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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
Com o apoio do Centro Ciência de Tavira
   
 
  Astroboletim #2117  
  21/06 a 24/06/2024  
     
 
OBSERVAÇÃO DO SOL EM TAVIRA
Data: 28 de junho de 2024
Hora: 10:00-12:00
No dia 28 de Junho, em conjunto com o Centro Ciência Viva do Algarve iremos realizar mais uma Sessão de Observação do Sol, desta vez no Local de Embarque perto do Mercado da Ribeira em Tavira pelas 10h00.
A sessão é gratuita. Apareça!
Local: Local de Embarque perto do Mercado da Ribeira em Tavira Coordenadas GPS: 37.12535, -7.646739
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas.
Informações: 281 326 231
924 452 528
geral@cvtavira.pt
 
     
 
EFEMÉRIDES

DIA 21/06: 173.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1863, nascia Max Wolf, astrónomo alemão e pioneiro no campo da astrofotografia.
Em 2003, quase 20 anos depois da sua viagem ao espaço, Sally Ride entra para o Corredor da Fama dos Astronautas, tornando-se na primeira mulher a ser honrada por esta instituição. 

Em 2004, o SpaceShipOne torna-se no primeiro avião espacial privado a voar no espaço.
Em 2006, as recém-descobertas luas de Plutão são oficialmente denominadas Nix e Hydra.
HOJE, NO COSMOS:
Depois do cair da noite, tape a Lua com o seu dedo para conseguir observar melhor as estrelas à sua volta. A Lua encontra-se mesmo acima do bico do "bule de chá" de Sagitário.

 

DIA 22/06: 174.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1633, a Congregação para a Doutrina da Fé, em Roma, força Galileu a retirar a sua visão que o Sol, não a Terra, era o centro do Universo.

Em 1675 era fundado o Observatório Real de Greenwich
Em 1978 James Christy, do Observatório Naval dos Estados Unidos em Flagstaff, Arizona, descobre o satélite de PlutãoCaronte. Plutão foi também descoberto em Flagstaff (no Observatório Lowell) em 1930.
HOJE, NO COSMOS:
Lua Cheia, pelas 02:08.
Repita a observação de ontem - a Lua já se mudou para a pega do "bule de chá" de Sagitário.

 

DIA 23/06: 175.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
HOJE, NO COSMOS:
Leão é sobretudo uma constelação de final de inverno e de primavera. Mas ainda não desapareceu do nosso céu. Ao lusco-fusco procure a constelação a oeste, razoavelmente baixa. Observe também Régulo, a sua estrela mais brilhante e agora também a mais baixa: o pé dianteiro da figura do leão.
A "foice" de Leão, a sua parte da frente, estende-se para cima e para a direita de Régulo. O resto da figura de Leão estende-se quase três punhos à distância do braço esticado para cima e para a esquerda, até à estrela que perfaz a cauda, Denébola, a mais alta da constelação. Leão dirá em breve adeus ao céu noturno.

 

DIA 24/06: 176.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 451, 10.ª passagem registada do Cometa Halley.
Em 1881, Sir William Huggins faz o seu primeiro espetro fotográfico de um cometa (1881 III) e descobre a emissão do cianogénio (CN) em comprimentos de onda ultravioleta, o que causa histeria em massa quando a Terra passa pela cauda do cometa Halley 29 anos mais tarde.
Em 1883, nascia Victor Hess, físico austríaco-americano, que descobriu os raios cósmicos.
Em 1915, nascia Fred Hoyle, astrónomo britânico.

