• Planta que se adapta à radiação pode ajudar a transformar vida em Marte
• Juiz coloca em xeque os créditos de carbono como salvadores do clima

As anãs vermelhas representam cerca de 70% das estrelas no Universo. “Pensou-se que poucas estrelas geram radiação UV suficiente através de erupções para impactar a habitabilidade do planeta. Nossas descobertas mostram que muito mais estrelas podem ter essa capacidade”, disse a astrônoma Vera Berger ao Science Daily.

O que relata o estudo dos alienígenas

Os cientistas usaram dados de arquivo do telescópio espacial GALEX, da NASA, para analisar essas estrelas e a pesquisa foi publicada recentemente no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Além da radiação, as anãs vermelhas costumam ser estrelas cintilantes, que podem emitir chamas gigantescas, dobrando seu brilho em minutos. Dessa forma, essa variabilidade torna difícil para a vida alienígena se desenvolver e persistir perto de uma anã vermelha.

As anãs vermelhas têm pouca massa, brilho fraco e temperaturas mais baixas que as do Sol. Muitas anãs vermelhas são orbitadas por exoplanetas, mas grandes planetas do tamanho de Júpiter são comparativamente raros.

Embora seja possível para um planeta orbitando perto de uma anã vermelha manter sua atmosfera mesmo que a estrela brilhe, pesquisas mais recentes sugerem que essas estrelas podem ser a fonte de constantes erupções de alta energia e campos magnéticos muito grandes, diminuindo o possibilidade de vida como a conhecemos.

A causa exata dessa emissão mais forte de UV permanece um mistério. A pesquisa também destacou a importância de estrelas como o Sol, que têm uma vida longa e estável, proporcionando condições ideais para a evolução da vida.

Estrelas mais jovens, com alta taxa de atividade e estrelas mais antigas, com recursos esgotados, foram identificadas como menos propícias para a existência de vida.

O estudo abre novas perspectivas para a astrobiologia. Além disso, reforça a necessidade de missões futuras de exploração espacial para investigar sistemas planetários em estrelas mais propícias.

The post Alienígenas podem não existir em 70% das estrelas do Universo, diz estudo appeared first on Giz Brasil.

Foi concluída a escavação das três cavernas em que serão instalados os gigantescos detectores de partículas do projeto Deep Underground Neutrino Experiment (Dune), um dos mais ambiciosos experimentos científicos já idealizados. Localizadas a 1,6 quilômetro abaixo da superfície, em Dakota do Sul, Estados Unidos, as cavernas abrigarão um novo centro de pesquisa que abrange uma área subterrânea do tamanho de oito campos de futebol.

Hospedados pelo Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), do Departamento de Energia norte-americano, os cientistas do Dune pretendem estudar o comportamento de partículas misteriosas conhecidas como neutrinos para resolver algumas das maiores questões sobre o Universo. Por que ele é composto de matéria? Como a explosão de uma estrela cria um buraco negro? Os neutrinos estão ligados à matéria escura ou a outras partículas desconhecidas?

As cavernas oferecem espaço para quatro grandes detectores de neutrinos �?cada um deles do tamanho aproximado de um prédio de sete andares. Os detectores serão preenchidos com argônio líquido e registrarão a rara interação dos neutrinos com o líquido transparente.

Trilhões de neutrinos viajam pelo nosso corpo a cada segundo, sem que percebamos. Com o Dune, os cientistas procurarão neutrinos em estrelas em explosão e examinarão o comportamento de um feixe de neutrinos produzido no Fermilab, localizado perto de Chicago, cerca de 1.300 quilômetros a leste das cavernas subterrâneas. O feixe, produzido pela fonte de neutrinos mais intensa do mundo, viajará através da terra e das rochas, desde o Fermilab até os detectores do Dune, em Dakota do Sul.

“A conclusão da escavação dessas enormes cavernas é uma conquista significativa para o projeto�? disse Chris Mossey, diretor da iniciativa, em comunicado divulgado ontem (01/02) pela Assessoria de Imprensa do Fermilab. “A conclusão desta etapa possibilita a instalação dos detectores�? acrescentou.

Ainda este ano, a equipe planeja iniciar a instalação da estrutura de aço isolada que abrigará o primeiro detector de neutrinos. O objetivo é ter o primeiro detector operacional até 2028.

A colaboração Dune, que inclui mais de 1.400 cientistas e engenheiros de mais de 200 instituições em 36 países, testou com sucesso a tecnologia e o processo de montagem do primeiro detector. A produção em massa de seus componentes já começou. Os testes das tecnologias subjacentes a ambos os detectores estão em curso utilizando feixes de partículas no laboratório da Organização Europeia para a Investigação Nuclear (Cern).

Pesquisadores brasileiros também integram a colaboração internacional. Os professores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) Ettore Segreto e Ana Amélia Machado desenvolveram com apoio da FAPESP o sistema de detecção de fótons que será usado no experimento, denominado X-Arapuca (leia mais em: agencia.fapesp.br/50721, agencia.fapesp.br/29775, agencia.fapesp.br/28265, agencia.fapesp.br/25451 e agencia.fapesp.br/24316).

Mais informações em: //lbnf-dune.fnal.gov/how-it-works/introduction/.

The post Concluída mais uma etapa do megaprojeto Dune, que visa desvendar os mistérios do Universo appeared first on Giz Brasil.

• Astrônomos detectam partícula rara caindo na Terra
• Ajude cientistas a detectar raios cósmicos no planeta usando seu smartphone

Um estudo publicado na última semana na revista Science, revela que a energia desta partícula subatômica, invisível a olho nu, é equivalente a deixar cair um tijolo da altura da cintura no dedo do pé.

Esse feito coloca o raio cósmico recentemente identificado em pé de igualdade com a famosa partícula “Oh-My-God”. Ela foi detectada em 1991 e era até então considerada a mais energética já observada.

O que são raios cósmicos

Os cientistas explicam que raios cósmicos, partículas carregadas que atravessam o espaço e alcançam a Terra, são fenômenos comuns, mas os de energia extremamente alta são excepcionais.

