Iota o coração pulsante de Orion

Um time de astrônomos do projeto de constelações BRITE (BRight Target Explorer) e do Observatório Ritter descobriram um aumento cíclico de 1% na emissão de radiação por uma estrela muito massiva do sistema Iota Orionis que poderá mudar o nosso entendimento sobre essa classe de estrelas.

O sistema binário Iota Orionis é facilmente visível a olho nu, sendo a estrela mais brilhante na espada de Órion, o Caçador. A sua variabilidade única, relatada na MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), foi descoberta usando os satélites astronômicos menores, os chamados “nanosats” (nanosatélites).

Gregg Wade, pesquisador líder do projeto canadense, membro do Colégio Militar Real do Canadá em Ontário, declarou:

Como a primeira missão funcional de astronomia ‘nanosatélica’, o projeto BRITE está na vanguarda desta revolução espacial.

A luz de Iota Orionis é relativamente estável por 90% do tempo, mas então mergulha rapidamente sendo seguida de um grande pico.

Herbert Pablo, pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Montreal e membro do Centro de Pesquisa em Astrofísica do Quebec, investigador principal do projeto, afirmou:

As variações são surpreendentemente semelhantes a um eletrocardiograma que mostra os ritmos do coração; sistemas do gênero são até conhecidos como sistemas de batimentos cardíacos.

Esta variação incomum é o resultado da interação de duas estrelas que giram em torno do seu centro de massa em uma órbita altamente elíptica com um período de 30 dias.

Embora as duas estrelas passem a maior parte do seu tempo relativamente afastadas uma da outra, a cada órbita e durante um curto período de tempo, diminuem de separação quase por um fator de 8. Nesse ponto, a força gravitacional entre as duas estrelas torna-se tão forte que rapidamente distorce as suas formas, como o puxar da extremidade de um balão, provocando as mudanças incomuns na luz. 

Iota Orionis representa a primeira vez que este efeito foi observado num sistema tão massivo (35 vezes a massa do Sol), uma ordem de magnitude maior do que qualquer sistema previamente conhecido, o que permitiu a determinação direta das massas e dos raios dos componentes estelares.

Uma estrela em agitação é como um livro aberto

É até mais interessante: estes sistemas nos permitem perscrutar o interior das próprias estrelas. Herbert Pablo explicou:

A intensa força gravitacional entre as estrelas, à medida que se aproximam entre si, provoca violentos sismos estelares, permitindo-nos analisar o funcionamento interno da estrela, assim como fazemos com o interior da Terra durante os terremotos.

Em geral, fenômenos sismológicos são muito raros em estrelas massivas e esta é a primeira vez que foram observados sismos induzidos em uma estrela assim tão massiva, muito menos em uma cuja massa e raio são bem conhecidos. 

Estes sismos sem precedentes também levaram às primeiras pistas reais sobre como essas estrelas irão se desenvolver.

Os astrônomos esperam que esta descoberta fomente novas iniciativas de busca por sistemas idênticos, criando uma mudança fundamental na forma como estudamos a evolução das estrelas gigantes. Isto é importante, considerando que as estrelas massivas são laboratórios dos elementos essenciais à vida humana.

Buracos Negros sopram ventos que afetam toda a galáxia

CONCEPÇÃO ARTÍSTICA ILUSTRA BURACO NEGRO SUPER MASSIVO: A PORÇÃO INTERNA (COR-DE-ROSA) REPRESENTA AS EMISSÕES DE RAIOS X E EM ROXO ESTÃO OS VENTOS QUE EMANAM DO DISCO

Há um bicho papão no centro de cada galáxia do porte da Via Láctea. Ao mesmo tempo que devoram estrelas desobedientes que os cutucam com vara curta, a gravidade monstruosa que exercem mantém toda a galáxia unida. É claro que estamos falando dos buracos negros super massivos. No centro de nossa galáxia, a meros 26 mil anos-luz da Terra, temos um desses monstros com mais de 4 milhões de vezes a massa do Sol - o Sagitário A.

Em artigo publicado na revista Nature, uma equipe internacional de astrônomos revelou detalhes até então pouco compreendidos sobre as violentas rajadas de vento que são emanadas por esses objetos. “Nós sabemos que buracos negros super massivos afetam o ambiente de suas galáxias hospedeiras, e ventos poderosos surgindo nas redondezas dos buracos negros podem ser uma das maneiras pelas quais eles fazem isso”, disse em comunicado Fiona Harrison, astrofísica do Caltech.