É principalmente famoso pela sua contribuição para a teoria da nucleosíntese estelar e pela sua posição bastante controversa acerca de outros assuntos cosmológicos e científicos - particularmente pela sua rejeição da teoria do Big Bang, um termo originalmente da sua autoria.
Em 1929, nascia Carolyn S. Shoemaker, astrónoma americana e codescobridora do cometa Cometa Shoemaker-Levy 9. Já deteve o recorde do maior número de descobertas cometárias por um único indivíduo.
Em 1938, um meteorito de 450 toneladas (aquando da entrada na atmosfera) atinge a Terra perto de Chicora, Pennsylvania, EUA.
Em 1985, o vaivém Discovery completa a sua missão STS-51-G, mais conhecida por ter a bordo o Sultão bin Salman Al Saud, o primeiro árabe e o primeiro muçulmano no espaço.
HOJE, NO COSMOS:
Esta é a altura do ano em que as duas estrelas mais brilhantes do verão, Arcturo e Vega, estão aproximadamente à mesma altura no céu pouco depois do cair da noite: Arcturo a sudoeste, Vega a este.
Arcturo e Vega estão a 37 e 25 anos-luz de distância, respetivamente. Representam os dois tipos mais comuns de estrela visível a olho nu: uma gigante K amarela-alaranjada e uma estrela de sequência principal A esbranquiçada. São 150 e 50 vezes mais brilhantes do que o Sol, respetivamente - razão pela qual, em combinação com a sua proximidade, dominam o céu noturno.

 
 
   
Astrónomos observam em tempo real o despertar de um buraco negro de grande massa
 
No final de 2019, a galáxia SDSS1335+0728 começou repentinamente a brilhar mais intensamente, tendo sido classificada como tendo um núcleo galáctico ativo, alimentado por um buraco negro de grande massa situado no núcleo da galáxia. Trata-se da primeira vez em que o despertar de um buraco negro massivo é observado em tempo real. Esta imagem artística mostra o disco de material em crescimento a ser atraído pelo buraco negro, à medida que este se alimenta do gás que existe no seu meio circundante, fazendo com que a galáxia se "acenda".
Crédito: ESO/M. Kornmesser
 

No final de 2019, a galáxia SDSS1335+0728, que até à altura tinha passado despercebida, começou subitamente a brilhar intensamente. Para melhor compreenderem este fenómeno, os astrónomos utilizaram dados de vários observatórios espaciais e terrestres, incluindo o VLT (Very Large Telescope) do ESO, e seguiram esta variação do brilho da galáxia. Num trabalho publicado no passado dia 18 de junho, os investigadores concluem que estamos a assistir a mudanças nunca antes observadas numa galáxia: provavelmente resultado do súbito despertar do enorme buraco negro existente no seu núcleo.

"Imagine que está, há anos, a observar uma galáxia distante que se apresenta sempre calma e inativa", diz Paula Sánchez Sáez, astrónoma do ESO, Alemanha, e autora principal do artigo científico publicado na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics. "De repente, o seu núcleo começa a apresentar enormes variações de brilho, diferentes de quaisquer eventos típicos que tenhamos observado até à data." Foi precisamente isto que aconteceu a SDSS1335+0728, agora classificada como possuindo um "núcleo galáctico ativo" — uma região compacta brilhante alimentada por um buraco negro de grande massa — após ter começado a brilhar intensamente em dezembro de 2019 (as invulgares variações de brilho da galáxia SDSS1335+0728 foram detetadas pelo telescópio ZTF (Zwicky Transient Facility), nos EUA. Neste seguimento, a equipa ALeRCE (Automatic Learning for the Rapid Classification of Events), liderada pelo Chile, classificou SDSS1335+0728 como um núcleo galáctico ativo).

Alguns fenómenos, como explosões de supernova ou eventos de maré (quando uma estrela se aproxima demasiado de um buraco negro e é despedaçada) podem fazer com que as galáxias se iluminem subitamente. Mas estas variações de brilho duram normalmente apenas algumas dezenas ou, no máximo, algumas centenas de dias. SDSS1335+0728 continua ainda hoje a aumentar de brilho, ou seja, mais de quatro anos após ter sido vista a "acender-se" pela primeira vez. Além disso, as variações detetadas na galáxia, que se encontra a 300 milhões de anos-luz de distância da Terra, na direção da constelação de Virgem, são diferentes de todas as observadas anteriormente, necessitando, por isso, de uma explicação diferente.