O autor do estudo, John Matthews, pesquisador da Universidade de Utah, comparou: “Se você estender a mão, um raio cósmico passa pela palma da sua mão a cada segundo, mas essas são coisas de baixa energia. Quando você chega a esses raios cósmicos de alta energia, é mais como um por quilômetro quadrado por século. Nunca vai passar pela sua mão”, disse.

O desafio para os cientistas está nas origens precisas dessas partículas de alta energia. Embora se acredite que estejam relacionadas a fenômenos extremamente energéticos do universo, como buracos negros, explosões de raios gama e núcleos galácticos ativos, as descobertas mais recentes parecem contradizer as explicações convencionais.

Os raios cósmicos mais potentes até agora parecem originar-se de regiões aparentemente vazias do espaço, onde não ocorrem eventos celestes violentos.

Anos de investigação não conseguiram fornecer respostas definitivas, deixando os cientistas intrigados sobre os mistérios que envolvem essas partículas cósmicas de alta energia.

A descoberta recente lança luz sobre a complexidade do cosmos. Além disso, destaca a necessidade contínua de explorar o universo em busca de respostas que desafiem as fronteiras do conhecimento humano.

The post Raio cósmico mais poderoso já detectado em 30 anos veio de fora da nossa galáxia appeared first on Giz Brasil.

• Astrônomos estão usando IA para calcular idade das estrelas
• Um ano de James Webb: veja 10 imagens históricas já captadas pelo telescópio

Segundo eles, a quantidade de células existentes no nosso planeta é maior, inclusive, do que o número de grãos de areia existentes na Terra. Publicado na revista Current Biology, o estudo revela que a Terra abriga uma impressionante marca de um nonilhão de células (1 seguido de 30 zeros) atualmente.

Obviamente, a esmagadora maioria desses organismos são micróbios, pequenos demais para serem vistos a olho nu. De acordo com o estudo, a maioria dessas células pertence às cianobactérias, organismos unicelulares procariontes que realizam fotossíntese.

“A grande conclusão é que isto realmente estabelece a Terra como uma referência para a planetologia comparativa�? disse ao jornal NYTimes o geobiólogo Peter Crockford.

Análise aprofundada das células

Para calcular esse número, os pesquisadores reuniram estimativas de microrganismos presentes em ambientes aquáticos e terrestres, considerando também o número de células em organismos maiores.

Além disso, a pesquisa não se limitou ao presente. Os cientistas ousaram calcular a quantidade total de células que já existiram desde o início da vida na Terra. Com isso, chegaram à cifra de um duodecilhão de células (1 seguido de 39 zeros).

Os pesquisadores usaram a produtividade primária — um processo crucial que envolve o mecanismo de como o dióxido de carbono é convertido em compostos de carbono — para estimar o número. Esses compostos, por fim, alimentam toda a cadeia de seres vivos no planeta.

The post Existem mais células vivas na Terra do que estrelas no Universo, diz estudo appeared first on Giz Brasil.

Tais estruturas vão eventualmente se transformar em planetas que orbitam a estrela, da mesma forma como ocorreu com a Terra e os outros corpos que giram ao redor do Sol. Cometas e asteroides também se originam da mesma maneira.

A questão é que essas grandes nuvens ao redor das estrelas podem contar segredos sobre a formação de sistemas estelares. O telescópio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), no Chile, por exemplo, detectou água gasosa no disco de formação de planetas em torno da estrela V883 Orionis. Esse sistema fica a cerca de 1,3 mil anos-luz de distância da Terra.

• Startup japonesa cria balão de hélio para viagens ao espaço; veja o preço
• Efeito astrométrico previsto por Albert Einstein é observado em estrela morta

E o que há de relevante nesta descoberta? Basicamente, os cientistas puderam medir as assinaturas químicas da água presente no disco e mapear seu caminho desde a nuvem de formação estelar até os planetas. 

Para você ter uma ideia, o disco analisado contém, no mínimo, 1.200 vezes a quantidade de água em todos os oceanos da Terra. 

Água no Universo

Você deve se lembrar das aulas de química: a água é composta por um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio. No estudo recém-publicado na revista Nature, foi estudada uma versão ligeiramente mais pesada da água, onde um dos átomos de hidrogênio é substituído por deutério �?um isótopo do hidrogênio. 

A água simples e a pesada se formam sob diferentes condições, permitindo que os pesquisadores analisem suas proporções para rastrear quando e onde foi formada. Alguns cometas e asteroides do Sistema Solar, por exemplo, já apresentaram proporções semelhantes à da água da Terra, sugerindo que eles foram responsáveis por levar a substância até o planeta.

Segundo a equipe, a composição da água no disco é muito semelhante à dos cometas do nosso próprio Sistema Solar. Isso confirma a ideia de que a água nos sistemas planetários se formou há bilhões de anos, antes mesmo do Sol surgir. Então, foi herdada tanto pelos cometas e asteroides, quanto pela Terra.

Demorou para os astrônomos chegarem a tal conclusão, mas há justificativa. Grande parte da água no Universo está congelada, ou seja, as moléculas estão compactas e não se movem tão livremente, dificultando o estudo. 

A V883 Orionis sofre explosões de energia que aquecem a parte interna do disco, tornando a água gasosa nessa região. Quando as moléculas estão livres para girar e vibrar, acabam gerando radiação capaz de ser detectada pelos telescópios.

The post ALMA, no Chile, encontra elo perdido do caminho da água no Sistema Solar appeared first on Giz Brasil.

Sua descoberta é relativamente recente. O primeiro quasar foi identificado em 1963 por um astrônomo chamado Maarten Schmidt. Na época, o cientista trabalhava na Caltech (California Institute of Technology), nos Estados Unidos, e pesquisava as galáxias.

Os quasares não eram totalmente desconhecidos, mas o brilho deles fazia os pesquisadores da época acreditarem que eles estavam relativamente próximos, talvez dentro da própria Via Láctea.

• Cientistas detectam evento raro de buraco negro aniquilando uma estrela
• Veja o satélite SWOT se abrindo no espaço para medir altura da água na Terra

Foi usando um telescópio de 200 polegadas do Observatório Palomar, na Califórnia, que Schmidt desmentiu essa ideia. O pesquisador, morto em 2022 aos 92 anos, avistou durante suas observações o quasar 3C 273, localizado na constelação de Virgem. 

