Vibrações em estrelas de nêutrons ajudam astrônomos a repensar idade da Via Láctea

Cientistas usaram o brilho das estrelas em forma de tremores para estimar uma nova idade da nossa galáxia.

Enquanto o satélite Kepler da NASA estava procurando exoplanetas nos céus, acabou observando cuidadosamente o brilho de uma estrela influenciado por um planeta, relata um artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A missão de Kepler já foi finalizada, mas os dados recolhidos continuam dando frutos. Cientistas, liderados por pesquisadores do Centro de Excelência ARC para a Astrofísica de Todos os Céus em 3D (Astro 3D, na sigla em inglês), de Sydney, Austrália, utilizaram os dados para estimar a idade das estrelas e, por conseguinte, também a data de nascimento da galáxia.

© FOTO / GABRIEL PÉREZ DÍAZ, SMM (IAC)

Reprodução em imagem do nascimento da absorção de uma galáxia anã pela Via Láctea há 10 bilhões de anos.

A pesquisa descreve como os tremores em estrelas no "disco espesso" da Via Láctea lhes proporcionaram uma estimativa mais precisa da idade da galáxia: 10 bilhões de anos.

"Esta descoberta esclarece um mistério", disse ao portal Phys.org o autor principal, Sanjib Sharma, do Astro 3D e da Universidade de Sydney, Austrália. "Dados anteriores sobre a distribuição etária das estrelas no disco não concordavam com os modelos construídos para descrevê-lo, mas ninguém sabia onde estava o erro, se nos dados ou nos modelos. Agora temos certeza de que o encontremos", acrescentou.

O erro estaria em estrelas de nêutrons, nos núcleos ultradensos de estrelas que morreram, e nas violentas correções periódicas em seus campos magnéticos extremamente poderosos.

Terremotos de estrelas

"Os terremotos geram ondas sonoras dentro das estrelas que as fazem pulsar ou vibrar", explicou o coautor e professor associado Dennis Stello do Astro 3D e da Universidade de Nova Gales do Sul, Austrália. "As frequências produzidas nos dizem coisas sobre as propriedades internas das estrelas, incluindo suas idades. É um pouco como identificar um violino como um estradivário ouvindo o som que ele faz."

O maior terremoto de estrelas já gravado, visto na estrela de nêutrons SGR 1806-20 em 27 de dezembro de 2004, tinha uma frequência de 94,5 Hertz, com um F nítido ligeiramente plano, equivalente à 22ª tecla de um piano, informou o Space.com.

Nesse momento, um intenso clarão de energia que durou um décimo de segundo liberou mais energia do que o nosso Sol emite em 150.000 anos.

Kepler foi lançado em 2009 e desativado no final de 2018, tendo descoberto cerca de 2.600 planetas fora do nosso Sistema Solar.

A segunda metade da vida do satélite, após um acidente, foi recriada como K2, na qual ele usou sua capacidade restante de câmera para observações mais amplas do que antes, como observar as luas de Netuno, o planeta mais distante do nosso próprio sistema.

Astrofísica: Sonda da NASA desvenda segredos impressionantes do Sol (VÍDEOS)

A agência espacial norte-americana divulgou os dados coletados pela sonda Parker durante a sua missão revolucionária na fronteira da coroa solar.

A missão, iniciada em 2018, efetuou medições a uma distância de apenas 24 milhões de quilômetros do Sol, ou seja, a metade da distância entre a estrela e Mercúrio, revelando que os buracos coronais poderiam ser a fonte de vento solar lento.

"Estas observações vão mudar fundamentalmente a nossa compreensão do Sol e do vento solar e nossa capacidade de prever eventos relacionados ao clima espacial", afirmou Justin Kasper, um dos autores do estudo, da Universidade de Michigan, em comunicado, citado pelo jornal The New York Times.

O cientista destacou que a sua equipe está "realmente surpreendida com quão diferente é a coroa quando é observada de perto em comparação como a vemos a partir da Terra".