Para tentar compreender estas variações de brilho, a equipa usou uma combinação de dados de arquivo e novas observações de várias infraestruturas, incluindo o instrumento X-shooter montado no VLT do ESO, instalado no deserto chileno do Atacama. Comparando os dados obtidos antes e depois de dezembro de 2019, os cientistas descobriram que SDSS1335+0728 está agora a emitir muito mais radiação nos comprimentos de onda do ultravioleta, ótico e infravermelho. A galáxia começou também a emitir em raios X em fevereiro de 2024. "Este comportamento não tem precedentes", comenta Sánchez Sáez, também do MAS (Millennium Institute of Astrophysics), no Chile.

 
Esta imagem artística mostra duas fases na formação de um disco de gás e poeira em torno do buraco negro de grande massa situado no centro da galáxia SDSS1335+0728. O núcleo desta galáxia "acendeu-se" em 2019 e continua ainda hoje a aumentar de brilho — trata-se da primeira vez que observamos em tempo real um buraco negro massivo a tornar-se ativo.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
 

"A razão mais óbvia que explica este fenómeno é estarmos a observar o núcleo da galáxia a começar a mostrar atividade", explica a coautora Lorena Hernández García, do MAS e da Universidade de Valparaíso, no Chile. "Se isto se comprovar, trata-se da primeira vez que observamos em tempo real a ativação de um buraco negro de grande massa".

Os buracos negros massivos, com massas superiores a cem mil vezes a do nosso Sol, existem no centro da maioria das galáxias, incluindo a nossa Via Láctea. "Estes monstros gigantes estão normalmente adormecidos e não são diretamente visíveis", explica o coautor Claudio Ricci, da Universidade Diego Portales, também no Chile. "No caso de SDSS1335+0728, pudemos observar o despertar do buraco negro massivo, que de repente começou a 'banquetear-se' com o gás disponível nas suas imediações, tornando-se muito brilhante."

"Este processo nunca tinha sido observado anteriormente", afirma Hernández García. Estudos prévios relataram galáxias inativas que se tornaram ativas após vários anos, mas esta é a primeira vez que o processo em si — o despertar do buraco negro — foi observado em tempo real. Ricci, que também está ligado ao Instituto Kavli de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Pequim, na China, acrescenta: "Isto é algo que também poderia acontecer ao nosso Sgr A*, o buraco negro supermassivo situado no centro da nossa Galáxia", no entanto não é claro qual a probabilidade de tal acontecer.

Ainda são necessárias observações de acompanhamento para excluir explicações alternativas. Outra possibilidade é que estejamos a assistir a um evento de perturbação de marés invulgarmente lento, ou mesmo a um novo fenómeno. Se for, de facto, um evento de maré, este será o mais longo e mais fraco alguma vez observado. "Independentemente da natureza das variações, esta galáxia dá-nos informações preciosas sobre a forma como os buracos negros crescem e evoluem", conclui Sánchez Sáez. "Estamos a prever que instrumentos como o MUSE no VLT, ou os que serão instalados no futuro ELT (Extremely Large Telescope), sejam fundamentais para compreender melhor porque é que esta galáxia está a aumentar de brilho."

// ESO (comunicado de imprensa)
// Caltech (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Astronomy & Astrophysics)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Aproximação à galáxia SDSS1335+0728 e ao seu buraco negro recém desperto (ESO via YouTube)
// Animação artística do despertar em tempo real do buraco negro situado no centro da galáxia SDSS1335+0728 (ESO via YouTube)

 


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Buraco negro supermassivo:
Wikipedia
Evento de perturbação de marés ou TDE - "Tidal disruption event" (Wikipedia)

VLT (Very Large Telescope):
ESO
Wikipedia
X-shooter (ESO)

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

ESO:
Página oficial
Wikipedia

ZTF (Zwicky Transient Facility):
Caltech
ipac
Wikipedia

 
   
Descoberto o primeiro par de quasares em fusão no "Amanhecer Cósmico"
 
