Posts Tagged raios cósmicos
Fermi estuda misteriosos ‘raios cósmicos’ gerados por supernovas
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Supernovas on 08/02/2010
Imagem da remanescente de supernova SNR W44 gerada pelo Fermi LAT (Large Area Telescope). As cores brilhantes indicam áreas das quais uma maior quantidade de raios-gama estão chegando. Os contornos em verde indicam a remanescente de supernova vista através da radiação infravermelha. Crédito: Colaboração NASA/DOE/LAT
Vindos de todas as direções do céu, os raios cósmicos viajam pelo espaço a velocidades incríveis (próximas da velocidade da luz). Estes “raios”, que em sua maior parte são partículas eletricamente carregadas chamadas prótons livres, estão entre as partículas mais energéticas do Universo.
Durante quase 100 anos, estas energéticas partículas também têm estado entre as mais enigmáticas, devido às suas origens desconhecidas. Agora, pesquisadores encontraram evidências para apoiar uma velha teoria de que os raios são provenientes de supernovas, estrelas massivas em explosão.
Os buracos negros são as centrais de energia do Universo
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Buracos Negros on 24/11/2009
A fúria de um Blazar: concepção artística de um blazar (buraco negro supermassivo em galáxia ativa que aponta seu jato em nossa direção) mostrando seus jatos de partículas ionizadas aceleradas pelas forças do seu campo eletromagnético super intenso (tão forte que sobrepuja a força gravitacional abismal do buraco negro e consegue expelir a matéria carregada eletricamente de volta ao espaço). Crédito: Marscher et al., Wolfgang Steffen, Cosmovision, NRAO/AUI/NSF
As luzes mais brilhantes e energéticas do Universo freqüentemente procedem dos buracos mais negros do espaço profundo.
Os buracos negros, chamados assim por que nem sequer a luz pode escapar de sua força gravitacional, só podem ser detectados através da sua influência sobre a matéria em sua volta. Embora os próprios buracos negros sejam invisíveis, as regiões que os rodeiam são governadas por campos magnéticos de potência extrema e forças gravitacionais que aceleram e aquecem a matéria circunvizinha em acresção e criam as radiações mais luminosas jamais vistas.
M82: Galáxia explosiva ajuda VERITAS a elucidar a origem dos misteriosos raios cósmicos
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Física, Galáxias on 03/11/2009
M82, a galáxia do Charuto, é uma galáxia peculiar da classe "starburst galaxy" (galáxia explosiva). Análise criteriosa dos raios-gama emanados pela M82 ajudou aos cientistas do VERITAS a comprovar a teoria sobre a origem dos misteriosos raios-gama. Créditos: NASA, ESA, The Hubble Heritage Team, (STScI / AURA), M. Mountain (STScI), P. Puxley (NSF), J. Gallagher (U. Wisconsin)
O que acelera os raios cósmicos até velocidades próximas a velocidade da luz? Os astrônomos têm debatido esta questão por quase 100 anos e agora uma nova evidência suporta a teoria sustentada há 20 anos que os raios cósmicos são gerados por supernovas e por ventos estelares. “Esta descoberta tem sido prevista há cerca de 20 anos, mas até agora nenhum instrumento tinha sido sensível o suficiente para atestar isto”, disse Wystan Benbow, astrofísico do Smithsonian Astrophysical Observatory, que coordenou este projeto de pesquisa para a colaboração com o Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS).
Há quase 100 anos os cientistas detectaram os primeiros sinais dos raios cósmicos. Convém esclarecer que raios cósmicos NÃO SÃO RAIOS ou feixes de luz. Os raios cósmicos de fato são partículas subatômicas (em geral prótons ionizados) que viajam através do espaço a velocidades relativísticas (velocidades muito próximas da velocidade da luz). Para entender o que significa em termos energéticos basta compararmos: uma única minúscula partícula (um próton – o núcleo do Hidrogênio iônico) componente dos raios cósmicos mais energizados tem um impulso equivalente a uma bola de beisebol atirada a 160 km/hora. Os astrônomos têm questionado quais são as forças naturais que conseguem acelerar tais partículas até esta imensa velocidade e energia.
Alguns dos mais raros raios cósmicos carregam consigo mais de 100 bilhões de vezes a energia gerada pelos aceleradores de partículas na Terra (obs.: essa é uma das razões para não temermos estas máquinas). Diversos métodos engenhosos para detectar raios cósmicos que se chocam com a atmosfera terrestre têm sido criados pelos cientistas. Entretanto, a atividade de caça aos raios cósmicos tem se mostrado bastante complexa.
Viagem até Marte? Cuidado com as bactérias!
