Com o auxílio do instrumento FORS2, montado no Very Large Telescope do ESO, os astrónomos observaram a região de formação estelar activa NGC 2467 — por vezes referida como Nebulosa da Caveira e Ossos. A imagem foi obtida no âmbito do Programa Jóias Cósmicas do ESO, o qual tira partido das raras ocasiões em que as condições de observação não são adequadas para capturar dados científicos. Nestas alturas, em vez de permanecerem inactivos, os telescópios do ESO são usados para obter imagens do céu austral visualmente atraentes.
Esta imagem da região de formação estelar activa NGC 2467, por vezes referida como Nebulosa da Caveira e Ossos, tem tanto de sinistro como de bonito. A imagem de poeira, gás e estrelas jovens brilhantes ligadas gravitacionalmente em forma de uma caveira sorridente foi obtida pelo instrumento FORS montado no Very Large Telescope do ESO (VLT). Apesar dos telescópios do ESO serem normalmente usados para capturar dados científicos, às vezes observam também imagens como esta — bonitas por si mesmas.
É fácil perceber o motivo da alcunha Caveira e Ossos dada a este objecto, uma vez que esta formação jovem e brilhante assemelha-se bastante a uma caveira, da qual apenas se vê a boca aberta nesta imagem. A NGC 2467 situa-se na constelação da Popa.
Esta colecção nebulosa de enxames estelares é o lugar de nascimento de muitas estrelas, onde um excesso de hidrogénio gasoso fornece matéria prima para a formação estelar. Não se trata, de facto, de uma única nebulosa e os seus enxames estelares constituintes deslocam-se a velocidades diferentes. Apenas um alinhamento fortuito ao longo da linha de visão faz com que as estrelas e o gás se pareçam com uma cara humanoide quando vistos a partir da Terra. Esta imagem luminosa pode não dar aos astrónomos nenhuma informação nova, no entanto fornece-nos um visão do céu austral, resplandecente de maravilhas invisíveis ao olho humano.
A Popa faz parte das três constelações do céu austral com nomes náuticos que costumavam formar uma única constelação enorme, a constelação do Navio Argo, da história mítica de Jasão e os Argonautas. Esta constelação foi dividida em três partes: a Quilha, a Vela e a Popa. Apesar de ser um herói mítico, Jasão rouba o tosão de ouro, por isso esta nebulosa encontra-se não apenas no meio de um vasto navio celeste, mas também entre ladrões — um local mais que apropriado para esta “caveira pirata”.
Esta imagem foi obtida no âmbito do programa Jóias Cósmicas do ESO, uma iniciativa de divulgação científica, que visa obter imagens de objectos interessantes, intrigantes ou visualmente atractivos, utilizando os telescópios do ESO, para efeitos de educação e divulgação científica. O programa utiliza tempo de telescópio que não pode ser usado em observações científicas. Todos os dados obtidos podem ter igualmente interesse científico e são por isso postos à disposição dos astrónomos através do arquivo científico do ESO.
Cientistas da Universidade de Chicago estimam, com base na primeira deteção de uma colisão de duas estrelas de neutrões pelo LIGO, que podem ter uma medição extremamente precisa da velocidade de expansão do Universo dentro de 5 a 10 anos. Crédito: Robin Dienel/Instituto Carnegie
Há vinte anos, os cientistas ficaram chocados ao perceber que o nosso Universo não está apenas a expandir-se, mas que está a expandir-se mais depressa com o passar do tempo.
A determinação da taxa exacta de expansão, chamada constante de Hubble, em honra ao famoso astrónomo Edwin Hubble, tem sido surpreendentemente difícil. Desde então, os cientistas usaram dois métodos para calcular o valor, com resultados angustiantemente diferentes. Mas a surpreendente captura de ondas gravitacionais do ano passado, oriundas de uma colisão de estrelas de neutrões, forneceu uma terceira forma de calcular a constante de Hubble.
Esse foi apenas um único ponto de dados de uma colisão, mas num novo estudo publicado no dia 17 de Outubro na revista Nature, três cientistas da Universidade de Chicago estimam que, dada a rapidez com que os investigadores viram a primeira colisão entre estrelas de neutrões, podem ter uma medida muita precisa da constante de Hubble dentro de cinco a dez anos.