Esta ilustração mostra dois quasares no processo de fusão. Usando o telescópio Gemini North, uma metade do Observatório Internacional Gemini, e o Telescópio Subaru, uma equipa de astrónomos descobriu um par de quasares em fusão vistos apenas 900 milhões de anos após o Big Bang. Este é não só o par mais distante de quasares em fusão alguma vez encontrado, mas também o primeiro par confirmado encontrado no período do Universo conhecido como "Amanhecer Cósmico".
Crédito: Observatório Internacional Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick
 

Com a ajuda do potente instrumento GNIRS do telescópio Gemini North, uma parte do Observatório Internacional Gemini, uma equipa de astrónomos descobriu um par de quasares que acaba de bater um duplo recorde. Não só é o par mais distante de quasares em fusão alguma vez encontrado, como também é o único par confirmado na era passada da formação mais antiga do Universo.

Desde o primeiro instante após o Big Bang que o Universo tem vindo a expandir-se. Isto significa que o Universo primitivo era consideravelmente mais pequeno e que era mais provável que as galáxias em formação inicial interagissem e se fundissem. As fusões de galáxias alimentam a formação de quasares - núcleos galácticos extremamente luminosos onde o gás e a poeira que caem num buraco negro supermassivo central emitem enormes quantidades de luz. Assim, ao olhar para o Universo primitivo, os astrónomos esperariam encontrar vários pares de quasares muito próximos uns dos outros, à medida que as suas galáxias hospedeiras se fundem. No entanto, ficaram surpreendidos por não encontrarem exatamente nenhum - até agora.

Com a ajuda do telescópio Gemini North, uma metade do Observatório Internacional Gemini, que é apoiado em parte pela NSF (National Science Foundation) dos EUA e operado pelo NOIRLab (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory), uma equipa de astrónomos descobriu um par de quasares em fusão vistos apenas 900 milhões de anos após o Big Bang. Este é não só o par de quasares em fusão mais distante alguma vez descoberto, mas também o primeiro par confirmado no período da história do Universo conhecido como "Amanhecer Cósmico".

O Amanhecer Cósmico decorreu entre cerca de 50 milhões de anos a mil milhões de anos após o Big Bang. Durante este período, as primeiras estrelas e galáxias começaram a aparecer, enchendo de luz, e pela primeira vez, o escuro Universo. A chegada das primeiras estrelas e galáxias deu início a uma nova era na formação do cosmos, conhecida como a Época da Reionização.

A Época da Reionização, que teve lugar no Amanhecer Cósmico, foi um período de transição cosmológica. Começando cerca de 400 milhões de anos após o Big Bang, a luz ultravioleta das primeiras estrelas, galáxias e quasares espalhou-se pelo cosmos, interagindo com o meio intergaláctico e retirando os eletrões dos átomos de hidrogénio primordiais do Universo, num processo conhecido como ionização. A Época da Reionização foi uma época crítica na história do Universo, que marcou o fim da "Idade das Trevas" cósmica e que deu origem às grandes estruturas que hoje observamos no nosso Universo local.

Para compreender o papel exato que os quasares desempenharam durante a Época da Reionização, os astrónomos estão interessados em encontrar e estudar os quasares que povoam esta era precoce e distante. "As propriedades estatísticas dos quasares na Época da Reionização dizem-nos muitas coisas, tais como o progresso e a origem da reionização, a formação de buracos negros supermassivos durante o Amanhecer Cósmico e a evolução inicial das galáxias hospedeiras dos quasares", disse Yoshiki Matsuoka, astrónomo da Universidade de Ehime, no Japão, autor principal do artigo científico que descreve estes resultados, publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

 
Esta imagem, obtida com o instrumento HSC (Hyper Suprime-Cam) do Telescópio Subaru, mostra um par de quasares no processo de fusão. As ténues manchas de vermelho chamaram a atenção dos astrónomos e a espetroscopia de acompanhamento com o telescópio Gemini North confirmou que estes objetos são quasares. O par é observado apenas 900 milhões de anos após o Big Bang. Não só este é o par mais distante de quasares em fusão alguma vez encontrado, mas também o primeiro par confirmado no período da história do Universo conhecido como Amanhecer Cósmico.
Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/T.A. Retor (Universidade do Alasca em Anchorage/NSF do NOIRLab), D. de Martin (NSF do NOIRLab) e M. Zamani (NSF do NOIRLab)
 