Este quasar está a cerca de 2,5 bilhões de anos-luz da Terra, sendo 4 trilhões de vezes mais luminoso que o Sol em comprimentos de onda visíveis.

Posteriormente, o cientista estudou como os quasares evoluem ao longo do tempo, mostrando ainda que o pico da formação desses gigantes luminosos ocorreu entre 10 e 11 bilhões de anos atrás.

Apesar de Schmidt ter sido o primeiro astrônomo a identificar um quasar, o objeto celeste já era conhecido na ciência. O problema é que até então os pesquisadores não tinham o auxílio da radioastronomia para descobrir objetos emitindo ondas de rádio. 

Foi só após a década de 1940 que o foco saiu dos objetos que emitiam luz no espectro visível e começou a ser investido naqueles que emitiam frequências de rádio, como os quasares. Depois do 3C 273, uma série de de outros gigantes do tipo foram encontrados. 

A descoberta dos quasares colocou fim a teoria do estado estacionário do Universo, que dizia que o cosmos era mais ou menos uniforme. Esses objetos mudaram a percepção dos astrônomos, apoiando a teoria do Big Bang. 

Além das ondas de rádio e da luz visível, os quasares também são capazes de emitir raios ultravioleta, raios infravermelhos, raios-X e raios gama. Você também pode encontrá-los sendo chamados por aí de objetos quase-estelares.

The post Como o 1º quasar foi identificado por um astrônomo da Caltech há 60 anos appeared first on Giz Brasil.

Vamos lentamente desvendar a conclusão acima. Primeiro, é preciso saber que os cientistas observaram mais de 5 mil buracos negros durante um período de cinco anos. Esses eram buracos supermassivos, com massa de milhões ou bilhões de sóis e que podiam ser encontrados no centro das galáxias.

• Cientistas detectam evento raro de buraco negro aniquilando uma estrela
• Astrônomos identificam Gaia BH1, o buraco negro mais próximo da Terra

Então, os cientistas acompanharam o processo de alimentação desses buracos. Alguns acabam devorando estrelas que são puxadas pela gravidade das galáxias, enquanto outros são abastecidos com nuvens de gás expelidas por gigantes vermelhas.

Todo esse material acaba formando um disco de acreção ao redor do buraco negro. A equipe focou nas mudanças diárias desse brilho que circunda o gigante. 

Os cientistas utilizaram métodos estatísticos para medir a quantidade de luz emitida pelos 5 mil discos ao longo do tempo. Dessa forma, notaram um padrão de brilho um pouco diferente para cada um deles.

Isso mudou quando foram aplicadas outras variantes, como tamanho, brilho e cor. Então, encontraram padrões universais que confirmavam a teoria das instabilidades magneto-rotacionais, proposta em 1998 por Steven Balbus e John Hawley. 

Segundo os astrofísicos, os discos maiores orbitam mais lentamente com uma cintilação lenta, enquanto órbitas mais apertadas e rápidas em discos menores cintilam mais rapidamente. Tais diferenças ocorrem devido a turbulências causadas pelos campos magnéticos. 

As mudanças sutis, por sua vez, podem ser justificadas pelas diferentes orientações pelas quais os cientistas observam os discos de acreção. No futuro, a equipe pretende observar essas variações de perto e buscar pistas para discernir a orientação de um buraco negro.

The post Cientistas estudam 5 mil buracos negros e descobrem porque são cintilantes appeared first on Giz Brasil.

As galáxias espirais vermelhas trazem informações significativas sobre a origem e evolução do universo. Mas, como são muito distantes, o que se sabia sobre elas era bastante limitado �?até agora. 

• James Webb fotografa duas galáxias que se formaram no início do Universo
• James Webb captura estrela em seus primeiros estágios de vida

Os telescópios Hubble e Spitzer da NASA, já tinham detectado essas galáxias, mas nunca com resolução e sensibilidade tão apurados. 

Agora, os pesquisadores se concentraram nas galáxias RS13 e RS14. Em comum, as duas são extremamente vermelhas e estão entre as espirais mais distantes que se tem notícia até hoje. 

Com uma análise de distribuição de energia espectral, os pesquisadores mediram a distribuição de energia em uma ampla faixa de comprimento de onda para essas galáxias. 

O resultado mostrou que essas galáxias pertencem ao universo primitivo. Trata-se do período conhecido como “meio dia cósmico�? entre 8 e 10 bilhões de anos atrás, pouco depois do Big Bang. É possível conferir as conclusões em artigo publicado na revista científica Astrophysical Journal Letters.  

Veja o registro das galáxias espirais vermelhas: 

Galáxias espirais vermelhas RS13 e RS14, flagradas pelo Telescópio Espacial James Webb. Imagem: Universidade de Waseda/The Astrophysical Journal Letters/Reprodução)

Evento raro 

Estima-se que as galáxias espirais vermelhas representam somente 2% das galáxias do universo. Agora, a descoberta desses amontoados de estrelas sugere que tais galáxias existiam em grande número desde o início do universo. 

Isso porque, segundo os pesquisadores, a galáxia RS14 é uma espiral “passiva�?�?ou seja, não forma estrelas. A constatação é o contrário da expectativa de que as galáxias do início do universo formavam estrelas ativamente. 

“Nosso estudo mostrou pela primeira vez que as galáxias espirais passivas podem ser abundantes no início do universo�? disse o pesquisador Yoshinobu Fudamoto, autor do estudo. 

“Embora seja um estudo piloto sobre galáxias espirais no início do universo, confirmar e expandi-lo influencia nossa compreensão da formação e evolução das morfologias galácticas�? pontuou. 

The post James Webb revelou sequência rara de galáxias espirais vermelhas appeared first on Giz Brasil.

A cena citada acima é chamada por pesquisadores como “evento de ruptura de maré�? Algumas vezes, pode vir acompanhada de um espetáculo à parte que torna o episódio ainda mais interessante. 

