ASTRONOMICANDO - Boletim de Notícias do Observatório Monoceros: 25 de jan. de 2009

domingo, 25 de janeiro de 2009

De olho no céu

Postado por Cássio Barbosa em 12 de Janeiro de 2009 às 17:07

Começando bem o ano da Astronomia, um cometa se aproxima da Terra. Trata-se do cometa Lulin, cujo nome de registro é C2007 N3 e foi descoberto por uma equipe de astrônomos chineses e taiwaneses.
cometa lulin 1

O cometa Lulin (batizado em homenagem ao observatório em que ele foi descoberto) já pode ser visto na constelação da Libra, entrando em Escorpião ao amanhecer. Por enquanto ele só pode ser visto através de pequenos telescópios, pois está com magnitude 8. Mas mesmo tão fraco assim, ele já mostra algumas características interessantes.
O Lulin tem uma coloração esverdeada, uma cauda tradicional e uma "anticauda", apontando na direção do Sol, ou seja, direção contrária à cauda tradicional. Esta "anticauda" é composta por partículas mais pesadas que não são empurradas pelo vento solar e ficam orbitando o núcleo do cometa, e não é tão incomum de ser observada. Uma olhada mais atenta nas imagens (processadas) do cometa revela jatos sendo emitidos pelo núcleo (com evidências de rotação), além das caudas, como pode ser visto nesta foto.
As surpresas podem vir em breve. O cometa Lulin está mergulhando se aproximando do Sol. A sua órbita hiperbólica nos indica que é a primeira (e provavelmente a última) visita dele ao interior do Sistema Solar. Ninguém sabe ao certo como o núcleo, repleto de gelo e materiais bem voláteis vai se comportar com um aumento súbito da intensidade da luz solar. Isto deve fazer com que a temperatura do núcleo aumente e se agora, ainda distante do Sol, o núcleo já está emitindo jatos, pode muito bem ser que aconteça uma ruptura e o cometa se despedace.
A máxima aproximação do Lulin com a Terra acontecerá em 24 de fevereiro, quando ele estará a 61,5 milhões de quilômetros e espera-se que ele atinja a magnitude 5. Com este brilho ele poderá ser visto a olho nu em locais bem escuros, mas será um alvo fácil para binóculos.
Até lá vamos esperar que tanta atividade no núcleo faça com que este cometa dê um show igual ao do McNaught, no começo de 2007.

Cassiopeia A comes alive across time and space

The study of Cas A and remnants like it help astronomers better understand how the explosions that generate them seed interstellar gas with heavy elements, heat it with the energy of their radiation, and trigger blast waves from which new stars form.

Provided by Harvard-Smithsonian, Cambridge

Cas A 3-D Model: A Star From the Inside Out

This stunning visualization of Cassiopeia A (Cas A), the result of an explosion approximately 330 years ago, uses X-ray data from Chandra, infrared data from Spitzer and pre-existing optical data from NOAO's 4-meter telescope at Kitt Peak and the Michigan-Dartmouth-MIT 2.4-meter telescope. NASA/CXC/MIT/T.Delaney et al. [View Larger Image]

January 6, 2009
Two new efforts have taken a famous supernova remnant from the static to the dynamic. A new movie of data from NASA's Chandra X-ray Observatory shows changes in time never seen before in this type of object. And an unprecedented and dramatic three-dimensional visualization of the same remnant by a separate team is being released.

Nearly 10 years ago, Chandra's "First Light" image of Cassiopeia A (Cas A) revealed previously unseen structures and detail. Now, after 8 years of observation, scientists have been able to construct a movie that tracks the remnant's expansion and changes over time.

"With Chandra, we have watched Cas A over a relatively small amount of its life, but so far the show has been amazing," said Daniel Patnaude of the Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge, Massachusetts. "And, we can use this to learn more about the aftermath of the star's explosion."

A separate, but equally fascinating visualization featuring Cas A was presented at a press conference at the American Astronomical Society meeting in Long Beach, California. Based on data from Chandra, NASA's Spitzer Space Telescope and ground-based optical telescopes, Tracey Delaney and her colleagues have created the first three-dimensional fly-through of a supernova remnant.

"We have always wanted to know how the pieces we see in two dimensions fit together with each other in real life," said Delaney of the Massachusetts Institute of Technology. "Now we can see for ourselves with this 'hologram' of supernova debris."

