tal como salientado num artigo científico complementar publicado na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics. Esta foi outra surpresa, uma vez que observações anteriores deste exoplaneta tinham apontado para a ausência deste elemento, possivelmente por este se encontrar escondido nas profundezas da atmosfera.

"É verdadeiramente impressionante podermos estudar pormenores como a composição química e os padrões climáticos de um planeta que se encontra tão longe de nós", afirma Bibiana Prinoth, aluna de doutoramento da Universidade de Lund, Suécia, e do ESO, que liderou o estudo complementar e é também coautora do artigo publicado na Nature.

Para observar, no entanto, a atmosfera de planetas mais pequenos semelhantes à Terra, são necessários telescópios maiores, como será o ELT (Extremely Large Telescope do ESO, atualmente em construção no deserto chileno do Atacama. "O ELT fará mudar completamente o estudo de atmosferas dos exoplanetas", afirma Prinoth. "Este estudo leva-me a pensar que estamos à beira de descobrir coisas incríveis com as quais apenas podemos sonhar atualmente".

// ESO (comunicado de imprensa)
// Laboratório Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur (comunicado de imprensa)
// Universidade de Genebra (comunicado de imprensa)
// Universidade de Montréal (comunicado de imprensa)
// iREx (comunicado de imprensa)
// IAC (comunicado de imprensa)
// Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)
// Artigo científico (PDF)
// Artigo científico complementar (PDF)
// Primeiras observações 3D da atmosfera de um exoplaneta (ESO via YouTube)

 


Quer saber mais?

CCVAlg - Astronomia:
09/01/2024 - Telescópio Hubble observa uma atmosfera exoplanetária em mudança
25/11/2022 - Foi pela primeira vez revelado em detalhe o lado noturno de um Júpiter quente
13/10/2020 - Metal vaporizado no "ar" de um exoplaneta
28/07/2020 - Há metal no ar
06/08/2019 - Hubble descobre exoplaneta "metálico" em forma de bola de rugby
04/08/2017 - Hubble deteta exoplaneta com brilhante atmosfera de água

WASP-121b (ou Tylos):
NASA
Exoplanet.eu
Open Exoplanet Catalogue
Wikipedia

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de exoplanetas mais próximos (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Lista de exoplanetas candidatos a albergar água líquida (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Exoplanet.eu

VLT (Very Large Telescope):
ESO
Wikipedia
Espetrógrafo ESPRESSO (ESO)

ELT (Extremely Large Telescope):
ESO
ESO - 2
Wikipedia

 
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DESI descobre 300 novos buracos negros de massa intermédia e 2500 novos buracos negros ativos em galáxias anãs
 
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Esta impressão artística representa uma galáxia anã que alberga um núcleo galáctico ativo - um buraco negro que se alimenta ativamente. No fundo estão muitas outras galáxias anãs que albergam buracos negros ativos, bem como uma variedade de outros tipos de galáxias que albergam buracos negros de massa intermédia.
Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. Zamani
 

Usando os primeiros dados do DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), uma equipa de cientistas compilou a maior amostra de sempre de galáxias anãs que albergam um buraco negro que se alimenta ativamente, bem como a mais extensa coleção de candidatos a buraco negro de massa intermédia até à data. Esta dupla proeza não só expande a compreensão dos cientistas sobre a população de buracos negros no Universo, como também prepara o terreno para novas explorações sobre a formação dos primeiros buracos negros do Universo e o seu papel na evolução das galáxias.

O DESI é um instrumento de última geração que pode captar a luz de 5000 galáxias em simultâneo. Foi construído e é operado com financiamento do Gabinete de Ciência do Departamento de Energia dos EUA. O DESI está montado no telescópio Nicholas U. Mayall de 4 metros no Observatório Nacional de Kitt Peak, um programa do NOIRLab da NSF (National Science Foundation). O programa está agora no seu quarto de cinco anos de observação do céu e deverá estudar cerca de 40 milhões de galáxias e quasares até ao final do projeto.

O projeto DESI é uma colaboração internacional de mais de 900 investigadores de mais de 70 instituições de todo o mundo e é gerido pelo Laboratório Nacional Lawrence Berkeley do Departamento de Energia dos EUA.