• Buraco negro de galáxia vizinha está emitindo jato de um milhão de anos-luz
• NASA libera o áudio remixado com o som do buraco negro; ouça aqui

É possível que, após aniquilar a estrela, o buraco negro supermassivo comece a lançar jatos luminosos de partículas de alta energia em direções opostas no espaço. Para ter uma ideia, esses feixes de matéria viajam perto da velocidade da luz. 

Agora, pesquisadores que trabalham no projeto Zwicky Transient Facility (ZTF), nos EUA, identificaram uma cena como essa, que foi denominada “AT2022cmc�? Essa é apenas a quarta vez que cientistas observam a perturbação de maré combinada aos jatos luminosos, sendo que o último evento do tipo foi detectado há mais de uma década, em 2011.

Foram publicados dois estudos relatando o caso, que podem ser lidos nas revistas Nature e Nature Astronomy. Segundo os pesquisadores, esse foi também o evento mais distante do tipo já registrado, além de ter sido considerado como o mais luminoso.

A cena foi detectada em fevereiro através do telescópio do Observatório Palomar, na Califórnia. O  Very Large Telescope, no Chile, também foi utilizado para calcular a distância entre a Terra e o objeto.

O buraco negro em questão está a cerca de 8,5 bilhões de anos-luz daqui, provavelmente alocado no centro de uma galáxia. Sua massa é centenas de milhões de vezes superior à do Sol.

O evento vem acompanhado de muitos mistérios. Os astrônomos ainda não sabem dizer, por exemplo, por que alguns desses episódios geram os jatos e outros não. A rápida rotação do buraco negro pode estar envolvida no caso, embora isso não tenha sido confirmado.

Além disso, o brilho do AT2022cmc era tão grande que a equipe não conseguiu determinar em qual galáxia ele estava. No futuro, observações realizadas com os telescópios espaciais Hubble ou James Webb podem revelar o local de origem desse gigante.

The post Cientistas detectam evento raro de buraco negro aniquilando uma estrela appeared first on Giz Brasil.

Os dados foram coletados ao longo de 15 anos por meio de um telescópio instalado no estado americano do Novo México. O objetivo foi criar um mapa interativo e acessível que mostrasse a extensão de todo o Cosmos conhecido.

Ao entrar no site do projeto �?disponível aqui �? é possível visualizar a posição e cores reais de cerca 200 mil galáxias de uma fatia no Universo. Ao rolar a página, cada ponto na tela representa uma única galáxia �?lembrando que cada uma delas pode ter centenas de bilhões de estrelas.

“Estamos acostumados a ver imagens astronômicas mostrando uma galáxia aqui, uma galáxia ali ou talvez um grupo de galáxias. Mas o que este mapa mostra é uma escala muito, muito diferente�? disse um dos criadores do mapa, Brice Ménard.

No pôster abaixo, a Via Láctea — a nossa galáxia — é representada por um ponto na base do cone — localizado na parte inferior da imagem. A partir desse ponto, é possível ver os objetos mais distantes até a borda do Universo �?visível a 13,7 bilhões de anos atrás.

Mapa mostra a distribuição das galáxias através do Universo observável

Na parte de baixo do mapa, os pontos em azul claro representam as galáxias espirais (como a nossa), que brilham mais fracas e azuladas. Mais acima, os pontos amarelos são as galáxias elípticas, muito mais brilhantes que as espirais e que estão mais longe.

Em vermelho, estão as galáxias elípticas ainda mais distantes. Elas aparecem avermelhadas por conta do efeito conhecido como “desvio para o vermelho�? decorrente da expansão do Universo. Nesse ponto, não vemos mais galáxias espirais azuladas, pois elas estão muito distantes para serem observadas por instrumentos a partir da Terra.

Finalmente, mais próximo do topo do mapa, ficam os quasares, que se acredita sejam enormes buracos negros localizados no centro de certas galáxias. Conforme eles acumulam gás e estrelas ao seu redor, tornam-se extremamente brilhantes e podem ser vistos em todo o Universo, com sua luz azulada. Alguns deles estão tão distantes que o efeito da expansão do Universo os faz serem vistos na cor vermelho.

“Neste mapa, somos apenas uma partícula bem no fundo, apenas um pixel. E quando digo nós, refiro-me à nossa galáxia, a Via Láctea, que tem bilhões de estrelas e planetas. A partir desta partícula no fundo somos capazes de mapear galáxias em todo o universo, e isso diz algo sobre o poder da ciência” ressalta Ménard.

No vídeo abaixo é possível conhecer mais sobre como o mapa foi feito:

The post Mapa interativo mostra a distribuição de 200 mil galáxias pelo Universo appeared first on Giz Brasil.

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) está ajudando os astrônomos nessa missão. Conforme divulgado pela NASA na última semana, o maquinário foi capaz de encontrar duas das galáxias mais distantes já observadas.

• James Webb captura estrela em seus primeiros estágios de vida
• James Webb localiza uma galáxia anã solitária; veja a imagem

A primeira, chamada de GLASS-z12, formou-se 350 milhões de anos após o big bang, enquanto a segunda, não nomeada, surgiu 450 milhões de anos depois do evento. Estudos descrevendo a descoberta foram publicados no Astrophysical Journal Letters.  

O recorde anterior pertencia a GN-z11, uma galáxia que surgiu 400 milhões de anos após o big bang e foi detectada pelo Telescópio Espacial Hubble em 2016. O novo estudo indica que o Universo conseguiu formar sistemas mais cedo e mais rápido do que os cientistas acreditavam até então.

Ambas as galáxias recém identificadas chamam a atenção por serem extremamente brilhantes. Há duas possibilidades: a primeira é que essas eram galáxias massivas e continham muitas estrelas de baixa massa, similar aos sistemas que se formaram mais tarde no cosmos. 

Outra hipótese é que essas eram galáxias menores e contavam com menos estrelas, porém extremamente brilhantes. Essas seriam as chamadas estrelas de População III, estimadas como as primeiras do Universo. 

Pesquisadores sugerem que esses astros ancestrais eram feitos apenas de hidrogênio e hélio, brilhando com intensidade devido ao seu calor. Os cientistas nunca conseguiram identificar no cosmos uma estrela da População III, o que significa que sua existência ainda é apenas teórica. Porém, o James Webb pode tornar em breve esse encontro possível. 

