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quinta-feira, 27 de janeiro de 2022

Astrofísica: Novas imagens revelam misteriosas estruturas no 'coração da Via Láctea' (FOTOS)



Os cientistas utilizaram o radiotelescópio MeerKAT, na África do Sul, para registrar as impressionantes imagens da nossa galáxia.


Com os novos dados, os astrônomos conseguiram visualizar que a Via Láctea possui quase 1.000 fios de filamentos magnéticos que medem até 150 anos-luz de comprimento e estão posicionados de maneira organizada.
O novo estudo foi publicado nesta semana na revista científica The Astrophysical Journal Letters. A descoberta foi comemorada por membros da comunidade científica nas redes sociais, como o ex-astrônomo da NASA e atual pesquisador da Agência Espacial Japonesa James O'Donoghue.
Recém-divulgadas imagens do centro da nossa galáxia! Você está vendo emissões de rádio que escaparam a região central da nossa galáxia, nos possibilitando ver estrelas explodindo, o nascimento de estrelas e todo o caos em volta do centro de um buraco negro supermassivo de massa 4 milhões de vezes maior que a do Sol!
Desde a descoberta dos filamentos magnéticos, em 1980, os cientistas não contavam com a existência de tantos. Os cálculos feitos até então apontavam para no máximo 100 filamentos magnéticos.

"Agora nós finalmente conseguimos ver o quadro geral, uma vista panorâmica preenchida com uma abundância de filamentos. Ao examinar poucos filamentos, é difícil chegar a alguma conclusão real sobre o que eles são e de onde vêm. Este é um divisor de águas para aprofundar nossa compreensão dessas estruturas", disse o astrofísico Farhad Yusef-Zadeh, que foi quem inicialmente descobriu os filamentos.

Os cientistas disseram que ainda não conseguiram entender completamente o que são os filamentos, nem para que servem, mas estão confiantes que com essas novas imagens estão chegando cada vez mais perto de uma grande descoberta sobre a origem e o funcionamento da nossa galáxia.

"Se você fosse de outro planeta, por exemplo, e você encontrasse uma pessoa muito alta na Terra, você poderia assumir que todas as pessoas são altas. Mas se você fizer estatísticas através de uma população de pessoas, você consegue determinar a altura média. É exatamente isso que estamos fazendo. Nós podemos descobrir a força dos campos magnéticos, seu comprimento, sua orientação e o espectro de radiação", explicou Yusef-Zadeh.

A imagem foi construída a partir de um mosaico de 20 diferentes observações utilizando cerca de 200 horas de gravações no telescópio e cobrindo uma área 30 vezes superior à da Lua. Para chegar à imagem final, mais de 70 terabytes de dados foram analisados em um supercomputador na Cidade do Cabo, na África do Sul.
Este estudo vem sendo desenvolvido há três anos, logo depois do início do funcionamento do radiotelescópio sul-africano.
O telescópio MeerKAT é equipado com 64 placas de rádio e foi inaugurado em 2018, após 10 anos de estudos e testes. O gigante equipamento faz parte do Observatório Sul-Africano de Radioastronomia (SARAO, na sigla em inglês).


sábado, 21 de agosto de 2021

Cientistas captam IMAGENS extraordinárias de galáxias distantes

 


Além de seu apelo visual, as imagens compiladas pelos astrônomos revelam detalhes sem precedentes de como as galáxias surgiram no espaço.

Cientistas conseguiram criar imagens em alta definição de galáxias distantes, informa um comunicado do Instituto de Radioastronomia dos Países Baixos (ASTRON).

As observações foram feitas utilizando a LOw Frequency ARray (LOFAR), a maior rede de radiotelescópios de baixa frequência atualmente em operação na Terra, tendo a capacidade de combinar observações de cerca de 70.000 antenas espalhadas pela Europa usando uma técnica chamada radiointerferometria, que lhe permite tomar algumas das observações de rádio mais sensíveis do céu noturno.

Esta tecnologia já forneceu aos cientistas dados valiosos sobre o Universo, mas as novas observações superam as informações coletadas até agora por oferecerem 20 vezes a resolução usual. Isto porque as operações padrão do LOFAR utilizam apenas as antenas localizadas nos Países Baixos, que cobrem uma área de 120 quilômetros, enquanto as novas imagens de alta resolução foram obtidas de uma rede de radiotelescópios espalhados pela Europa cobrindo uma área de 2.000 quilômetros.