Harrison é a investigadora principal do NuSTAR, um telescópio espacial de raios X da Nasa cujo principal objetivo é entender o comportamento dos buracos negros. Mais especificamente, a equipe estudou os ventos emitidos por um buraco negro super massivo no centro de uma galáxia próxima — e descobriu que a temperatura dessas rajadas de vento que viajam a um quarto da velocidade da luz variam rapidamente.

“A rápida variabilidade, observada pela primeira vez, está fornecendo pistas sobre como esses ventos se formam e o tanto de energia que eles podem carregar pela galáxia afora”, diz Harrison. Já se sabe, por exemplo, que o fenômeno pode suspender a formação de estrelas no contexto galáctico. Os ventos surgem do cinturão de gás e poeira que circunda os buracos negros, chamado de disco de acreção.

Observando o espectro de raios X emitidos das beiradas do buraco negro supermassivo, os astrônomos conseguem descobrir detalhes sobre a composição e as propriedades dos ventos, graças a certos “padrões de absorção” que encontram. Explicando melhor: elementos como o ferro ou o magnésio absorvem diferentes faixas desse espectro. É por isso que o estudo dessas “marcas” nos contam muito segredos.

Os pesquisadores notaram que esses padrões desapareciam e reapareciam em questão de poucas horas — e foi daí que descobriram as súbitas variações de temperatura. Elas ocorrem porque os raios X esquentam os ventos a uma taxa que alcança milhões de graus Celsius em poucas horas. Quando os elementos químicos já não podem mais absorver os raios, o vento esfria, mas não por muito tempo.

Logo a radiação volta a aquecê-los, como numa gangorra cósmica. E foi justamente essa interação que os astrônomos descobriram pela primeira vez. “Estudos mais aprofundados provavelmente terão amplas implicações para nosso conhecimento sobre como esses ventos se formam e ganham força, onde estão localizados, quão densos são e quanto tempo duram - são todos fatores que irão acrescentar ao nosso entendimento a respeito da interação entre os buracos negros e suas galáxias”, disse no mesmo comunicado Michael Parker, pós-doutorando pela Universidade de Cambridge e autor principal do artigo.

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Fonte: Galileu 

Tudo sobre Tempestade Solar

O Sol não é só uma estrela que influencia os planetas ao seu redor, ele também é um corpo em constante variação, com explosões violentas de radiação, e um exímio formador de energia em quantidades absurdas para os padrões terrestres. 

Sua massa — de cerca de 330 mil vezes a da Terra — corresponde a 99,86% da massa do Sistema Solar. O apelido de Astro Rei não é mera força de expressão. Essa esfera gigante é composta, basicamente por Hidrogênio e Hélio, sendo que 3/4 de seu total é reservado ao primeiro elemento. Menos de 2% de sua composição consiste em elementos pesados, como oxigênio e carbono.

Diferente dos planetas que são considerados rochosos, como a Terra e Marte, ou gasosos, como Saturno e Júpiter, nossa fonte de calor é formada por plasma, gasoso na superfície e mais denso conforme se próxima do núcleo.

É exatamente ali, em seu coração, sob uma temperatura de 15 milhões de graus centígrados, que as reações químicas nucleares mais selvagens acontecem. São até 600 milhões de toneladas de hidrogênio convertidos em hélio por segundo. A diferença da massa dos dois elementos é expelida em forma de energia. Para sair do núcleo e chegar até a superfície da estrela, essa energia leva até um milhão de anos - um contraste bem grande com o tempo que as partículas do Sol levam para chegar até a Terra: 8 minutos.

Por isso, a camada mais externa do Sol, a Coroa, está sempre se expandindo, criando os ventos solares, por isso o nome "ejeções de massa coronal". Quando explosões de grandes proporções acontecem nessa área, partículas solares são liberadas.

Os astrônomos estimam que o nosso Sol tenha 4,5 bilhões de anos.Considerando que uma estrela desta grandeza mantém seu brilho por até 10 bilhões de anos, ainda teremos muito com o que nos preocupar.

Os efeitos na Terra

Os aparelhos tecnológicos que usamos na Terra sofrem grande influência do clima espacial. Aparelhos como GPS e comunicadores que dependem de frequência de rádio, como aviões, podem ser impactados por estes presentes do Sol.