The post James Webb fotografa duas galáxias que se formaram no início do Universo appeared first on Giz Brasil.

Esse é o primeiro registro detalhado do colapso de uma estrela em um momento tão precoce da evolução do universo. A explosão se deu quando o universo só tinha um quinto de sua idade atual (13,8 bilhões de anos). 

• Sem querer, telescópio James Webb detecta sua 1ª supernova
• Hubble detecta encontro galáctico a 200 milhões de anos-luz da Terra; veja

A captura da supernova aconteceu em dezembro de 2010, mas só foi identificada agora, quando uma equipe internacional de astrônomos analisava arquivos do Hubble. 

A identificação foi possível por causa do fenômeno lente gravitacional �?um aspecto previsto na teoria da relatividade de Albert Einstein. Nesse caso, a luz percorreu três caminhos diferentes até a lente cósmica, através do aglomerado de galáxias Abell 370. 

Esses corpos celestes dobraram e ampliaram a luz da supernova mais distante, que estava atrás do aglomerado. Como os três caminhos tinham comprimentos diferentes, a luz chegou ao Hubble e a supernova apareceu em três estágios da sua evolução. 

Os três estágios de uma supernova há 11 bilhões de anos, captados pelo telescópio espacial Hubble. Imagem: Hubble/NASA/ESA/Divulgação

Ajuda para entender o Universo

A exposição do Hubble também captou a rápida mudança de cor da supernova, que indica uma mudança de temperatura. Na primeira fase, ela é azul. Depois, vai ficando mais vermelha. Quanto mais azulada, mais quente é a supernova.

Esta também é a primeira vez que os astrônomos foram capazes de medir o tamanho de uma estrela prestes a morrer no início do Universo. A equipe conseguiu isso ao observar o brilho e taxa de resfriamento da supernova. 

Agora, os dados podem ajudar os cientistas a aprender mais sobre a formação de estrelas e galáxias do início do Universo. A equipe planeja usar o telescópio James Webb para observar supernovas ainda mais distantes.

A ideia é criar um “catálogo�?para ajudar os astrônomos a entender se as estrelas que existiram há bilhões de anos são diferentes das que existem no Universo hoje. 

The post Hubble capta três estágios de supernova dos primórdios do Universo appeared first on Giz Brasil.

Esses estudos estão começando a sair. Na última semana, pesquisadores da Universidade de Toronto, no Canadá, publicaram uma análise inicial da imagem no The Astrophysical Journal Letters.

No artigo, a equipe fala sobre os aglomerados globulares mais distantes já descobertos, vistos ao redor de uma galáxia localizada a nove bilhões de anos-luz da Terra.

• James Webb mostra imagem de um quasar vermelho do universo primitivo
• Nova foto de James Webb mostra incrível fusão de galáxias

Aglomerados globulares nada mais são do que grupos densos contendo milhões de estrelas, que podem remeter aos primeiros e mais antigos astros do universo. No estudo, os cientistas se concentraram nos aglomerados que rodeiam a galáxia Sparkler, que recebe esse nome justamente pelos brilhos notados em suas proximidades.

Brilhos vistos em imagem de campo profundo do James Webb representam aglomerados globulares. Imagem: Canadian Space Agency/NASA, ESA, CSA, STScI; Mowla, Iyer et al. 2022/Divulgação

Até então, pesquisadores não haviam conseguido definir o que eram esses brilhos. Agora, graças à tecnologia do James Webb, projetado para enxergar os primórdios do universo, os astrônomos conseguiram definir que estavam olhando para os aglomerados globulares mais antigos conhecidos e, consequentemente, as primeiras estrelas.

Para ter uma ideia, a imagem aponta para os primeiros 4,5 bilhões de anos do cosmos, quando ele era um bebê em escalas astronômicas. Porém, vale dizer que o telescópio teve uma ajudinha da ciência. 

A galáxia Sparkler aparece naturalmente ampliada devido ao efeito da lente gravitacional. Basicamente, o sistema está atrás do aglomerado de galáxias SMACS 0723, que atua como uma lupa e amplia os objetos em segundo plano. O fenômeno também gera três imagens replicadas da galáxia, permitindo que os pesquisadores a estudem em detalhes.

The post James Webb fotografa o que podem ser as mais antigas estrelas do universo appeared first on Giz Brasil.

Quasares são os objetos de maior brilho e energia já encontrados no Universo. Eles surgem quando um buraco negro supermassivo atrai o gás no disco superaquecido ao seu redor e, assim, espalham energia através do espectro eletromagnético. 

• Cientistas usam inteligência artificial para criar mapa 3D hiperdetalhado de estrelas, galáxias e quasares
• Telescópio Hubble detecta tsunamis de quasares inimagináveis
• Astrônomos identificam a galáxia mais distante já descoberta

O volume de radiação dos quasares é tão alto que esses fenômenos costumam superar o brilho de galáxias inteiras. Este parece ser o caso do quasar registrado pela NASA: segundo os astrônomos, é um dos mais poderosos núcleos galácticos já vistos a uma distância tão grande. 

Trata-se de uma imagem do quasar SDSS J165202.64+172852.3. Ele existia há 11,5 bilhões de anos e, apesar dos quasares serem avermelhados por natureza, este apresenta tons incomuns da cor quente. 

Registro de quasar ativo há 11,5 bilhões de anos. Imagem: NASA/Reprodução

Tudo indica que a coloração mais intensa representa uma concentração maior de todas as luzes da galáxia por causa da vasta distância do núcleo. A sensibilidade do James Webb em captar comprimentos de onda infravermelhos encaixou perfeitamente para observar detalhes do fenômeno. 

Agora, os astrônomos especulam que a emissão externa do quasar pode causar um “vento galáctico�?e empurrar gás livre para fora da galáxia hospedeira. Isso possivelmente influenciará a futura formação de estrelas naquele ponto do Universo. 

Fusão de galáxias 

Este quasar já estava na mira do telescópio Hubble e de outros observatórios pelo mundo. Antes, astrônomos indicaram a possibilidade de que a galáxia hospedeira possa estar em processo de fundição com algum “parceiro invisível�? 