Até agora foram descobertos cerca de 300 quasares na Época da Reionização, mas nenhum deles foi encontrado num par. Isto é, até que Matsuoka e a sua equipa estavam a rever imagens tiradas com o instrumento HSC (Hyper Suprime-Cam) do Telescópio Subaru e uma ténue mancha vermelha lhes chamou a atenção. "Enquanto examinava imagens de candidatos a quasar, reparei em duas fontes semelhantes e extremamente vermelhas, uma ao lado da outra", disse Matsuoka. "A descoberta foi puramente casual".

A equipa não tinha a certeza de que se tratava de um par de quasares, uma vez que os candidatos a quasares distantes estão contaminados por numerosas outras fontes, tais como estrelas e galáxias em primeiro plano e por efeitos de lentes gravitacionais. Para confirmar a natureza dos objetos, a equipa realizou espetroscopia de acompanhamento utilizando o FOCAS (Faint Object Camera and Spectrograph) do Telescópio Subaru e o GNIRS (Gemini Near-Infrared Spectrograph) do Gemini North. Os espetros, que dividem a luz emitida por uma fonte nos comprimentos de onda que a compõem, obtidos com o GNIRS, foram cruciais para caracterizar a natureza do par de quasares e das suas galáxias hospedeiras.

"O que aprendemos com as observações do GNIRS foi que os quasares são demasiado ténues para serem detetados no infravermelho próximo, mesmo com um dos maiores telescópios no solo", disse Matsuoka. Isto permitiu à equipa estimar que uma parte da luz detetada na gama de comprimentos de onda do visível não provém dos quasares propriamente ditos, mas da formação estelar em curso nas galáxias que os acolhem. A equipa também descobriu que os dois buracos negros são enormes, cada um com 100 milhões de vezes a massa do Sol. Este facto, associado à presença de uma ponte de gás entre os dois quasares, sugere que estes e as galáxias que os acolhem estão a passar por uma fusão de grande escala.

"Há muito tempo que se previa a existência de quasares em fusão na Época da Reionização. Agora foi confirmada pela primeira vez", disse Matsuoka (têm existido candidatos, mas é difícil separá-los de possíveis imagens gravitacionais de um único quasar. Existem também alguns candidatos a núcleos galácticos ativos duplos embebidos em galáxias individuais na Época da Reionização, mas estes têm uma luminosidade, ou atividade de buraco negro, muito menor do que os quasares e são dois componentes dentro de uma única galáxia, o que é qualitativamente diferente do que é descrito aqui neste texto).

A Época da Reionização liga a mais antiga formação da estrutura cósmica ao Universo complexo que observamos milhares de milhões de anos mais tarde. Ao estudar objetos distantes deste período, os astrónomos obtêm informações valiosas sobre o processo de reionização e sobre a formação dos primeiros objetos do Universo. Mais descobertas como esta podem estar no horizonte com o LSST (Legacy Survey of Space and Time) do Observatório Vera C. Rubin do NSF-DOE (Departamento de Energia dos EUA), com a duração de uma década e com início em 2025, que está preparado para detetar milhões de quasares utilizando as suas capacidades de imagem profunda.

// NOIRLab (comunicado de imprensa)
// Telescópio Subaru (comunicado de imprensa)
// Universidade de Ehime (comunicado de imprensa)
// IPMU Kavli (comunicado de imprensa)
// Universidade de Tóquio (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Artigo científico complementar acerca do par de quasares, da ponte de gás que os liga e das galáxias hospedeiras, usando observações do ALMA (arXiv.org)
// Cosmoview episódio 82: quasares em fusão no Amanhecer Cósmico (NOIRLab via YouTube)

 