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Exploração Espacial, Marte on 31/10/2009
Missão tripulada a Marte. Crédito: NASA
Missões de longa duração no espaço podem ser muito perigosas para a saúde, assim diz o novo relatório publicado no The Journal of Leukocyte Biology. Além da forte probabilidade em contrair câncer devido à exposição demorada aos raios cósmicos somada à intensa radiação espacial, os astronautas terão outros problemas à enfrentar relacionados com sua saúde.
O novo estudo argumenta que futuras missões humanas a Marte, assim como outras jornadas de longa duração no espaço podem ser seriamente comprometidas pelos micróbios que também seguirão viagem, acompanhando os astronautas. Isto ocorre uma vez que as viagens de longo prazo trazem dois graves problemas para os seres humanos: o seu sistema imunológico é enfraquecido e por outro lado a virulência e a velocidade de reprodução dos micróbios podem ser incrementadas neste tipo de ambiente.
Viagem até Marte? Cuidado com os raios cósmicos!
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Exploração Espacial, Marte on 18/09/2009
Colônia em Marte? Cuidado com os raios cósmicos ao explorar o planeta vermelho!
Esqueça o risco de uma explosão acidental de foguetes ou de receber um golpe de algum escombro espacial errante. O maior problema a ser enfrentado pelos astronautas em uma missão espacial de longa duração, fora da órbita inferior terrestre (onde reside a ISS – Estação Espacial Internacional) é, de fato, evitar os danosos raios cósmicos que o campo magnético e a consistente atmosfera terrestre nos protege. Tais ameaças oriundas do espaço exterior podem ser um dos maiores desafios para uma possível futura missão tripulada para Marte.
Chuva de raios cósmicos. Crédito: Simon Swordy (U. Chicago), NASA
Zona Habitável na Galáxia, o que significa isso?
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Exobiologia, Via Láctea on 03/09/2009
A visão conservadora do conceito da zona de 'cachinhos dourados' mostra uma comparação entre Zona de Habitação Galáctica (ZHG) e Zona de Habitação Estelar (ZHE)
Para abrigar vida complexa, um sistema estelar deve estar suficientemente próximo ao centro de sua galáxia para possuir um nível elevado de metalicidade (é necessária a presença massiva no sistema estelar de elementos pesados, acima do hidrogênio e hélio na tabela periódica) para permitir a formação de planetas rochosos, do tipo terrestre, que permitam o suporte a vida como a conhecemos, segundo os conceitos da “habitabilidade planetária”.
Além de permitir a formação dos planetas telúricos*, os elementos mais pesados formam a base das complexas moléculas da vida como conhecemos (proteínas, aminoácidos, DNA, etc…) e compõem os processos energéticos necessários ao seu desenvolvimento.
* Um planeta telúrico (do latim Tellus um sinônimo de Terra) ou planeta sólido é um planeta rochoso do mesmo tipo que a Terra. No Sistema Solar os planetas telúricos são Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Estão mais próximos do Sol, e têm maior densidade que os planetas gasosos (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno). São compostos basicamente de rochassilicatos), ferro e outros metais pesados.
Por outro lado, o sistema planetário candidato a hospedar vida tem que residir longe do conturbado e inóspito centro galáctico, para permanecer livre dos danos causados pelas radiações daninhas nas complexas moléculas de DNA (ou equivalentes), que regem a vida baseada em carbono. Além da concentração de estrelas no núcleo galáctico, grande parte das estrelas residentes por lá são antigas e muitas delas estão em fase terminal, saindo ou já fora da seqüência principal. Uma vez que os planetas telúricos se formam a partir dos mesmos tipos de nebulosas que criam as estrelas, parece razoável inferir que se novas estrelas não se formam mais no núcleo galáctico, também não temos a geração de novos planetas rochosos.
Como mandar o Homem para Marte?
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Exploração Espacial, Marte on 04/08/2009
À medida que as comemorações do 40º aniversário do pouso humano na Lua chegam ao fim, uma viagem a Marte surge como ‘Santo Graal’ da NASA.
Concepção artística dos possíveis programas de exploração em Marte. Depois de dirigir uma curta distância desde o campo de pouso no Ganges Chasma em Marte, dois exploradores param para inspecionar a nave robótica de pouso e seu pequeno jipe. Esta parada estratégica também permite que a tripulação em trânsito faça a verificação dos sistemas de suporte à vida do seu veículo de transporte bem como os seus trajes espaciais ainda dentro de uma distância limítrofe que permite um retorno a pé para a base. Créditos: Pat Rawlings/NASA
“Estamos ainda olhando para a exploração humana de Marte como um dos maiores objetivos do futuro”, disse Bret Drake, pesquisador do Centro Espacial Johnson da NASA em Houston. “Ter um humano pisando de fato em outro planeta seria uma das maiores aventuras possíveis, um dos maiores momentos da História [ da humanidade ]”.