 
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Este mosaico mostra uma série de imagens de candidatas a galáxia anã que hospedam um núcleo galáctico ativo, captadas com a Hyper Suprime-Cam do Telescópio Subaru.
Crédito: Legacy Surveys/D. Lang (Instituto Perimeter)/NAOJ/Colaboração HSC/D. de Martin (NOIRLab da NSF) e M. Zamani (NOIRLab da NSF)
 

Com os primeiros dados do DESI, que incluem a validação do levantamento e 20% do primeiro ano de operações, a equipa, liderada pela investigadora pós-doutorada da Universidade do Utah, Ragadeepika Pucha, conseguiu obter um conjunto de dados sem precedentes que inclui os espetros de 410.000 galáxias, incluindo cerca de 115.000 galáxias anãs - galáxias pequenas e difusas contendo milhares a vários milhares de milhões de estrelas e muito pouco gás. Este conjunto extenso permitiu a Pucha e à sua equipa explorar a complexa interação entre a evolução dos buracos negros e a evolução das galáxias anãs.

Embora os astrofísicos estejam razoavelmente confiantes de que todas as galáxias massivas, como a nossa Via Láctea, albergam buracos negros nos seus centros, o quadro torna-se pouco claro à medida que nos aproximamos do extremo inferior do espetro de massa. Encontrar buracos negros é já um desafio, mas identificá-los em galáxias anãs é ainda mais difícil, devido às suas pequenas dimensões e à capacidade limitada dos nossos instrumentos atuais para resolver as regiões próximas destes objetos. Um buraco negro que se alimenta ativamente é, no entanto, mais fácil de detetar.

"Quando um buraco negro no centro de uma galáxia começa a alimentar-se, liberta uma quantidade tremenda de energia para a sua vizinhança, transformando-se naquilo a que chamamos um núcleo galáctico ativo", diz Pucha. "Esta atividade dramática serve como um farol, permitindo-nos identificar buracos negros escondidos nestas pequenas galáxias".

A partir da sua pesquisa, a equipa identificou um número surpreendente de 2500 candidatas a galáxia anã que albergam um NGA - a maior amostra alguma vez descoberta. A fração significativamente mais elevada de galáxias anãs que albergam um NGA (2%) em relação a estudos anteriores (cerca de 0,5%) é um resultado empolgante e sugere que os cientistas têm estado a perder um número substancial de buracos negros de baixa massa ainda não descobertos.

Numa pesquisa separada dos dados DESI, a equipa identificou 300 candidatos a buraco negro de massa intermédia - a coleção mais extensa até à data. A maioria dos buracos negros ou são leves (menos de 100 vezes a massa do nosso Sol) ou supermassivos (mais de um milhão de vezes a massa do nosso Sol). Os buracos negros que se situam entre estes dois extremos são pouco conhecidos, mas pensa-se que sejam as relíquias dos primeiros buracos negros formados no Universo primitivo e as sementes dos buracos negros supermassivos que se encontram atualmente no centro das grandes galáxias. No entanto, continuam a ser elusivos, com apenas cerca de 100-150 candidatos a buraco negro de massa intermédia conhecidos até agora. Com a grande população descoberta pelo DESI, os cientistas dispõem agora de um novo e poderoso conjunto de dados para estudar estes enigmas cósmicos.

 
Este mosaico mostra uma série de imagens de candidatos a buraco negro de massa intermédia, organizados por ordem crescente de massa estelar, captadas com a Hyper Suprime-Cam do Telescópio Subaru.
Crédito: Legacy Surveys/D. Lang (Instituto Perimeter)/NAOJ/Colaboração HSC/D. de Martin (NOIRLab da NSF) e M. Zamani (NOIRLab da NSF)
 

"A conceção tecnológica do DESI foi importante para este projeto, em particular o tamanho reduzido da sua fibra, que nos permitiu ampliar o centro das galáxias e identificar as assinaturas subtis dos buracos negros ativos", diz Stephanie Juneau, astrónoma associada do NOIRLab da NSF e coautora do artigo científico. "Com outros espetrógrafos de fibra com fibras maiores, mais luz estelar da periferia da galáxia entra e dilui os sinais que estamos a procurar. Isto explica porque é que conseguimos encontrar uma maior fração de buracos negros ativos neste trabalho em relação a esforços anteriores".