As observações da LOw Frequency ARray (LOFAR) revelam a estrutura de uma galáxia distante cuja luz foi dobrada pela gravidade ao redor de um aglomerado maciço de galáxias em sua frente
As observações da LOw Frequency ARray (LOFAR) revelam a estrutura de uma galáxia distante cuja luz foi dobrada pela gravidade ao redor de um aglomerado maciço de galáxias em sua frente

"Nosso objetivo é que isto permita à comunidade científica utilizar toda a rede europeia de telescópios LOFAR para sua própria ciência, sem ter que passar anos para se tornar especialista", disse Leah Morabito, astrônoma da Universidade de Durham, Reino Unido, ao ASTRON.

Jatos de partículas de buracos negros

Um total de 11 estudos publicados na edição especial da revista Astronomy & Astrophysics são dedicados a um dos mais surpreendentes fenômenos associados ao comportamento galáctico: os jatos de partículas relativistas lançados no espaço intergaláctico pelos buracos negros supermassivos que estão ativos no centro das galáxias, que apenas podem ser vistos em comprimentos de onda de rádio.

Enquanto o resto dos resultados usam a antena de banda alta LOw Frequency ARray (LOFAR), logo acima da banda de rádio FM, esta é uma galeria de como os jatos de rádio de buracos negros aparecem nas frequências mais baixas, logo abaixo da banda de rádio FM, onde o comprimento de onda é cinco vezes maior e estamos olhando para os elétrones mais antigos
© FOTO / C. GROENEVELD
Enquanto o resto dos resultados usam a antena de banda alta LOw Frequency ARray (LOFAR), logo acima da banda de rádio FM, esta é uma galeria de como os jatos de rádio de buracos negros aparecem nas frequências mais baixas, logo abaixo da banda de rádio FM, onde o comprimento de onda é cinco vezes maior e estamos olhando para os elétrones mais antigos

Sabe-se que quando algo passa o limiar crítico de um buraco negro, chamado horizonte de eventos, torna-se impossível escapar da atração gravitacional. Mas a região em torno de um buraco negro ativo é muito dinâmica, com o material girando em um disco ao redor do buraco negro, semelhante ao que acontece quando a água desce por um dreno.

"Estas imagens de alta resolução nos permitem ampliar para ver o que realmente acontece quando os buracos negros supermassivos lançam jatos de rádio, o que antes não era possível em frequências próximas à banda de rádio FM", explicou Neal Jackson, astrônomo da Universidade de Manchester, Reino Unido, ao ASTRON, em referência ao material que flui dos centros de algumas galáxias a uma velocidade próxima à da luz, e que emite fortes ondas de rádio.

As galáxias analisadas incluem a 3C 293, uma galáxia com enormes e peculiares lóbulos de rádio que sugerem um fluxo de jato interrompido. Os pesquisadores concluíram que a galáxia passou por múltiplos períodos de atividade devido a interrupções de jatos e abastecimento intermitente de combustível, sugerindo que seu buraco negro supermassivo passou por pelo menos um período de inatividade.

Vento do tamanho de uma galáxia é revelado saindo de uma gigantesca fábrica estelar, em um núcleo envolto em poeira, que foi acionado quando duas galáxias se fundem
Vento do tamanho de uma galáxia é revelado saindo de uma gigantesca fábrica estelar, em um núcleo envolto em poeira, que foi acionado quando duas galáxias se fundem

Além disso, foi analisada uma galáxia que viajou mais de 11 bilhões de anos-luz, algo que geralmente é bastante difícil de observar em detalhe em baixas frequências.

sábado, 17 de abril de 2021

Cientistas capturam IMAGENS de altíssima qualidade do 1º buraco negro fotografado

 


As observações do monstruoso buraco negro da galáxia M87 retomaram força após dois anos de paralização por motivos técnicos em 2019 e por conta da pandemia em 2020. Cientistas acreditam que novos dados possam ser ainda mais reveladores.

O buraco negro supermassivo no coração da galáxia M87 está ficando cada vez mais nítido. Dois anos atrás, astrônomos do projeto Telescópio Horizonte de Eventos (EHT, na sigla em inglês) revelaram imagens desse buraco negro, que fica a 55 milhões de anos-luz da Terra e é do tamanho de 6,5 bilhões de sóis. Essas fotos eram históricas – as primeiras vistas diretamente de um buraco negro que a humanidade já havia capturado.

No primeiro semestre de 2017, enquanto a equipe do EHT reunia alguns dos dados que resultariam nas imagens épicas, quase 20 outros telescópios poderosos no solo e no espaço também estudavam o buraco negro da galáxia M87.