Em 1859, uma das maiores ejeções já lançadas pelo Sol atingiu o campo magnético da Terra, causando o colapso dos serviços telegráficos. Como dependemos muito mais da energia elétrica agora, se isso tivesse acontecido hoje os estragos poderiam ter sido maiores.

Na história, nenhuma tempestade solar jamais afetou uma missão espacial tripulada. Mas, em 1972, a NASA registrou rajadas solares que poderiam matar um ser humano desprotegido do campo magnético da Terra durante as missões Apollo 16 e 17.

Mas, calma, a NASA está sempre atenta às atividades solares. A agência espacial garante que mantém uma frota de naves heliofísicas que monitoram o ambiente espacial entre o Sol e a Terra. Além disso, existem eventos naturais impressionantes e maravilhosos só acontecem graças à influência do Sol, como a aurora boreal e a austral, que são o efeito mais visível do Astro Rei em nosso mundo.

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Fonte: Galileu

Como a descoberta do novo sistema planetário influência a esperança em vida extraterrestre

Na coletiva de imprensa que anunciou a descoberta de sete mundos rochosos orbitando uma estrela a meros 40 anos-luz da Terra, no dia 22 de fevereiro, os cientistas da Nasa pareciam empolgados. Alguém que acompanhava a transmissão pelas redes sociais perguntou se eles já sabiam que nome dar aos novos planetas. Michaël Gillon, líder da pesquisa, respondeu com convicção: “Até agora, só pensamos em nomes de cervejas belgas.” Todos riram.

CONCEPÇÃO ARTÍSTICAS DO SEPTETO PLANETÁRIO DE TRAPPIST-1: TRÊS DOS MUNDOS ESTÃO NA ZONA HABITÁVEL E TODOS PODEM CONTEM ÁGUA EM ABUNDÂNCIA

Quem gosta de cerveja vai entender a piada: o estudo extremamente empolgante foi conduzido pelo projeto TRAPPIST — o termo lembra a cerveja trapista, um tipo feito sob supervisão dos monges da Ordem Trapista—, da Universidade de Liège, na Bélgica, que conta com um telescópio no Chile e outro no Marrocos para detectar e caracterizar planetas de outros sistemas solares. Em maio do ano passado, pesquisadores anunciaram a descoberta de três planetas em torno da mesma estrela, chamada TRAPPIST-1, detectados através da oscilação que seus trânsitos provocavam na luz da anã superfria.

Para obter dados mais concretos, os astrônomos recorreram ao telescópio espacial Spitzer, da NASA, que analisa objetos na radiação infravermelha - justamente a faixa que esse tipo de estrela, entre as mais comuns da galáxia, emite em abundância. Ele passou 500 horas de olho naquele sistema planetário distante. Qual não foi a surpresa de todos ao notar que a estrelinha, pouco maior que Júpiter, abriga não só três exoplanetas, mas sete? “Foi a descoberta mais empolgante do Spitzer em seus 14 anos de operação”, disse Sean Carey, que coordena o telescópio espacial a partir do Caltech, na Califórnia.

CONCEPÇÃO ARTÍSTICA DA SUPERFÍCIE DE UM DOS EXOPLANETAS

O anúncio ocorreu simultaneamente com a divulgação do artigo que detalha a descoberta, publicado na revista Nature. É certo que não se trata do primeiro sistema solar com sete planetas que descobrimos. Mas é o único em que todos eles são rochosos, com tamanho comparável ao da Terra e em que três destes mundos estão na zona habitável de sua estrela - onde não é nem tão quente nem tão frio, e água no estado líquido pode existir.

Falando em água, tudo indica que os admiráveis mundos novos possam contê-la em abundância. Isso porque os estudos atuais (ainda bastante preliminares) apontam indícios de que os exoplanetas se formaram em regiões mais distantes da estrela e só depois migraram para perto dela. E é justamente lá longe que as moléculas de água gostam de ficar. Outra característica peculiar do septeto fantástico é que eles estão todos amontoados a uma distância da estrela-mãe menor que a de Mercúrio até o Sol.