O que o James Webb deixa claro é que não se trata apenas de uma galáxia, mas de três. Por causa dos espectros sobre a área, o telescópio conseguiu mapear os movimentos do material circundante e concluiu que o quasar é, de fato, um denso nó de formação de galáxias. 

//www.youtube.com/watch?v=QC1S5ntSBEE

Essa descoberta é emocionante, disse a astrônoma Dominika Wylezalek, da Universidade de Heidelberg, na Alemanha. “Existem poucos protoaglomerados de galáxias conhecidos neste momento. É difícil encontrá-los, e muito poucos tiveram tempo de se formar desde o big bang�? explicou. 

Os cientistas estimam que as três galáxias orbitam umas às outras em velocidades incrivelmente altas. Isso é uma evidência de que uma grande quantidade de massa está presente, o que abre caminho para se pensar que essa é uma das áreas mais densas já vistas desde o início do Universo. 

“Mesmo um denso nó de matéria escura não é suficiente para explicá-lo�? disse Wylezalek. “Achamos que podemos estar vendo uma região onde dois halos maciços de matéria escura estão se fundindo�? 

Matéria escura é o componente invisível que une as galáxias e aglomerados de galáxias no Universo. Agora, a descoberta do quasar pode ajudar a entender como as galáxias evoluem em ambientes densos.

The post James Webb mostra imagem de um quasar vermelho do universo primitivo appeared first on Giz Brasil.

Astrônomos do Brasil, Itália e da África do Sul começaram a instalar no Observatório del Teide, em Tenerife, na Espanha, o primeiro de nove telescópios Cherenkov, que serão capazes de detectar a radiação da mais alta energia produzida no Universo: os raios gama de energias extremas.

A instalação do arranjo completo de nove telescópios deve ser concluída até o segundo semestre de 2023 e a obtenção das primeiras imagens astronômicas está prevista para acontecer em 2024.

• Telescópio Gigante de Magalhães será 4 vezes mais potente que o James Webb
• Observadores do céu: conheça os tipos de telescópios e qual comprar

Os pesquisadores brasileiros vêm participando de todas as etapas de construção do primeiro telescópio, apoiados pela FAPESP no âmbito de um Projeto Temático.

“A participação brasileira nesse projeto tem importância estratégica muito grande para o Brasil porque permite que o país ingresse no desenvolvimento de instrumentação para astronomia multifrequência�? diz à Agência FAPESP Elisabete de Gouveia Dal Pino, professora do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP) e coordenadora do projeto.

“O país já tem uma certa tradição em desenvolvimento de instrumentação para telescópios ópticos e radiotelescópios e agora está iniciando sua participação na astronomia de raios gama. Dessa forma, estamos cobrindo as frequências do espectro do rádio ao raio gama�? avalia Dal Pino.

O instrumento desenvolvido pelos cientistas brasileiros e italianos é o primeiro telescópio que integrará o ASTRI Mini-Array �?um conjunto de nove telescópios Cherenkov, com quatro metros de diâmetro, cuja estrutura será a mesma utilizada nos telescópios denominados de tamanho pequeno (no inglês SSTs) que comporão o Cherenkov Telescope Array (CTA), o maior observatório astronômico de raios gama do mundo, colaboração da qual o grupo de Dal Pino também participa. O grupo é responsável pela construção de três dos nove telescópios do ASTRI Mini-Array.

Com custo estimado em �?400 milhões e participação de 31 países �?incluindo o Brasil �? o CTA deverá ser composto por uma rede de cerca de cem telescópios do tipo Cherenkov, capazes de detectar e gerar imagens de chuvas de partículas de luz altamente energizadas produzidas quando os raios gama vindo do espaço incidem na atmosfera.

Ao chegar à Terra, os raios gama colidem com moléculas do ar e dão origem a partículas secundárias subatômicas �?elétrons e pósitrons �? que caem em forma de cascatas, também conhecidas como chuveiros de partículas.

Essas partículas de alta energia podem viajar mais rápido que a velocidade da luz, dando origem a um flash azul semelhante a uma onda de choque produzida por um avião supersônico ao quebrar a barreira do som. O efeito foi batizado de “radiação ou luz Cherenkov�?em homenagem ao físico russo Pavel Cherenkov (1904-1990), que o descobriu experimentalmente (leia mais em //agencia.fapesp.br/25497/).

“A possibilidade de olhar para o Universo nessa faixa extrema do espectro só foi possível recentemente por meio de tanques de água sensíveis à radiação Cherenkov, instalados no Observatório de Raios Gama HAWC, no México, e do LHAASO [sigla em inglês de Grande Observatório de Chuveiros Aéreos de Alta Altitude, situado na China]. Mas os sinais obtidos por esses meios são de baixa resolução. Dessa forma, não é possível ter certeza em relação à fonte do sinal capturado�? diz Dal Pino.

Maior resolução

Segundo a pesquisadora, o CTA permitirá aumentar em até dez vezes a resolução dessas fontes. Isso será possível em razão da área de coleta do arranjo de telescópios e de uma combinação de três classes desses telescópios Cherenkov de diferentes tamanhos, distribuídos em dois sítios �?o maior deles no Cerro Paranal, no Observatório Europeu do Sul (ESO), no Deserto do Atacama (Chile), e outro na Observatório de los Muchachos, em La Palma, nas Ilhas Canárias, da Espanha.

No Cerro Paranal, numa primeira fase de construção, serão distribuídos em uma área de, aproximadamente, três quilômetros quadrados (km²) 14 telescópios de médio porte, com 12 metros de diâmetro, e 37 de pequeno porte, com quatro metros de diâmetro. Esse conjunto de telescópios será voltado sobretudo para registrar eventos mais energéticos e muito luminosos na Via Láctea.

Já em La Palma, nas Ilhas Canárias, serão instalados nessa primeira etapa, ao longo de uma área com cerca de 0,5 km², quatro telescópios de grande porte, com 23 metros de diâmetro, e outros nove de médio porte, com foco na observação de eventos extragalácticos menos energéticos e menos luminosos.

Os telescópios maiores serão voltados a captar os fenômenos que produziram energias menores, de pouca luz. Já os telescópios menores terão a função contrária, de observar eventos extremamente energéticos e luminosos. E os de tamanho intermediário farão a ponte entre os dois extremos.