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Quasar:
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Buraco negro supermassivo:
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Universo:
A expansão acelerada do Universo (Wikipedia)
Universo (Wikipedia)
Lei de Hubble (Wikipedia)
Determinando a constante de Hubble (Wikipedia)
Idade do Universo (Wikipedia)
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)
Big Bang (Wikipedia)
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)
Indicadores de distâncias cósmicas (Wikipedia)
"Escada" de distâncias cósmicas (Wikipedia)
Reionização (Wikipedia)

Observatório Internacional Gemini:
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GNIRS (Observatório Internacional Gemini)

Telescópio Subaru:
NAOJ
Wikipedia
HSC (Telescópio Subaru)
FOCAS (Telescópio Subaru)

Observatório Vera C. Rubin:
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Investigando as origens da Nebulosa do Caranguejo com o Webb
 
O Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA dissecou a estrutura da Nebulosa do Caranguejo, ajudando os astrónomos a continuar a avaliar as principais teorias sobre as origens do remanescente de supernova. Com os dados recolhidos pelo NIRCam (Near-Infrared Camera) e pelo MIRI (Mid-Infrared Instrument) do Webb, uma equipa de cientistas conseguiu inspecionar em detalhe alguns dos principais componentes da Nebulosa do Caranguejo.
Pela primeira vez, os astrónomos mapearam a emissão de poeira quente ao longo deste remanescente de supernova. Representados aqui como um material "fofo" magenta, os grãos de poeira formam uma estrutura semelhante a uma gaiola que é mais aparente nas partes inferior esquerda e superior direita do remanescente. Filamentos de poeira estão também espalhados pelo interior de M1 e por vezes coincidem com regiões de enxofre duplamente ionizado (enxofre III), colorido a verde. Os filamentos amarelos e brancos, que formam grandes estruturas em forma de laço à volta do centro do remanescente de supernova, representam áreas onde a poeira e o enxofre duplamente ionizado se sobrepõem.
A estrutura em forma de gaiola da poeira ajuda a restringir alguma, mas não toda, a fantasmagórica emissão de sincrotrão representada a azul. A emissão assemelha-se a nuvens de fumo, sendo mais notória na direção do centro de Messier 1. As finas "fitas" azuis seguem as linhas do campo magnético criadas pelo coração pulsar do Caranguejo - uma estrela de neutrões em rápida rotação.
Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, T. Temim (Universidade de Princeton)
 

A Nebulosa do Caranguejo (Messier 1 ou M1) é um exemplo próximo dos detritos deixados para trás quando uma estrela sofre uma morte violenta numa explosão de supernova. No entanto, apesar de décadas de estudo, este remanescente de supernova continua a manter um certo grau de mistério: que tipo de estrela foi responsável pela criação da Nebulosa do Caranguejo e qual foi a natureza da explosão? O Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA proporcionou uma nova visão de Messier 1, incluindo os dados infravermelhos de maior qualidade já disponíveis para ajudar os cientistas a explorar a estrutura detalhada e a composição química do remanescente. Estas pistas estão a ajudar a desvendar a forma invulgar como a estrela explodiu há cerca de 1000 anos.

Uma equipa de cientistas utilizou o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA para analisar a composição da Nebulosa do Caranguejo, um remanescente de supernova situado a 6500 anos-luz de distância, na direção da constelação de Touro. Com os instrumentos MIRI (Mid-Infared Instrument) e NIRCam (Near-Infrared Camera) do telescópio, a equipa recolheu dados que estão a ajudar a clarificar a história de Messier 1.

A Nebulosa do Caranguejo é o resultado de uma supernova de colapso do núcleo, a morte de uma estrela massiva. A explosão de supernova foi observada na Terra no ano 1054 e foi suficientemente brilhante para ser vista durante o dia. O remanescente, muito mais ténue, observado hoje em dia, é uma concha em expansão de gás e poeira, e um vento alimentado por um pulsar, uma estrela de neutrões de rotação rápida e altamente magnetizada.

M1 é também muito invulgar. A sua composição atípica e a energia muito baixa da explosão levaram os astrónomos a pensar que se tratava de uma supernova de captura de eletrões - um tipo raro de explosão que surge de uma estrela com um núcleo menos evoluído feito de oxigénio, néon e magnésio, em vez de um mais típico núcleo de ferro.