COMPARAÇÃO DAS ÓRBITAS DO SISTEMA TRAPPIST-1 COM AS DO SISTEMA SOLAR E AS DE JÚPITER E SUAS LUAS

Isso faz com que os planetas orbitem a estrela freneticamente: no mais interno deles, o TRAPPIST-1b, o ano dura um dia e meio. No h, o mais externo dos planetas, você faria aniversário a cada 20 dias. O mais promissor de todos em termos de potencial de habitabilidade é o TRAPPIST-1e, cujo raio equivale a 92% o da Terra e recebe quantidade parecida de luz solar, o que sugere temperaturas também semelhantes. Uma consequência da proximidade com a estrela é a chance alta de que sejam gravitacionalmente travados, ou seja: em uma das faces é sempre dia, e na outra é sempre noite. O que pode não ser muito propício para a vida.

Por estarem próximos um do outro, alguém que esteja hipoteticamente na superfície de um destes mundos poderia enxergar nuvens e até padrões geológicos dos demais. Em determinadas circunstâncias, eles podem adquirir o tamanho da Lua Cheia no céu. Outra consequência é que eles exercem forças de maré entre si, em um padrão muito semelhante ao de Júpiter e suas luas. Essas interações podem criar ambientes propícios para a existência de água no estado líquido - cuja presença ainda não foi confirmada. Há apenas fortes indícios de que ela exista.

DETALHES TÉCNICOS DE CADA EXOPLANETA

É uma descoberta fascinante pois, agora, muitos dos maiores telescópios vão apontar para a constelação de Aquário, onde fica a TRAPPIST-1, para fazer o acompanhamento, refinar os dados e revelar maiores detalhes. Um que já está de olho é o Hubble, que no ano passado analisou quatro planetas do sistema (inclusive os três na zona habitável) e descartou a presença de hidrogênio e hélio em suas atmosferas — características dos gigantes gasosos. As influências gravitacionais também permitiram inferir a massa e densidade dos planetas, apontando para que sejam rochosos, aquáticos ou congelados. Mas não gasosos.

A grande expectativa agora gira em torno do telescópio espacial James Webb, sucessor do Hubble, que chega ao espaço no fim do ano que vem para, entre outras coisas, determinar com precisão a composição das atmosferas de exoplanetas. Se ele descobrir, por exemplo, oxigênio, metano ou ozônio neste sistema planetário, teremos evidência de atividade biológica. São os chamados biomarcadores.

CAPA DA REVISTA NATURE ILUSTRA OS SETE EXOPLANETAS E SEUS POTENCIAIS DE ABRIGAR ÁGUA EM FORMA DE GELO, LÍQUIDA OU DE VAPOR 

O fato é que, agora, a TRAPPIST-1 e seus planetas se tornarão um grande laboratório para estudos sobre a evolução e caracterização de planetas extrassolares (que ficam fora do nosso Sistema Solar). E se há uma certeza no universo é que, normalmente, nada é tão raro a ponto de não se repetir. Por isso, a descoberta nos coloca um passo mais perto de encontrar uma segunda Terra no espaço — e responder se estamos ou não sozinhos no cosmo. “Estou empolgada com esse sistema incrível porque sabemos que deve haver muitos outros com mundos potencialmente habitáveis esperando para serem achados”, disse a cientista planetária Sara Seager, do MIT.

Fonte: Galileu

Congresso americano aprova orçamento para missões tripuladas a Marte

O congresso americano aprovou um orçamento de 19,5 bilhões de dólares que será investido diretamente na Nasa, parte desse dinheiro também será investida para uma viajem a uma das luas de Júpiter, Europa, falta apenas aprovação do presidente Trump para que o valor comece a ser investido.

 MARTE (FOTO: NASA/MICHAEL BENSON)

Existe algumas especificações para que o dinheiro seja usado, como uma aterrizagem na superfície maciana, uma aproximação ou até uma missão a lua marciana, Phobos.

O congresso informou que o último plano para a missão a Marte através do deslocamento de um meteoro em direção a sua órbita não trouxe resultados satisfatórios. Conhecido como Asteroid Redirect Mission (ARM), a ideia era que astronautas visitassem o asteroide por volta de 2020.

Além disso, o dinheiro será direcionado também para missões de exploração por robô da lua Europa, de Júpiter. Uma delas, programada para 2020, irá sobrevoar o satélite múltiplas vezes para verificar se ele é habitável.

Alguns programas foram selecionados para serem continuados, como o da nave espacial Orion e o do Commercial Crew Program, que financia pesquisas de empresas como a Boeing. O que algumas pessoas notaram é a falta de qualquer menção a projetos de pesquisa terrena, que estudam mudanças climáticas, por exemplo.

Fonte: IFLScience