Uma missão tripulada ao planeta vermelho é um desafio avassalador que se situa quase no limite das capacidades tecnológicas atuais e possivelmente está muito além desta. Mesmo assim, a NASA mantém viva a estratégia de lá ir e constantemente se atualiza com novas idéias.
“Marte é um daqueles objetos da nossa fascinação que perdura há muito tempo,” disse Drake.
FERMI revela os segredos dos pulsares silenciosos que só irradiam na faixa de raios-gama
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Pulsar on 13/07/2009
Este mapa de todo o céu mostra as posições e nomes dos 16 novos pulsares detectados pelo FERMI (em amarelo) e 8 pulsares de milissegundo (magenta) estudados através do LAT. Os famosos pulsares Vela, Crab (Caranguejo) e Geminga (à direita) são os mais brilhantes. Os pulsares Taz, Eel, Rabbit (Coelho) foram assim chamados em função das nebulosas as quais eles energizam. O pulsar Gamma Cygni reside dentro de uma nebulosa remanescente de supernova de mesmo nome.
Explicação sobre a imagem acima: Criados pelas supernovas, os pulsares são estrelas de nêutrons em rotação, restos de núcleos colapsados de estrelas moribundas, cinzas remanescentes das explosões de estrelas massivas. Tradicionalmente identificados e estudados através das suas emissões regulares de pulsações de rádio, duas dúzias de pulsares já foram detectadas por sua emissão de raios gama de alta energia pelo telescópio espacial FERMI (Fermi Gamma-ray Space Telescope). As descobertas incluem 16 novos pulsares identificados tão somente por sua emissão pulsante de raios gama (são pulsares silenciosos na faixa de rádio). O mapa celeste acima mostra uma visão nas frequências do espectro dos raios gama, alinhado com o plano da nossa galáxia, a Via Láctea, destacando as posições destes 24 pulsares. Os 16 novos pulsares silenciosos foram marcados com círculos amarelos. Neste mapa, os 8 pulsares de milissegundo de rádio já conhecidos estão circulados na cor magenta. Corpos estelares bizarros, os pulsares Vela, Crab (Caranguejo) e Geminga à direita são os mais brilhantes no céu de raios gama, mapeado pelo FERMI. Os pulsares Taz, Eel, e Rabbit (Coelho) ganharam seus nomes por causa das nebulosas as quais pertencem e energizam. Os pulsares Gamma Cygni e CTA 1 à esquerda residem dentro de suas nebulosas remanescentes de supernova em expansão, do mesmo nome.
A galáxia M87 dá um show cósmico que foi assistido por 390 astrônomos
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Buracos Negros, Galáxias, Telescópios on 04/07/2009
Concepção artística do núcleo da M87: buraco negro central supermassivo, disco de acresção e jatos relativísticos. Crédito: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
Imagem do jato relativístico da galáxia ativa M87 capturada pelo telescópio espacial Hubble.
Quando a rádio galáxia gigante Messier 87 (M87) lançou uma torrente de radiação gama e ondas de rádio, havia um time internacional de colaboração com 390 cientistas assistindo o espetáculo. As descobertas associadas ao evento foram relatadas na Science Express.
Os resultados fornecem evidências experimentais que as partículas (raios cósmicos) foram aceleradas a velocidades relativísticas, com energias altíssimas, nas vizinhanças do buraco negro supermassivo e emitiram os feixes de raios gama observados. Os raios gama são a radiação mais energética do Universo, sua energia é cerca de um trilhão de vezes mais potente que a luz visível.
A matéria escura foi responsável pela reconstrução do Universo primordial (a era da reionização)?
Posted by ROCA in -►Astronomia e Espaço, Cosmologia, Matéria Escura on 02/06/2009
No Universo primordial, até um bilhão de anos após o Big Bang, os átomos de Hidrogênio foram misteriosamente decompostos em uma sopa universal de íons
Até 380,000 anos após o Big Bang, o Universo era uma sopa quente de plasma que se esfriou. Nessa ocasião a temperatura universal caiu ao nível onde prótons e elétrons podiam se recombinar formando átomos. Esse ‘calmo’ período de formação do Hidrogênio neutro na história universal não durou muito tempo. Os átomos de Hidrogênio primordiais foram desintegrados uma vez mais em um mecanismo denominado reionização que reconstruiu todo o Universo. A era da reionização chegou ao seu fim cerca de 1 bilhão de anos após o Big Bang, quando o Universo tornou-se novamente transparente.
Acreditava-se que as primeiras estrelas que se formaram antes da era da reionização provavelmente despejaram alguma radiação ultravioleta, ionizando o Hidrogênio neutro primordial. No entanto, uma nova e controversa teoria foi recentemente lançada: teve a matéria escura um papel marcante o processo de reionização universal?
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