Por meio de projeto também apoiado pela FAPESP, outro grupo de pesquisadores brasileiros, liderado por Luiz Vitor de Souza Filho, professor do Instituto de Física de São Carlos da USP, desenvolveu a estrutura metálica usada para posicionar a câmera dos telescópios médios.

“Com essa configuração de telescópios com três diferentes tamanhos será possível observar a radiação gama em uma faixa de energia muito extensa, entre 20 gigaelétron-volt (GeV) e 300 teraelétron-volt (TeV)�? explica Dal Pino.

De acordo com a pesquisadora, toda a testagem, que começa a ser feita agora com o arranjo de telescópios do ASTRI sendo instalado em Tenerife, em colaboração com os astrônomos italianos e sul-africanos, será muito útil para o CTA.

“A testagem permitirá fazer modificações para corrigir eventuais pequenos erros estruturais�? afirma.

A construção do CTA Norte, no Cerro Paranal, começou antes da pandemia de COVID-19 e a do Sul, na Espanha, estava prevista para ser iniciada este ano. A pandemia, a erupção do vulcão Cumbre Vieja nas Ilhas Canárias, em setembro de 2021, e, mais recentemente, a guerra na Ucrânia, contudo, contribuíram para atrasar o projeto.

“Nesses últimos anos aconteceu uma série de eventos que afetaram o cronograma do CTA. A guerra na Ucrânia, por exemplo, diminuiu a oferta e contribuiu para aumentar o preço do aço, uma vez que boa parte do metal usado na Europa é proveniente do país�? explicou Dal Pino.

The post Novo telescópio irá detectar radiação de mais alta energia produzida no Universo appeared first on Giz Brasil.

Earendel está localizada a 12,9 bilhões de anos-luz da Terra. Ela está entre as estrelas mais antigas do cosmos, tendo se formado apenas 900 milhões de anos após o Big Bang. Seu nome vem do inglês arcaico e significa “estrela da manhã�?ou “luz ascendente�?

• Resultado da colisão entre galáxias é capturado pelo James Webb
• Sem querer, telescópio James Webb detecta sua 1ª supernova

Não é a primeira vez que cientistas enxergam o astro. O Telescópio Espacial Hubble fotografou a estrela em março deste ano. Veja a comparação entre as duas imagens publicada pela equipe de pesquisa Cosmic Spring: 

Watch these galaxies brighten and appear as the Hubble image fades into the JWST image of the same galaxy cluster. pic.twitter.com/FkfGOrfAS7

— Cosmic Spring JWST (@CosmicSprngJWST) August 2, 2022

Observar a estrela só foi possível porque Earendel está localizada próxima a um segundo campo celeste que se comporta como uma lupa natural. A explicação é simples: o astro está dentro da galáxia de Sunrise Arc. Essa, por sua vez, sofre influência de um outro aglomerado de galáxias, que distorce o objeto devido a sua atração gravitacional. 

O processo conhecido como lentes gravitacionais permite que Sunrise Arc seja ampliada por um fator de mais de 1000, tornando a visão de Aerendel possível. Agora, cientistas têm a rara oportunidade de olhar para os elementos que formaram as primeiras estrelas do Universo. 

Aerendel tem 50 vezes a massa do Sol e é milhões de vezes mais brilhante. Os pesquisadores acreditam que os primeiros astros que surgiram após o Big Bang tinham composição diferente daqueles que brilham hoje no céu. O estudo de sua matéria-prima deve ser iniciado em dezembro de 2022.

The post Espantoso: James Webb captura estrela mais distante já vista no Universo appeared first on Giz Brasil.

O portal de notícias Live Science convidou Scott Gaudi, professor de astronomia da Ohio State University, nos EUA, para realizar um raio X da imagem. O pesquisador mostrou alguns detalhes da foto que podem ter chamado a atenção do público e explicou a que eles se referem. Confira:

• James Webb detecta galáxia conhecida mais antiga do Universo
• A polêmica do James Webb: por que cientistas querem mudar o nome do telescópio?

Aglomerado de Galáxias

Imagem: NASA, ESA, CSA, and STScI/Reprodução

Logo no centro da imagem, é possível ver em destaque algumas manchas brancas e brilhantes. Esse ponto marca o aglomerado de galáxias SMACS 0723, que fica a cerca de 4,6 bilhões de anos-luz da Terra. 

Há ainda uma grande névoa branca, que nada mais é do que o resultado da colisão das galáxias. É nesse meio em que são formadas novas estrelas, as quais não estão ligadas gravitacionalmente a nenhuma das galáxias dentro do aglomerado. 

Lupa cósmica

Imagem: NASA, ESA, CSA, and STScI/Reprodução

As galáxias da região SMACS 0723 distorcem a luz dos objetos atrás delas, atuando como uma lupa para o James Webb. Em resumo, o alvo amplia outros objetos, permitindo uma melhor observação de galáxias distantes e fracas.

Mas o aglomerado em primeiro plano faz mais do que aproximar as galáxias ao fundo. Ele também dobra a luz, fazendo com que o objeto apareça duplicado na imagem. Essas linhas laranjas na imagem, por exemplo, representam apenas uma galáxia que está a mais de 13 bilhões de anos-luz de distância.

Estrelas e (mais) galáxias

Os objetos com seis pontas na foto do James Webb nada mais são do que estrelas. O resto das manchas brilhantes representam galáxias ou aglomerados de galáxias, que aparecem na forma espiral ou elíptica. 

As galáxias espirais são galáxias ativas e formadoras de estrelas. Elas tendem a ser preenchidas com estrelas mais quentes e jovens que emitem uma luz azul-esbranquiçada. As manchas avermelhadas, por sua vez, são as galáxias elípticas antigas e mortas.

Vale dizer que a cor da galáxia também pode ser alterada pela distância do telescópio. À medida que a luz viaja pelo universo vasto e em expansão, seu comprimento de onda aumenta gradualmente com a distância, tornando-se cada vez mais vermelho ao longo do tempo.

Sendo assim, algumas das galáxias alaranjadas nesta imagem são, na verdade, galáxias extremamente antigas cuja luz foi desviada para o vermelho no caminho até as lentes do Webb.