“A constante de Hubble diz-nos o tamanho e idade do Universo; é o ‘santo Graal’ desde o nascimento da cosmologia. O seu cálculo, recorrendo às ondas gravitacionais, poderá dar-nos uma perspectiva inteiramente nova do Universo,” comenta o autor Daniel Holz, professor de física na Universidade de Chicago que foi co-autor do primeiro cálculo do género aquando da descoberta de 2017. “A questão é: quando é que muda o jogo para a cosmologia?”
Em 1929, Edwin Hubble anunciou que, com base nas suas observações de galáxias para lá da Via Láctea, estas pareciam estar a afastar-se de nós – e que quanto mais distante a galáxia, mais rápido estava a retroceder. Esta é uma pedra fundamental da teoria do Big Bang e iniciou uma busca de quase um século pela taxa exacta a que isto ocorre.
Para calcular a taxa de expansão do Universo, os cientistas precisam de dois números. Um é a distância até um objecto distante; o outro é quão rápido o objecto se afasta de nós devido à expansão do Universo. Se pudermos vê-lo com um telescópio, o segundo valor é relativamente fácil de determinar, porque a luz que vemos quando olhamos para uma estrela distante desvia-se para o vermelho à medida que se afasta. Os astrónomos há mais de um século que usam este truque para ver a velocidade com que um objecto se move – é como o efeito Doppler, no qual uma sirene muda de tom quando a ambulância passa por nós.
Grandes questões nos cálculos
Mas obter uma medida exacta da distância é muito mais difícil. Tradicionalmente, os astrofísicos usam uma técnica chamada escada de distâncias cósmicas, na qual o brilho de certas estrelas variáveis e super-novas pode ser usado para construir uma série de comparações que chegam até ao objecto em questão. “O problema, é que para lá chegar, existem muitos passos com muitas suposições,” comenta Holz.
Talvez as super-novas usadas como marcadores não sejam tão consistentes quanto se pensa. Talvez estejamos a confundir alguns tipos de super-novas com outros, ou exista algum erro desconhecido nas nossas medições das distâncias até estrelas próximas. “Há muita astrofísica complicada que pode prejudicar as leituras de várias maneiras,” realça.
A outra maneira importante de calcular a constante de Hubble é olhar para a radiação cósmica de fundo em micro-ondas – o pulso de luz criada no início do Universo, que ainda é vagamente detectável. Embora também seja útil, este método baseia-se igualmente em suposições sobre como o Universo funciona.
O surpreendente é que, embora os cientistas que fazem cada cálculo estejam confiantes nos seus resultados, estes não são iguais. Um diz que o Universo está a expandir-se quase 10% mais depressa do que o outro. “Esta é uma grande questão da cosmologia,” afirma o autor principal do estudo, Hsin-Yu Chen, na altura estudante da Universidade de Chicago e agora membro da Iniciativa Black Hole da Universidade de Harvard.
Então os detectores do LIGO captaram a sua primeira ondulação no tecido do espaço-tempo a partir da colisão de duas estrelas no ano passado. Isto não somente abalou o observatório, mas o próprio campo da astronomia: ser capaz de sentir a onda gravitacional e ver a luz do rescaldo da colisão com um telescópio deu aos cientistas uma nova e poderosa ferramenta. “Foi uma espécie de constrangimento de riquezas,” comenta Holz.
As ondas gravitacionais fornecem uma maneira completamente diferente de calcular a constante de Hubble. Quando duas estrelas massivas colidem uma com a outra, emitem ondulações no tecido do espaço-tempo que podem ser detectadas na Terra. Medindo esse sinal, os cientistas podem obter uma assinatura da massa e da energia das estrelas em colisão. Quando comparam essa leitura com a força das ondas gravitacionais, podem inferir a que distância elas estão.
Esta medição é mais limpa e contém menos suposições sobre o Universo, o que deve torná-la mais precisa, disse Holz. Juntamente com Scott Hughes do MIT, ele sugeriu a ideia de fazer esta medição com ondas gravitacionais emparelhadas com observações telescópicas em 2005. A única questão é a frequência com que os cientistas podiam captar estes eventos, e quão bons seriam os dados.
‘Só vai ficar mais interessante’
O artigo prevê que, assim que os cientistas tenham detectado 25 leituras de colisões de estrelas de neutrões, possam medir a expansão do Universo com uma precisão de 3%. Com 200 leituras, esse número diminui para 1%.