This groundbreaking visualization of Cas A was made possible through collaboration with the Astronomical Medicine project based at Harvard. The goal of this project is to bring together the best techniques from two very different fields - astronomy and medical imaging.

"Right now, we are focusing on improving three-dimensional visualization in both astronomy and medicine," said Harvard's Alyssa Goodman who heads the project. "This project with Cas A is exactly what we have hoped would come out of it."

While these are stunning visuals, both the data movie from Patnaude and the 3-D model from Delaney are rich resources for science. The two teams are trying to get a more complete understanding of how this famous supernova explosion and its remnant work.

Patnaude and his team have measured the expansion velocity of features in Cas A from motions in the movie, and find it is slower than expected based on current theoretical models. Patnaude thinks the explanation for this mysterious loss of energy is cosmic-ray acceleration.

Using estimates of the properties of the supernova explosion, including its energy and dynamics, Patnaude's group show that about 30 percent of the energy in this supernova has gone into accelerating cosmic rays, energetic particles that are generated, in part, by supernova remnants and constantly bombard Earth's atmosphere. The flickering in the movie provides valuable new information about where the acceleration of these particles occurs.

Likewise, the new 3-D model of Cas A provides researchers with unique ability to study this remnant. With this new tool, Delaney and colleagues found two components to the explosion, a spherical component from the outer layers of the star and a flattened component from the inner layers of the star.

Notable features of the model are high-velocity plumes from this internal material that are shooting out from the explosion. Plumes, or jets, of silicon appear in the northeast and southwest, while plumes of iron are seen in the southeast and north. Astronomers had known about the plumes and jets before, but did not know that they all came out in a broad, disk-like structure.

The implication of this work is that astronomers who build models of supernova explosions must now consider that the outer layers of the star come off spherically, but the inner layers come out more disk like with high-velocity jets in multiple directions.

Cassiopeia A is the remains of a star thought to have exploded about 330 years ago, and is one of the youngest remnants in the Milky Way Galaxy. The study of Cas A and remnants like it help astronomers better understand how the explosions that generate them seed interstellar gas with heavy elements, heat it with the energy of their radiation, and trigger blast waves from which new stars form.

Hubble Space Telescope finds stars that 'go ballistic'

SPACE TELESCOPE SCIENCE INSTITUTE NEWS RELEASE
Posted: January 7, 2009

Even some stars go ballistic, racing through interstellar space like bullets and tearing through clouds of gas.

Images from NASA's Hubble Space Telescope reveal 14 young, runaway stars plowing through regions of dense interstellar gas, creating brilliant arrowhead structures and trailing tails of glowing gas. These arrowheads, or bow shocks, form when the stars' powerful stellar winds, streams of matter flowing from the stars, slam into surrounding dense gas. The phenomenon is similar to that seen when a speeding boat pushes through water on a lake.

"We think we have found a new class of bright, high-velocity stellar interlopers," says astronomer Raghvendra Sahai of NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Calif., and leader of the Hubble study. "Finding these stars is a complete surprise because we were not looking for them. When I first saw the images, I said 'Wow. This is like a bullet speeding through the interstellar medium.' Hubble's sharp 'eye' reveals the structure and shape of these bow shocks."

The astronomers can only estimate the ages, masses, and velocities of these renegade stars. The stars appear to be young‹ just millions of years old. Their ages are based partly on their strong stellar winds.

Most stars produce powerful winds either when they are very young or very old. Only very massive stars greater than 10 times the Sun's mass have stellar winds throughout their lifetimes. But the objects observed by Hubble are not very massive, because they do not have glowing clouds of ionized gas around them. They are medium-sized stars that are a few to eight times more massive than the Sun. The stars are not old because the shapes of the nebulae around aging, dying stars are very different, and old stars are almost never found near dense interstellar clouds.

Depending on their distance from Earth, the bullet-nosed bow shocks could be 100 billion to a trillion miles wide (the equivalent of 17 to 170 solar system diameters, measured out to Neptune's orbit). The bow shocks indicate that the stars are traveling fast, more than 112,000 miles an hour (more than 180,000 kilometers an hour) with respect to the dense gas they are plowing through, which is roughly five times faster than typical young stars.

"The high-speed stars were likely kicked out of their homes, which were probably massive star clusters," Sahai says.