The post James Webb: um raio X detalhado da foto do Universo que fez história appeared first on Giz Brasil.

O buraco negro está localizado na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã satélite que orbita a Via Láctea. Ele é considerado um buraco negro adormecido, pois não emite radiação eletromagnética. Isso dificulta que ele seja encontrado no espaço, o que explica o tempo de exploração dos cientistas. 

O VFTS 243 tem cerca de nove vezes a massa do Sol. O gigante orbita uma estrela azul ainda maior, com 25 massas solares. Sua descoberta deve ajudar pesquisadores a entenderem detalhes sobre a formação dos buracos negros. 

• Estrela descoberta ao redor de buraco negro da Via Láctea é a mais rápida já vista
• Brasileira conta como foi feita primeira imagem de buraco negro da Via Láctea

Pense que o buraco negro se origina da morte de uma estrela massiva. No caso de sistemas binários, em que há duas estrelas, apenas uma colapsa, deixando que o buraco negro orbite a companheira. 

Mas há um detalhe curioso: comumente, as estrelas explodem em supernova, jorrando parte de seu material para o cosmos. Não foi o que os astrônomos observaram na história do VFTS 243.

“A estrela que formou o buraco negro VFTS 243 parece ter colapsado completamente, sem nenhum sinal de explosão anterior”, explicou Tomer Shenar, líder do estudo, em comunicado.

“Evidências para esse cenário de ‘colapso direto’ têm surgido recentemente, mas nosso estudo provavelmente fornece uma das indicações mais diretas. Isso tem enormes implicações para a origem das fusões de buracos negros no cosmos”, completou.

Tal fenômeno está sendo estudado também por pesquisadores americanos, que estão acompanhando a morte da estrela hipergigante vermelha VY Canis Majoris.

Sua explosão gera estruturas complexas e irregulares compostas por arcos, aglomerados e nós, sendo diferente do esperado para uma supernova.

É possível que, no futuro, ela atinja direto a faceta de ralo cósmico.

The post Descoberto 1° buraco negro de massa estelar adormecido fora da Via Láctea appeared first on Giz Brasil.

A teoria da matéria escura surgiu a partir da década de 1970. Na época, cientistas perceberam que as estrelas situadas na borda externa de galáxias espirais se moviam consideravelmente mais rápido do que o esperado pela teoria da gravitação de Isaac Newton.

Para explicar esse movimento, cientistas propuseram a existência de uma substância invisível que poderia estar fornecendo um empurrãozinho gravitacional extra, o que resultaria na aceleração das estrelas.

• Maior acelerador de partículas é religado para caçar matéria escura
• Novo detector de matéria escura registra eventos raros de alta frequência
• Se vivemos em um mar de matéria escura, este pequeno espelho pode ser capaz de detectá-la

Essa teoria se tornou extremamente popular nas últimas décadas. Porém, até o momento, essa substância nunca foi detectada.

Matéria escura x Mond

Em um novo estudo publicado na revista científica Symmetry, os astrofísicos Indranil Banik e Hongsheng Zhao, da Universidade St. Adrews, no Reino Unido, propõem que é hora de abandonar a ideia da matéria escura e desenvolver uma nova teoria sobre a gravidade.

Para isso, a dupla resgatou uma antiga teoria do físico israelense Mordehai Milgrom, de 1982. Batizada de “Dinâmica Milgromiana�?�?ou apenas Mond (sigla de “Modified Newtonian Dynamics”) �?a teoria postula que quando a gravidade se torna muito fraca, como acontece na borda das galáxias, ela começa a se comportar de forma diferente do que prevê a física newtoniana.

Segundo os cientistas britânicos, a teoria Mond não apenas explica o movimento anormal das galáxias, mas, em muitos casos, o prevê. Eles ainda defendem que a teoria alternativa do israelense é uma solução mais simples do que a proposta da matéria escura.

Durante o estudo, eles criaram um sistema de pontuação para testar quais das duas teorias previam com mais precisão a rotação de galáxias e os movimentos dentro de aglomerados de galáxias. Segundo os pesquisadores, a teoria Mond alcançou as melhores pontuações — o que, segundo esse critério, a tornaria mais plausível.

Em um artigo publicado no site Phys.org, Banik aponta que o motivo para as pessoas relutarem em rever a teoria newtoniana, é que ela tem sido bem-sucedida em muitas outras áreas da física. “Embora não afirmemos que Mond é perfeita, ainda achamos que o quadro geral está correto�? defende o astrofísico.

The post Matéria escura: pesquisadores defendem nova teoria da gravidade appeared first on Giz Brasil.

Em uma coletiva de imprensa no Space Telescope Science Institute em Baltimore, nos EUA, pesquisadores deram dicas extras do que podemos esperar das primeiras imagens. O número de imagens que serão publicadas não foi confirmado, mas teremos dentro dessa primeira leva a imagem mais profunda já tirada do nosso universo.

• Primeiras fotos coloridas de James Webb serão transmitidas ao vivo; veja como assistir
• James Webb sofre impacto de detritos espaciais, relata NASA

A informação foi dada por Bill Nelson, administrador da NASA. “Isso está mais longe do que a humanidade jamais olhou antes, e estamos apenas começando a entender o que Webb pode fazer — e fará”, acrescentou o cientista. 

Thomas Zurbuchen, administrador associado da Diretoria de Missões Científicas da NASA, teve acesso aos registros, e também deu alguns spoilers do que podemos esperar. De acordo com o pesquisador, será divulgado no dia 12 de julho o primeiro espectro de um exoplaneta feito pelo telescópio. Dados do tipo apontam para a química do planeta, o que deve ajudar cientistas a estudar sua formação rochosa. 

Esse é apenas o começo. Embora a missão Webb tenha sido planejada para durar 10 anos, o telescópio possui combustível suficiente para operar por 20 anos. Durante esse período, o James Webb deve revelar imagens das primeiras galáxias e estrelas criadas no universo, olhando para até 13,5 bilhões de anos no passado.

The post O que esperar das primeiras imagens coloridas do James Webb? appeared first on Giz Brasil.