terça-feira, 4 de março de 2014

Uma estrela pequena, um planeta pequeno... Pelo menos!

Um grupo de astrônomos do Reino Unido e do Chile relata a descoberta de oito novos planetas pequenos orbitando anãs vermelhas próximas, três das quais podem ser habitáveis. A partir deste resultado, os cientistas, liderados por Mikko Tuomi da Universidade de Hertfordshire, estimam que uma grande fração das anãs vermelhas, que constituem pelo menos três-quartos das estrelas no Universo, têm planetas de baixa massa. O novo trabalho foi publicado na revista Monthly Notices da Sociedade Astronômica Real. Os pesquisadores descobriram os planetas através da análise de dados de arquivo de dois estudos planetários de alta precisão feitos com o instrumento UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) e com o HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), ambos operados pelo Observatório Europeu do Sul no Chile. Os dois instrumentos são usados para medir quanto uma estrela é afetada pela gravidade de um planeta em órbita. À medida que um planeta invisível orbita uma estrela distante, a atração gravitacional entre os dois faz com que a estrela tenha um movimento oscilatório no espaço. Esta oscilação periódica é detectada através do estudo da luz da estrela. Ao combinar dados do UVES e do HARPS, a equipe foi capaz de detectar sinais demasiado fracos para serem vistos nos dados de um só instrumento. Com esta técnica mais sensível, os astrônomos descobriram oito mundos, três dos quais encontram-se na chamada "zona habitável" das suas estrelas e são apenas um pouco mais maciços que a Terra. Os planetas nesta região, onde a temperatura é ideal para a existência de água líquida à sua superfície, são mais propensos a suportar vida. Todos os planetas recém-descobertos orbitam anãs vermelhas entre 15 e 80 anos-luz do Sol, tornando-os relativamente próximos do Sistema Solar. Os oito planetas demoram entre duas semanas e nove anos a completar cada órbita, colocando-os a uma distância das suas estrelas entre 6 e 600 milhões de quilômetros (equivalente a entre 0,04 e 4 vezes a distância da Terra ao Sol). "Nós estávamos apenas estudando os dados do UVES, e notamos uma variabilidade que não podia ser explicada por um ruído aleatório. Ao combinar essas observações com dados do HARPS, conseguimos detectar este tesouro espectacular de candidatos a planeta," disse Mikko Tuomi. "Estamos claramente estudando uma população altamente abundante de planetas de baixa massa, e podemos esperar encontrar muitos mais no futuro próximo - mesmo em redor de estrelas muito mais próximas do Sol." A equipe usou técnicas inovadoras de análise para espremer os sinais planetários nos dados. Em particular, aplicaram a regra de probabilidades condicionais de Bayes que permite responder à questão "Qual a probabilidade de uma determinada estrela ter planetas em órbita com base nos dados disponíveis?" Esta abordagem, em conjunto com uma técnica que permite aos pesquisadores filtrar ruído em excesso nas medições, tornou possível as detecções. Hugh Jones, também da Universidade de Hertfordshire, afirma: "este novo resultado é algo já esperado, no sentido de que estudos de anãs vermelhas distantes com a missão Kepler indicam uma população significativa de planetas com pequenos raios. Por isso, é agradável ser capaz de confirmar isso com uma amostra de estrelas que estão entre as mais brilhantes da sua classe." Estas descobertas acrescentam oito novos exoplanetas ao total anterior de 17 já conhecidos em torno de estrelas de baixa massa. A equipe também pretende acompanhar outros dez sinais mais fracos.

Créditos: Astronomia On-line

NASA revela o mistério de como as estrelas explodem

Um dos maiores mistérios da astronomia foi finalmente desvendado pela NASA. E a incrível descoberta de como as estrelas explodem em supernovas só foi possível porque a agência norte-americana contou com a ajuda de um equipamento nada menos que incrível: o telescópio NuSTAR (sigla para “Nuclear Spectroscopic Telescope Array”). A observação de raios-X de alta energia criou o primeiro mapa de material radioativo remanescente de uma supernova. Esse material, que recebeu o nome de Cassiopeia A (ou Cas A – apelido mais carinhoso), revelou como as ondas de choque provavelmente desmembram as estrelas que estão morrendo. Como estrelas são bolas esféricas de gás, o normal seria supormos que a explosão aconteceria como uma bola uniforme expandindo com muita força. Mas não é bem assim que a coisa toda funciona. Segundo Fiona Harrison, a pesquisadora principal do NuSTAR no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), localizado em Pasadena (EUA), os “novos resultados mostraram como o coração da explosão é distorcido, porque as regiões interiores literalmente se batem dentro da estrela antes de detonarem”. NuSTAR é o primeiro telescópio capaz de produzir mapas de elementos radioativos em remanescentes de supernovas. No caso da Cas A, o elemento é o titânio -44, que tem um núcleo instável produzido no centro da estrela em explosão. O mapa que o NuSTAR fez da Cas A mostra o titânio concentrado no centro do remanescente em blocos, e aponta para uma possível solução para o mistério de como a estrela encontra seu fim. Isso porque quando os pesquisadores simulam explosões de supernovas em computadores, a principal onda de choque frequentemente falha em “quebrar” a estrela. Mas as novas descobertas sugerem fortemente que a estrela explode ao redor de si mesma, re-energizando a onda de choque e permitindo que, finalmente, a estrela exploda suas camadas exteriores. Com o NuSTAR, considerado uma nova ferramenta forense para investigar explosões, é possível ver uma imagem mais completa do que os pesquisadores viam antes. Tanto que o mapa apresentado pelo telescópio também lançou dúvidas sobre outros modelos de explosões de supernovas, como a que a estrela está girando rapidamente, pouco antes de morrer, e lança jatos estreitos de gás que levam à explosão estrelar. Apesar de impressões de jatos já terem sido vistas antes em torno da Cas A, não se sabia ao certo se eles eram o estopim da explosão. No NuSTAR, o titânio não foi visto. Essencialmente, o que o equipamento mostrou foram cinzas radioativas provenientes da explosão em regiões estreitas que coincidem com os jatos de gás – logo, esses jatos não poderiam ter sido o gatilho da explosão. “É por isso que nós construímos o NuSTAR, para descobrir coisas que nunca soubemos, e não esperávamos, sobre o universo de alta energia”, disse Paul Hertz, diretor de astrofísica da NASA. Incrível como uma estrela que raiou no nosso céu a séculos continua sendo fonte de descobertas.

Créditos: Hypescience