Um novo estudo descreve este vasto conjunto de dados, que contém observações em uma ampla gama de comprimentos de onda coletados pelo telescópio espacial Hubble da NASA, pelo Observatório Chandra, pelo Observatório Neil Gehrels Swift, pelo satélite NuSTAR, pelo telescópio espacial de raios gama Fermi e por uma série de outros escopos. As análises, que reúnem o trabalho de 760 cientistas e engenheiros de quase 200 instituições de todo o mundo, foram publicadas na quinta-feira (14) no Astrophysical Journal Letters.



© FOTO / GRUPO DE TRABALHO CIENTÍFICO DO TELESCÓPIO HORIZONTE DE EVENTOS (EHT - MULTI-WAVELENGTH)
A região em torno do buraco negro supermassivo no centro da galáxia M87, conforme visto em comprimentos de onda de rádio, visível e raio-X, pelo conjunto de telescópios ALMA e os telescópios espaciais Hubble e Chandra da NASA, respectivamente
"Sabíamos que a primeira imagem direta de um buraco negro seria inovadora", disse o coautor do estudo Kazuhiro Hada, do Observatório Astronômico Nacional do Japão, em um comunicado. "Mas para obter o máximo desta imagem notável, precisamos saber tudo o que pudermos sobre o comportamento do buraco negro naquela época, observando todo o espectro eletromagnético."

Esse comportamento inclui o lançamento de jatos, ou feixe de radiação e partículas em movimento rápido, disparando para fora do buraco negro da galáxia M87. Os astrônomos acham que esses jatos são a fonte dos raios cósmicos de mais alta energia, partículas que percorrem o Universo quase à velocidade da luz.

O novo conjunto de dados reúne os resultados da campanha de observação simultânea mais intensa já realizada em um buraco negro com jatos, disseram os membros da equipe do estudo. Portanto, ele pode fornecer informações importantes sobre a dinâmica da canalização de jatos e as origens dos raios cósmicos, entre outras coisas.

"Entender a aceleração de partículas é realmente central para entendermos tanto a imagem do EHT quanto os jatos, em todas as suas 'cores'", disse a coautora Sera Markoff, astrofísica da Universidade de Amsterdã, no mesmo comunicado.

"Esses jatos conseguem transportar a energia liberada pelo buraco negro em uma escala maior que a da galáxia hospedeira, como um enorme cabo de força", disse Markoff. "Nossos resultados nos ajudarão a calcular a quantidade de energia transportada e o efeito que os jatos do buraco negro têm em seu ambiente."



© FOTO / GRUPO DE TRABALHO CIENTÍFICO DO TELESCÓPIO HORIZONTE DE EVENTOS (EHT - MULTI-WAVELENGTH)
Núcleo do buraco negro M87 em uma variedade de comprimentos de onda

O EHT, que conecta os radiotelescópios ao redor do mundo para formar um instrumento virtual do tamanho da própria Terra, está programado para começar a observar o buraco negro da galáxia M87 novamente nesta semana, após um hiato de dois anos. O projeto coleta dados apenas durante uma pequena janela na primavera do Hemisfério Norte a cada ano, quando o clima tende a ser bom para a observação de seus vários locais. Problemas técnicos atrapalharam a campanha de 2019 e a do ano passado foi cancelada por causa da pandemia do coronavírus.

Como nos anos anteriores, a nova campanha do EHT também incluirá observações do buraco negro supermassivo no coração de nossa própria galáxia, a Via Láctea, um objeto de massa solar de 4,3 milhões conhecido como Sagittarius A*. Os novos dados podem ser ainda mais reveladores, porque o EHT recentemente adicionou três grandes telescópios à sua rede - o telescópio da Groenlândia, o telescópio de 12 metros em Kitt Peak, no Arizona nos EUA, e o Baltic Millimeter Array, no norte da França.


segunda-feira, 11 de janeiro de 2021

Duas galáxias em fusão na constelação de AiresHubble registra imagens hipnotizantes de fusões de galáxias (VÍDEO)

 


A Agência Espacial Europeia (ESA) e a NASA publicaram imagens de seis espetaculares fusões de galáxias, que, além de serem hipnotizantes, oferecem pistas sobre a evolução das galáxias.

"É durante os raros eventos de fusão que as galáxias experimentam mudanças dramáticas em sua aparência e em seu conteúdo estelar. Estes sistemas são excelentes laboratórios para rastrear a formação de aglomerados de estrelas em condições físicas extremas", explica a ESA.

A galáxia na qual vivemos, a Via Láctea, forma tipicamente uma concentração de estrelas com massas que são dez mil vezes maiores do que a do Sol. Entretanto, as concentrações que se formam em galáxias de colisão podem chegar a milhões de vezes a massa da maior estrela do Sistema Solar.