Tipicamente, espera-se que os buracos negros encontrados em galáxias anãs estejam no regime de massa intermédia. Mas, curiosamente, apenas 70 dos candidatos a buraco negro de massa intermédia recentemente descobertos se sobrepõem a candidatos a NGA. Este facto acrescenta outra camada de entusiasmo às descobertas e levanta questões sobre a formação e evolução dos buracos negros nas galáxias.

"Por exemplo, será que existe alguma relação entre os mecanismos de formação dos buracos negros e os tipos de galáxias que eles habitam?" disse Pucha. "O nosso tesouro de novos candidatos ajudar-nos-á a aprofundar estes mistérios, enriquecendo a nossa compreensão dos buracos negros e do seu papel fundamental na evolução das galáxias".

// NOIRLab (comunicado de imprensa)
// Universidade de Portsmouth (comunicado de imprensa)
// ICE-CSIC (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Cosmoview ep. 94 (NOIRLab via YouTube)

 


Quer saber mais?

Galáxias anãs:
Wikipedia

NGAs (Núcleos Galácticos Ativos):
Wikipedia

Buracos negros:
Wikipedia
Buraco negro de massa estelar (Wikipedia)
Buraco negro de massa intermédia (Wikipedia)
Buraco negro supermassivo (Wikipedia)

DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument):
Página oficial
Wikipedia

Telescópio Mayall:
NOIRLab
Wikipedia
DESI (NOIRLab)

 
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Também em destaque
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exemplo   Estudo propõe que a radiação cósmica de uma supernova alterou a evolução de um vírus em África (via Universidade da California em Santa Cruz)
Isolado por montanhas ao longo do Rifte da África Oriental está o Lago Tanganica. Com mais de 640 quilómetros de comprimento, é o lago mais profundo do continente e representa 16% da água doce disponível no mundo. Há dois a três milhões de anos, o número de espécies de vírus que infetam os peixes deste imenso lago disparou e, num novo estudo, investigadores propõem que este aumento foi talvez desencadeado pela explosão de uma estrela distante. Ler fonte
     
  Novas informações sobre as misteriosas erupções de estrelas hipergigantes amarelas (via Observatório Real da Bélgica)
Um estudo recente de cinco anos revelou novos conhecimentos sobre as propriedades das hipergigantes amarelas, uma classe de estrelas massivas conhecida pelas suas erupções dramáticas. Os cientistas concentraram-se em Rho Cassiopeiae, HR 8752 e HR 5171A, revelando que Rho Cas apresenta erupções cíclicas a cada 10 a 40 anos, com grandes flutuações da temperatura da sua superfície. Os resultados mostram que pulsações vigorosas desencadeiam estas erupções massivas. Fornecem também uma compreensão mais clara da rápida evolução das hipergigantes amarelas e da sua potencial transformação em estrelas variáveis luminosas azuis ou em supernovas. Ler fonte
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Álbum de fotografias
O Capacete de Thor vs. a Gaivota

exemplo
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Nicolas Martino, Adrien Soto, Louis Leroux e Yann Sainty
 
Vistas como uma gaivota e um pato, estas nebulosas não são as únicas nuvens cósmicas que evocam imagens de voo. Mas ambas estão a voar através desta vasta paisagem celestial, abrangendo quase 7 graus do céu noturno do planeta Terra em direção à constelação de Cão Maior. A expansiva Gaivota (em cima, ao centro) é composta por duas grandes nebulosas de emissão. NGC 2327, mais brilhante, forma a cabeça e IC 2177, mais difusa, forma as asas e o corpo. Surpreendentemente, a envergadura das asas da Gaivota corresponderia a cerca de 250 anos-luz à distância estimada da nebulosa de 3800 anos-luz. No canto inferior direito, o Pato parece muito mais compacto e teria uma envergadura de apenas 50 anos-luz, tendo em conta a distância estimada de 15.000 anos-luz. Soprada por ventos energéticos de uma estrela extremamente massiva e quente perto do seu centro, a nebulosa do Pato está catalogada como NGC 2359. Naturalmente, o corpo espesso e os apêndices alados do Pato também lhe conferem o apelido popular ligeiramente mais dramático de Capacete de Thor.
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