There are two possible ways this stellar expulsion could have happened. One way is if one star in a binary system exploded as a supernova and the partner got kicked out. Another scenario is a collision between two binary star systems or a binary system and a third star. One or more of these stars could have picked up energy from the interaction and escaped the cluster.

Assuming their youthful phase lasts only a million years and they are moving at roughly 112,000 miles an hour, the stars have traveled about 160 light-years.

Runaway stars have been seen before. The Infrared Astronomical Satellite (IRAS), which performed an all-sky infrared survey in 1983, spied a few similar-looking objects. The first observation of these objects was in the late 1980s. But those stars produced much larger bow shocks than the stars in the Hubble study, suggesting that they are more massive stars with more powerful stellar winds.

"The stars in our study are likely the lower-mass and/or lower-speed counterparts to the massive stars with bow shocks detected by IRAS," Sahai explains. "We think the massive runaway stars observed before were just the tip of the iceberg. The stars seen with Hubble may represent the bulk of the population, both because many more lower-mass stars inhabit the universe than higher-mass stars, and because a much larger number are subject to modest speed kicks."

Astronomers have not spotted many of these stellar interlopers before because they are hard to find. "You don't know where to look for them because you cannot predict where they will be," Sahai says. "So all of them have been found serendipitously, including the 14 stars we found with Hubble."

Sahai and his team used Hubble's Advanced Camera for Surveys to examine 35 objects that appeared as bright infrared sources in the IRAS archive. They were looking for long-lived pre-planetary nebulae, puffed-up aging stars on the verge of shedding most of their outer layers to become glowing planetary nebulae. Instead, the astronomers stumbled upon the runaway stars.

The team is planning follow-up studies to search for more interlopers, as well as study selected objects from this Hubble survey in greater detail to understand their effects on their environment.

"One of the questions that these very showy encounters raise is what effect they have on the clouds," says team member Mark Morris of the University of California, Los Angeles. "Is it an insignificant flash in the pan, or do the strong winds from these stars stir up the clouds and thereby slow down their evolution toward forming another generation of stars?"

Sahai will discuss his team's results at the American Astronomical Society meeting in Long Beach, Calif.

The science team consists of R. Sahai of NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Calif., M. Morris of the University of California in Los Angeles, M. Claussen of the National Radio Astronomy Observatory in Socorro, N.M., and R. Ainsworth of the University of Tennessee in Knoxville.

VSS-BOLETIM 51

VSS*Boletim 51

LUA DE SATURNO PODE TER 'VULCÕES DE GELO', DIZEM CIENTISTAS

Titã, a maior das cerca de 60 luas de Saturno, pode ter vulcões de gelo ativos ou que estiveram ativos até recentemente, sugeriram observações feitas a partir da sonda Cassini e apresentadas em reunião na União Geofísica dos Estados Unidos, em São Francisco. Ao invés de expelir lava, acredita-se que estes vulcões liberariam água gelada, amônia e metano. Segundo Bob Nelson, da Nasa (agência espacial americana), já foram montados muitos modelos teóricos que mostram que o "criovulcanismo" é viável na região mais afastada do Sol no Sistema Solar, "em um objeto do tamanho de Titã". Mas nem todos os pesquisadores estão convencidos da idéia de vulcões em Titã. Jeffrey Moore, um geólogo da Nasa independente da missão Cassini, disse na reunião que o relevo com aparência de fluxo de lava visto na superfície de Titã "pode ser apenas de detritos gelados que foram lubrificados com chuva de metano e transportados (...) em linhas sinuosas como deslizamentos de terra".

INTERNET INTERPLANETÁRIA

O mundo ficou pequeno demais para a internet, que acaba de ir para o espaço. A Nasa, agência espacial norte-americana, testou com sucesso a primeira rede de comunicação espacial baseada na tecnologia da rede mundial de computadores. Por meio de um sistema chamado de Rede Tolerante a Interrupções (DTN, na sigla em inglês), pesquisadores do Laboratório de Propulsão a Jato, em Pasadena, Califórnia, conseguiram transmitir dezenas de imagens de uma espaçonave que se encontra a cerca de 33 milhões de quilômetros da Terra e também enviar arquivos de volta. "É o primeiro passo no sentido da criação de uma infra-estrutura de comunicação espacial totalmente nova. Ou seja, uma internet interplanetária", disse o coordenador do projeto Adrian Hooke, gerente de arquitetura de redes espaciais da Nasa.