Eis uma nova montagem de vídeos de seis belas fusões de galáxias observadas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA.

Além disso, estes densos sistemas estelares são muito luminosos, ressalta a ESA. Mesmo após a colisão, quando o sistema galáctico resultante começa a desvanecer e passa para uma fase mais inativa, estes aglomerados de estrelas massivas seguem brilhando em sua galáxia anfitriã como verdadeiras "testemunhas duradouras de eventos de fusão passados".

As seis imagens compartilhadas foram registradas recentemente pela sonda do Hubble como parte de um estudo sobre a taxa de formação de novas estrelas de tais sistemas.

O estudo revelou que, durante as fusões, as estrelas nos aglomerados sofrem grandes e rápidas variações em suas características. Além disso, descobriu-se que concentrações mais massivas se formam no final da fase de fusão, explica a ESA.

sexta-feira, 25 de setembro de 2020

Sonda da NASA detecta pela 1ª vez imagens nítidas de nanojatos em coroa solar (VÍDEO)

 



Uma equipe internacional de cientistas, liderada pelas Universidades de Northumbria e St. Andrews, em cooperação com a NASA, descobriu novo tipo de atividade dentro da atmosfera do Sol que poderia explicar como o astro atinge temperaturas de mais de um milhão de graus.

A coroa solar é a parte mais externa da atmosfera do Sol, sendo centenas de vezes mais quente do que a superfície da estrela – um mistério que tem desconcertado astrônomos e físicos por décadas.

O novo estudo, publicado na revista Nature Astronomy, encontrou pela primeira vez provas diretas de que a reconexão de linhas de campo magnético dentro da coroa resulta em rajadas de energia, que podem explicar a alta temperatura.

A superfície do Sol é coberta por campos magnéticos repletos de partículas carregadas que formam características marcantes, como laços coronais. Estes laços conectam-se à superfície dinâmica do Sol, mantendo as linhas magnéticas constantemente carregadas de energia.

Às vezes, as linhas do campo magnético ficam emaranhadas e "entrelaçadas", mas depois separam-se e voltam a encaixar-se em linhas alisadas em um processo conhecido como reconexão. Quando isso acontece, ocorre uma súbita nanoexplosão de energia.

Os pesquisadores perceberam que o processo é acompanhado por gás aquecido, que se move muito rapidamente entre as duas linhas, ocasionando a criação de nanojatos.

A equipe internacional de cientistas conseguiu pela primeira vez detectar nanojatos ao lado de nanoexplosões durante um evento de aquecimento da coroa, identificando diretamente a reconexão magnética como mecanismo de aquecimento.

Os cientístas utilizaram dados e imagens de alta resolução da sonda IRIS necessárias para provar a teoria. Graças às imagens, os pesquisadores identificaram e analisaram uma tempestade de nanojatos rastreando o impacto na temperatura da coroa.

Sonificação do Universo: NASA 'traduz' imagens de telescópios da Via Láctea para sons (VÍDEO)

 



Apesar de o centro da Via Láctea estar distante demais para o ser humano alcançá-lo, é possível explorá-lo.

Telescópios nos dão a chance de ver como se parece a Via Láctea em vários tipos de luz.

Traduzindo os dados digitais (na forma de zeros e uns) capturados pelas imagens telescópicas, astrônomos são capazes de criar representações visuais de algo que seria invisível para a humanidade. Contudo, e se pudéssemos experimentar com outros sentidos tais representações?

A sonificação, tradução dos dados para sons, faz parte de um projeto da NASA para trazer os sons cósmicos até nós, conforme publicou a agência.

A tradução começa no lado esquerdo da imagem, movendo-se para a direita, com sons diferentes representando a localização e brilho das suas fontes.

Quanto maior for a intensidade do brilho dos corpos, mais agudo será o seu registro sonoro. Assim, bem no centro da galáxia, onde se situa o buraco negro Sagittarius A*, é onde o gás e a poeira cósmicas são mais brilhantes, e logo, onde o som alcançará o seu registro mais agudo.

Os mais curiosos podem ouvir estes sons, obtidos de 400 anos-luz de distância, como "solos" dos telescópios do Observatório Chandra de Raios X, Hubble e Spitzer, ou então em uníssono em que cada telescópio toca um instrumento diferente. Cada um destes telescópios nos revela os diferentes fenômenos que ocorrem no espaço a mais de 26 mil anos-luz da Terra.

Sons e ruídos têm um papel fundamental em nos ajudar a perceber como funciona o mundo e o cosmo ao nosso redor.

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