“Para mim foi uma grande surpresa quando entrámos nas simulações,” disse Chen. “Ficou claro que poderíamos alcançar precisão e que poderíamos alcançá-la rapidamente.”
Os cientistas dizem que um novo número preciso para a constante de Hubble seria fascinante, não importa a resposta. Por exemplo, uma razão possível para a incompatibilidade nos outros dois métodos é que a natureza da própria gravidade pode ter mudado com o tempo. A leitura também pode lançar luz sobre a energia escura, uma força misteriosa responsável pela expansão do Universo.
“Com a colisão que vimos no ano passado, tivemos sorte – estava perto de nós, foi relativamente fácil de encontrar e analisar,” comenta Maya Fishbach, estudante da Universidade de Chicago e outra autora do estudo. “As detecções futuras estarão muito mais distantes, mas assim que tivermos a próxima geração de telescópios, poderemos encontrar também contrapartes para essas detecções distantes.”
Está planeado que os detectores do LIGO comecem uma nova campanha de observações em Fevereiro de 2019, juntamente com os seus homólogos italianos no VIRGO. Graças a uma actualização, a sensibilidade dos detectores será muito maior – expandindo o número e distância de eventos astronómicos que podem captar.
Impressão de artista do recém-descoberto pulsar de 23,5 segundos. Os pulsos de rádio têm origem numa fonte situada na direcção da constelação de Cassiopeia e podem ser vistos a viajar até ao núcleo do LOFAR. Esta fonte é um pulsar de rádio altamente magnetizado, visto na inserção. Os pulsos e a imagem do céu são derivados de dados reais do LOFAR. Crédito: Danielle Futselaar e ASTRON
Um pulsar com aproximadamente 14 milhões de anos, com a rotação mais lenta já identificada, foi descoberto por uma estudante de doutoramento da Universidade de Manchester.
Chia Min Tan, estudante de doutoramento no Centro para Astrofísica Jodrell Bank, da Escola de Física e Astronomia de Manchester, fazia parte de uma equipa internacional que incluía outros astrónomos de Manchester, do ASTRON e da Universidade de Amesterdão.
A equipa realizou as observações usando o LOFAR (Low-Frequency Array), cujo núcleo está localizado na Holanda. As suas descobertas foram publicadas na revista The Astrophysical Journal.
Os pulsares são estrelas de neutrões que giram rapidamente e que produzem radiação electromagnética em feixes que emanam dos seus pólos magnéticos. Estes “faróis cósmicos” nascem quando uma estrela massiva explode numa super-nova. Depois de tal explosão, fica para trás uma “estrela de neutrões” super-densa e giratória com um diâmetro de apenas 20 quilómetros.
O pulsar com a rotação mais rápida conhecida, até à data, gira uma vez a cada 1,4 milissegundos, ou seja, 716 vezes por segundo ou 42.960 por minuto.
Até agora, o pulsar mais lento conhecido tinha um período de rotação de 8,5 segundos. Este novo pulsar, localizado na direcção da constelação de Cassiopeia a cerca de 5200 anos-luz da Terra, gira a uma taxa muito mais lenta de 23,5 segundos.
O que torna a descoberta ainda mais improvável é que a emissão de rádio dura apenas 200 milissegundos dos 23,5 segundos do período de rotação.
Chia Min Tan explica: “A emissão de rádio que vem de um pulsar age como um farol cósmico e só podemos ver o sinal se o feixe de rádio estiver voltado na nossa direcção. Neste caso, o feixe é tão estreito que podia ter facilmente falhado a Terra.
“Os pulsares de rotação lenta são ainda mais difíceis de detectar. É incrível pensar que este pulsar gira mais de 15.000 vezes mais lentamente do que o pulsar mais rápido conhecido. Esperamos encontrar mais com o LOFAR.”
Os astrónomos descobriram este novo pulsar durante o levantamento LOTAAS (LOFAR Tied-Array All-Sky Survey). Esta campanha procura pulsares no céu do hemisfério norte. Cada instantâneo da pesquisa tem a duração aproximada de uma hora. Este valor é superior ao usado em levantamentos anteriores e forneceu a sensibilidade necessária para descobrir este pulsar surpreendente.
Os astrónomos não só “ouviram” os pulsos regulares do sinal do pulsar, como também “viram” o pulsar no levantamento de imagens do LOFAR. O professor Ben Stappers, co-autor do estudo, também da Universidade de Manchester, disse: “Este pulsar foi brilhante o suficiente e gira devagar o suficiente para que pudéssemos vê-lo piscando nas imagens.”