FENÔMENO RARO É VISTO NO CÉU DURANTE UMA HORA E MEIA

No início da noite de segunda-feira, foi possível ver a conjunção Lua crescente, Júpiter e Vênus. O fenômeno, que ocorrerá novamente em 2052, durou cerca de uma hora e meia em Brasília (DF). Acima, a Lua; abaixo e à esquerda, Vênus, e abaixo, mas à direita, Júpiter, que, juntos, formaram um triângulo. Depois da Lua e do Sol, Vênus e Júpiter são os astros de maior brilho no sistema solar. Júpiter é o maior planeta, distante cerca de 870 milhões de km da Terra, por isso aparece menor que Vênus, mais próximo do globo terrestre.

BURACO GIGANTE É VISTO EM CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA

Os satélites da missão espacial Themis, lançados em 2007, descobriram um grande buraco no campo magnético da Terra. Segundo os cientistas da Nasa, a agência espacial americana, a abertura é dez vezes maior do que a esperada, e o buraco é quatro vezes mais amplo do que a Terra e sete vezes maior do que o diâmetro terrestre. O campo magnético da Terra, também conhecido como magnetosfera, é uma espécie de bolha magnética que circunda o planeta e protege a superfície terrestre das partículas carregadas pelo vento solar. Os cientistas explicam que o vento solar carregado de partículas "abre" o buraco na magnetosfera da mesma forma como um polvo envolve um objeto com seus tentáculos – um processo conhecido como "reconexão magnética".

COMETA MAIS BRILHANTE DE 2009 JÁ PODE SER VISTO NA MADRUGADA

Observar um cometa no céu é uma das mais interessantes experiências para qualquer pessoa. Afinal, não é todo dia que temos a oportunidade de ver um objeto no céu diferente dos planetas e das estrelas conhecidas. Para aqueles que gostam de astronomia, então, nem se fala. A atividade deixa de ser apenas "interessante" e passa a ser fascinante e educativa. Atualmente, um dos objetos que começa a chamar a atenção é a chegada do cometa C/2007 N3 Lulin, que já pode ser visto durante as madrugadas de praticamente qualquer lugar do hemisfério Sul. As últimas observações mostram que o cometa já atingiu a magnitude 8 e deverá aumentar de brilho até a magnitude 4 com o passar dos dias.

PRIMEIRA VIAGEM HUMANA À LUA COMPLETA 40 ANOS

A missão Apollo 8, que completou 40 anos, foi a primeira a levar homens à Lua. A viagem, que fazia parte do Projeto Apollo, teve duração de seis dias; do dia 21 ao dia 27 de Dezembro de 1968. Os astronautas Frank Borman, Jim Lovell e William A. Anders foram os primeiros homens a circum-navegar o satélite natural da Terra, abrindo caminho para o pouso histórico que aconteceria sete meses mais tarde, com a Apollo 11. Embora os astronautas não tenham pousado no solo lunar, na noite de Natal de 1968, eles foram os primeiros astronautas a abandonar a órbita da Terra, enviando inéditas fotos do solo da Lua. "Estávamos voando para Lua pela primeira vez", disse Jim Lovell, um dos três astronautas a bordo do histórico vôo.

VÊNUS: NOVOS DADOS APONTAM DETALHES NA ATMOSFERA

Novos dados e imagens enviados pela sonda Venus Express, da ESA, agência espacial européia, exibem detalhes nunca vistos da atmosfera de Vênus. Segundo um estudo publicado pela revista Nature, será possível compreender melhor a meteorologia do planeta para compará-la às encontradas na Terra. Vênus está encoberto por uma densa camada de nuvens de dióxido de enxofre e de ácido sulfúrico que reflete de volta ao espaço a maior parte da luz solar recebida. E impede uma observação direta da superfície do planeta. Ao ser observado agora em luz ultravioleta, com os instrumentos a bordo da sonda, o planeta aparece com numerosos detalhes em alto contraste, com regiões claras e outras escuras. A causa seria uma distribuição não homogênea de substâncias absorventes (da luz) — e ainda desconhecidas — na atmosfera.

CRÉDITOS: Boletim Supernovas, Terra, Folha OnLine, Apolo 11, Agência FAPESP, BBC Brasil, NASA, ESA

COLABORADORES: Ibanez, Tralback e Ielcinis Louis

Boletim mensal do VSS – Viagem ao Sistema Solar

Lucimary Vargas
Além Paraíba-MG-Brasil