Esforços de investigação anteriores calcularam a energia cinética total da explosão com base na quantidade e velocidades dos detritos atuais. Os astrónomos deduziram que a natureza da explosão foi de uma energia relativamente baixa (menos de um-décimo da de uma supernova normal) e que a massa da estrela progenitora se situava entre oito e 10 massas solares - oscilando na linha ténue entre as estrelas que sofrem uma morte violenta por supernova e as que não sofrem.

No entanto, existem inconsistências entre a teoria da supernova por captura de eletrões e as observações da Nebulosa do Caranguejo, particularmente o rápido movimento observado do pulsar. Nos últimos anos, os astrónomos também melhoraram a sua compreensão das supernovas de colapso do núcleo de ferro e agora pensam que este tipo também pode produzir explosões de baixa energia, desde que a massa estelar seja adequadamente baixa.

Para reduzir o nível de incerteza acerca da estrela progenitora da Nebulosa do Caranguejo e acerca da natureza da explosão, a equipa científica usou as capacidades espetroscópicas do Webb para se focar em duas áreas localizadas nos filamentos interiores da nebulosa.

As teorias preveem que, devido à diferente composição química do núcleo de uma supernova com captura de eletrões, o rácio da abundância de níquel em relação ao ferro (Ni/Fe) deve ser muito maior do que o rácio medido no nosso Sol (que contém estes elementos de gerações anteriores de estrelas). Estudos realizados no final da década de 1980 e início da década de 1990 mediram o rácio Ni/Fe na Nebulosa do Caranguejo usando dados óticos e no infravermelho próximo e notaram um rácio de abundância Ni/Fe elevado que parecia favorecer o cenário da supernova de captura de eletrões.

O telescópio Webb, com as suas sensíveis capacidades infravermelhas, está agora a fazer avançar a investigação de Messier 1. A equipa utilizou as capacidades espetroscópicas do MIRI para medir as linhas de emissão de níquel e ferro, resultando numa estimativa mais fiável do rácio da abundância Ni/Fe. Descobriram que o rácio ainda era elevado em comparação com o do Sol, mas apenas modestamente e muito mais baixo em comparação com estimativas anteriores.

Os valores revistos são consistentes com a captura de eletrões, mas não excluem uma explosão de colapso do núcleo de ferro de uma estrela de massa similarmente baixa (espera-se que explosões estelares altamente energéticas, com uma massa maior, produzam rácios Ni/Fe mais próximos das abundâncias solares). Será necessário mais trabalho teórico e observacional para distinguir entre estas duas possibilidades.

Para além de obter dados espetrais de duas pequenas regiões do interior da Nebulosa do Caranguejo a fim de medir o rácio de abundância, o telescópio também observou o ambiente mais amplo do remanescente para compreender os detalhes da emissão de sincrotrão e a distribuição de poeira.

As imagens e os dados recolhidos pelo MIRI permitiram à equipa isolar a emissão de poeira no interior da Nebulosa do Caranguejo e mapeá-la em alta resolução pela primeira vez. Ao mapear a emissão de poeira quente com o Webb, e até combinando-a com os dados do Observatório Espacial Herschel no que toca aos grãos de poeira mais frios, a equipa criou uma imagem completa da distribuição da poeira: os filamentos mais exteriores contêm poeira relativamente mais quente, enquanto os grãos mais frios são predominantes perto do centro.

Estas conclusões foram aceites para publicação na revista The Astrophysical Journal Letters.

As observações foram efetuadas no âmbito do programa 1714 do Webb GO (General Observer).