O pulsar tem aproximadamente 14 milhões de anos, mas ainda possui um forte campo magnético. Jason Hessels, co-autor do estudo, do ASTRON e da Universidade de Manchester, acrescentou: “Esta descoberta foi completamente inesperada. Ainda estamos um pouco chocados que um pulsar possa girar tão lentamente e ainda produzir pulsos de rádio. Aparentemente, os pulsares de rádio podem ser mais lentos do que esperávamos. Isto desafia e informa as nossas teorias sobre como os pulsares brilham.”
O próximo passo para os astrónomos é continuar a sua pesquisa LOFAR para encontrar novos pulsares. Também planeiam observar a sua nova descoberta com o telescópio espacial XMM-Newton. Chia Min Tan acrescentou: “Este telescópio está desenhado para detectar raios-X. Se o pulsar super-lento for detectado como uma fonte de raios-X, então teremos importantes informações sobre a sua história e origem.”
Imagem obtida pelo Telescópio Espacial Hubble da nebulosa planetária M3-1, a estrela central do que é na realidade um sistema binário com um dos períodos orbitais mais pequenos conhecidos. Crédito: David Jones/Daniel López – IAC
Uma equipa internacional de astrónomos, liderada pelo investigador David Jones do Instituto de Astrofísica das Canárias e da Universidade de La Laguna, descobriu um sistema binário com um período orbital de pouco mais de três horas. A descoberta, que envolveu vários anos de campanhas de observação, não é apenas surpreendente devido ao período orbital extremamente pequeno, mas também porque, devido à proximidade de uma estrela com a outra, o sistema poderá resultar numa explosão de nova antes que a nebulosa de curta duração se dissipe. Os resultados do estudo foram publicados na prestigiada revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
As nebulosas planetárias são as conchas brilhantes de gás e poeira expelidas por estrelas parecidas com o Sol no final das suas vidas. “Em muitos casos, vemos que libertação é impulsionada pela interacção entre a estrela progenitora e uma companheira próxima, e isso leva à vasta gama de formas e estruturas elaboradas que vemos nas nebulosas,” explica Jones. O estudo focou-se na nebulosa planetária M3-1, uma firme candidata a ter sido o produto de um sistema binário devido aos seus espectaculares jactos, que são tipicamente formados pela interacção de duas estrelas. De acordo com Brent Miszalski, investigador do telescópio SALT na África do Sul e co-autor do trabalho, “sabíamos que tinha que conter um binário, por isso decidimos estudar o sistema para tentar entender a relação entre as estrelas e a nebulosa que formaram.”
As observações rapidamente confirmaram as suspeitas dos investigadores. “Quando começámos a observar, ficou imediatamente claro que era, de facto, um binário. Além disso, o brilho do sistema mudava muito depressa e isso podia significar um período orbital bastante curto,” realça Henri Boffin, investigador do ESO na Alemanha. De facto, o estudo revelou que a separação entre as estrelas é de aproximadamente 160.000 quilómetros, ou menos de metade da distância entre a Terra e a Lua.
Depois de várias campanhas de observação no Chile com o VLT (Very Large Telescope) do ESO e com o NTT (New Technology Telescope), os cientistas obtiveram dados suficientes para calcular as propriedades do sistema binário, como a massa, temperatura e tamanho de ambas as estrelas. “Para nossa surpresa, descobrimos que as duas estrelas eram muito grandes e que como estão tão próximas uma da outra, é muito provável que comecem a interagir novamente daqui a apenas alguns milhares de anos, talvez resultando numa nova,” acrescenta Paulina Sowicka, estudante de doutoramento no Centro Astronómico Nicolau Copérnico, Polónia.
O resultado contradiz as teorias actuais da evolução estelar binária que preveem que, ao formar a nebulosa planetária, as duas estrelas devem demorar um bom tempo antes de começar a interagem novamente. Quando o fizessem, a nebulosa deveria já ter-se dissipado e não ser mais visível. No entanto, uma explosão de nova em 2007, conhecida como Nova Vul 2007, foi encontrada dentro de outra nebulosa planetária, colocando os modelos em questão. “No caso de M3-1, encontrámos um candidato que talvez possa passar por uma evolução similar. Tendo em conta que as estrelas estão quase a tocar-se, não devem demorar muito para interagir novamente e, talvez, produzir outra nova dentro de uma nebulosa planetária,” conclui Jones.