NASA Sun & Space

✔@NASASun

Scientists have just announced the first discoveries from #ParkerSolarProbe’s daring mission to the Sun. What they’ve learned has changed our understanding of the way the Sun releases material and particles, influencing Earth and the entire solar system: https://go.nasa.gov/34Qj1LC 

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15:08 - 4 de dez de 2019

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Cientistas acabaram de anunciar as primeiras descobertas da sonda Parker em missão audaciosa rumo ao Sol. O que eles aprenderam mudou a nossa compreensão de como o Sol emite material e partículas, influenciando a Terra e todo o Sistema Solar. 

Ao analisar os dados, os cientistas da NASA chegaram à conclusão de que o próprio campo magnético do Sol poderia desempenhar um papel fundamental no aquecimento da coroa solar que, por sua vez, produz vento solar, uma corrente de partículas que é expulsa pelo Sol e chega à Terra alguns dias mais tarde.

É conhecido que o chamado vento solar rápido, dono de uma velocidade entre 500 e 1.000 quilômetros por segundo, provém das manchas solares ou buracos nos polos norte e sul da coroa solar.

No entanto, até agora era desconhecida a fonte do vento solar lento, que é composto em sua maioria por prótons e núcleos de hélio que, quando acelerados, interagem com o campo magnético da Terra e causam o aparecimento de auroras boreais e austrais. Ainda assim, este vento também pode ser perigoso para as redes elétricas e de telecomunicações e para os satélites que se encontram na órbita terrestre.

"Os primeiros três encontros da sonda até agora foram espetaculares. Podemos ver a estrutura magnética da coroa, que nos indica que o vento solar está surgindo de pequenos buracos coronais, vemos atividade impulsiva, grandes jatos ou recuos que presumimos estarem relacionados com a origem do vento solar", explicou Stuart Bale, da Universidade da Califórnia.

Todavia, aquilo que realmente surpreendeu os pesquisadores foi uma série de giros no campo magnético solar. Trata-se de inúmeros giros de 180 graus.

"Estas interrupções provavelmente estão relacionadas a alguma espécie de jatos de plasma", opinou Bale.

Os astrofísicos descobriram também que a parte externa da atmosfera do Sol é 200 vezes mais quente que a sua superfície. A sonda Parker também descobriu que há uma forte presença de pó cósmico nos arredores do Sol. Os cientistas conseguiram até obter imagens em alta resolução do fluxo do pó solar.

Nos próximos anos, a sonda da NASA vai realizar várias missões até emergir na coroa solar em 2025, ficando dessa forma a apenas seis milhões de quilômetros da superfície do Sol.

Astrofísica: Perda de matéria escura em galáxias gera novo mistério no Universo

Astrônomos chineses descobriram 19 galáxias anãs pobres em matéria escura, possivelmente devido a "interações galácticas em regiões de alta densidade".

Muitas das galáxias anãs dispensam a matéria escura, mesmo que a matéria esteja presente em grande quantidade, afirma equipe de astrônomos chineses.

Os cálculos da equipe mostram que 19 destas galáxias anãs poderiam ser formadas principalmente por bárions, ou seja, por átomos e partículas subatômicas capazes de formar o núcleo de um átomo.

© FOTO / ESA/HUBBLE & NASA, L. FERRARESE ET AL.

Galáxia elíptica anã Messier 110 na constelação de Andrômeda fotografada pelo telescópio espacial Hubble da NASA

Ao menos 14 delas estariam isoladas e isentas da influência de uma galáxia brilhante e ambientes de alta densidade. Dessa forma, os pesquisadores chineses acreditam que a ausência de matéria escura "poderia desafiar a teoria da formação de galáxias de baixa massa dentro da cosmologia padrão".

As 19 galáxias foram descobertas entre mais de 300 outras, através de cálculos da massa de halo de cada uma e simulações hidrodinâmicas, que apontam que a formação dessas galáxias pode estar ligada a "interações galácticas nas regiões de alta densidade", segundo a Live Science.

Till Sawala, astrofísico da Universidade de Helsinque, afirmou que o método utilizado é preciso, porém pode haver "incertezas sistemáticas" sem solução sobre esses tipos de medidas.