// ESA/Webb (comunicado de imprensa)
// NASA (comunicado de imprensa)
// STScI (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)
// Artigo científico (arXiv.org)

 


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Nebulosa do Caranguejo:
SEDS
Wikipedia

Supernova:
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Supernova do Tipo II (Wikipedia)

Estrelas de neutrões:
Wikipedia
Universidade de Maryland

Pulsares:
Wikipedia

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)

Observatório Espacial Herschel:
ESA
NASA
Caltech
Wikipedia

 
   
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  Demasiado jovens para serem tão frias: lições de três estrelas de neutrões (via ESA)
O XMM-Newton da ESA e a nave espacial Chandra da NASA detetaram três estrelas de neutrões jovens que são invulgarmente frias para a sua idade. Comparando as suas propriedades com diferentes modelos de estrelas de neutrões, os cientistas concluíram que as baixas temperaturas destas estranhas estrelas desqualificam cerca de 75% dos modelos conhecidos. Este é um grande passo no sentido de descobrir a "equação de estado" que rege todas as estrelas de neutrões, com implicações importantes para as leis fundamentais do Universo. Ler fonte
     
  Estudo: os lagos em Titã podem ser esculpidos por ondas (via MIT)
A existência de grandes mares e pequenos lagos em Titã foi confirmada em 2007, com imagens obtidas pela sonda Cassini da NASA. Desde então, os cientistas têm-se debruçado sobre essas e outras imagens em busca de pistas sobre o misterioso ambiente líquido da maior lua de Saturno. Agora, os geólogos do MIT (Massachusetts Institute of Technology) estudaram as linhas costeiras de Titã e mostraram, através de simulações, que os grandes mares da lua foram provavelmente esculpidos por ondas. Até agora, os cientistas tinham encontrado sinais indiretos e contraditórios de atividade de ondas, com base em imagens remotas da superfície de Titã. Ler fonte
     
  As medições de alta precisão desafiam a compreensão das Cefeidas (via EPFL)
Cientistas da EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne), através do projeto VELOCE, registaram a velocidade das estrelas Cefeidas - "velas padrão" que nos ajudam a medir o tamanho do Universo - com uma precisão sem precedentes, fornecendo novos conhecimentos sobre elas. As "cefeidas clássicas" são um tipo de estrela pulsante que brilha e escurece ritmicamente ao longo do tempo. Estas pulsações ajudam os astrónomos a medir grandes distâncias no espaço, o que faz das Cefeidas "velas padrão" cruciais que nos ajudam a compreender o tamanho e a escala do nosso Universo. Ler fonte
     
  Qual a origem de uma galáxia satélite da Via Láctea? (via Universidade da Califórnia, Riverside)
Crater 2, localizada a aproximadamente 380.000 anos-luz da Terra, é uma das maiores galáxias satélites da Via Láctea. Extremamente fria e com estrelas que se movem lentamente, Crater 2 tem baixo brilho superficial. A origem desta galáxia ainda não é clara. "Desde a sua descoberta em 2016, tem havido muitas tentativas de reproduzir as propriedades invulgares de Crater 2, mas tem sido um grande desafio", disse Hai-Bo Yu, professor de física e astronomia na Universidade da Califórnia, Riverside, cuja equipa fornece agora uma explicação para a origem de Crater 2 num artigo científico publicado na revista The Astrophysical Journal Letters. Ler fonte
 
   

Álbum de fotografias
NGC 6188: Dragões do Altar

(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Carlos Taylor
 
Será que dragões lutam no altar do céu? Embora possa parecer que sim, estes dragões são ilusões feitas de gás e poeira finos. A nebulosa de emissão NGC 6188, lar das nuvens brilhantes, encontra-se a cerca de 4000 anos-luz de distância, perto da orla de uma grande nuvem molecular não vista em comprimentos de onda óticos, na direção da constelação do hemisfério sul de Ara (Altar). Estrelas jovens e massivas da associação OB1 de Altar foram formadas nessa região há apenas alguns milhões de anos, esculpindo as formas escuras e alimentando o brilho nebular com ventos estelares e intensa radiação ultravioleta. A própria formação estelar recente foi provavelmente desencadeada por ventos e explosões de supernova, de gerações anteriores de estrelas massivas, que varreram e comprimiram o gás molecular. Esta imagem impressionantemente detalhada abrange mais de 2 graus (quatro Luas Cheias), o que corresponde a mais de 150 anos-luz à distância estimada de NGC 6188.
 
   
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