Sem cabeça, com aparência de galinha, tentáculos para se mover e corpo transparente, esta criatura estranha foi filmada no fundo do mar do Oceano Antárctico, pela primeira vez. Um momento raro que ajuda a dar ainda mais fama ao “Monstro-Galinha sem cabeça”, como é conhecido este pepino do mar.
Cientificamente baptizado como Enypniastes eximia, este pepino do mar peculiar é mais familiarmente apelidado de “Monstro-Galinha sem cabeça”, dada a sua estranha aparência.
A criatura, que só tinha sido filmada antes no Golfo do México, em 2017, foi agora descoberta numa zona do Oceano Antárctico, graças a uma câmara subaquática desenvolvida pela Divisão Antárctica Australiana que faz parte do Departamento de Ambiente e Energia deste país.
Esta câmara foi criada para monitorizar a pesca comercial de linha longa e permitiu captar o estranho animal que tem de comprimento entre 6 a 25 centímetros, segundo um estudo divulgado em 1990.
Estas câmaras subaquáticas são lançadas à água anexadas a equipamentos de pesca, podendo alcançar profundidades de até três quilómetros abaixo do nível do mar, segundo refere o Mashable.com.
“Precisávamos de alvo que pudesse ser atirado do lado de um barco e continuar a operar de forma confiável sob pressão extrema, na completa escuridão, durante longos períodos de tempo”, explica Dirk Welsford, da Divisão Antárctica Australiana, num comunicado.
“Algumas das filmagens que estamos a receber das câmaras são de tirar o fôlego, incluindo espécies que nunca vimos nesta parte do mundo”, destaca Welsford.
Este elemento frisa que as câmaras estão a facultar “informação importante” sobre o fundo do mar, que pode contribuir para “melhorar práticas sustentáveis de pesca”.
As autoridades australianas esperam, agora, criar uma nova área protegida do Oceano Antárctico Oriental para proteger o “Monstro-Galinha sem cabeça”, bem como “a incrível abundância e variedade de vida marinha”, como aponta a responsável da Comissão para a Conservação dos Recursos da Vida Marinha Antárctida, Gillian Slocum.
Uma equipa de paleontólogos argentinos descobriu ossadas pertencentes a um ancestral de jacaré que terá habitado a Patagónia há 65 milhões de anos, quando o país sul-americano tinha um clima subtropical.
De acordo com a Agência para a Ciência e Tecnologia (CyTA), que avançou a descoberta nesta segunda-feira, os especialistas acreditam que o fóssil encontrado tem o dobro do tamanho comparativamente à espécie actual.
Os paleontólogos decidiram apelidar o espécime de peligrensis Protocaiman, uma vez que os restos fósseis foram encontrados em Punta Perigo, região localizada no Golfo San Jorge, entre as cidades argentinas de Comodoro Rivadavia e Bahía Bustamente, na província de Chubut.
Segundo a CyTA, estes jacarés pertencem a um grupo de crocodilos que habitaram os sistemas de água doce na América Central e do Sul. No entanto, salientam, a história evolutiva destes animais é ainda pouco conhecida, uma vez que os restos fósseis até agora encontrados estavam em mau estado de conservação.
A descoberta, publicada recentemente na revista Proceedings of the Royal Society of London, é especialmente importante para os cientistas da região pois permite traçar com mais detalhe o percurso da espécie pelas Américas.
“Permite uma revisão da árvore genealógica dos crocodilos e propõe, pela primeira vez, que os jacarés habitaram a América do Norte durante a época dos dinossauros e deslocaram-se para a América do Sul no Cretáceo – período que se estende entre 145 e 66 milhões de anos -, onde se dispersaram e diversificaram”, explicou a investigadora Paula Bona, do Conselho Nacional de Pesquisas Científicas e Técnicas (CONICET).
CyTA-Fundación Leloir Fotomontagem do fóssil encontrado
Os investigadores acreditam ainda que o ancestral terá atingido, aproximadamente, o dobro do tamanho de um jacaré actual, aponta a CNN, citando a agência.
“Esta nova espécie representa um dos mais antigos fósseis de jacaré já encontrados”, rematou Paula Bona.
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