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Pode haver mais de uma maneira de criar um planeta

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Pode haver mais de uma maneira de criar um planeta

Quando se trata de formação de planetas, os astrônomos há muito adotam o que Cassandra Hall, astrônoma do Centro de Simulação Física da Universidade da Geórgia, chama de abordagem “de baixo para cima”: gases e poeira orbitando uma estrela jovem acumulam-se lentamente ao longo do caminho. milhões de anos. Sua gravidade o transforma em um corpo redondo.

Mas a descoberta feita pela Dra. Hall e seus colegas, Foi publicado na Nature este mêssugerindo que o quadro pode ser mais complexo.

Num sistema estelar a 508 anos-luz da Terra, os investigadores encontraram condições que apoiam uma abordagem alternativa “de cima para baixo” para a formação de planetas, na qual o material fértil que orbita uma estrela jovem colapsa rapidamente num planeta. Este mecanismo, conhecido como instabilidade gravitacional, poderia explicar a existência de mundos massivos e misteriosos, conhecidos por seguirem órbitas amplas em torno de estrelas relativamente pequenas.

“Não havia nenhuma evidência real e conclusiva de que isso tivesse acontecido antes”, escreveu o Dr. Hall em um e-mail. “Encontramos!”

A matéria cósmica que orbita uma estrela jovem está repleta de potencial que pode ajudar a formar planetas. Este material é conhecido como disco protoplanetário e geralmente gira devido à gravidade da estrela hospedeira. Mas se este disco se tornar suficientemente grande, poderá ser afetado pela sua própria gravidade, fazendo com que o sistema estelar nascente se torne instável. Áreas de maior densidade aparecem no disco na forma de braços espirais, semelhantes ao formato das nuvens em rotação nos furacões.

“A estrela será como o olho da tempestade”, disse Jess Speedie, estudante de pós-graduação da Universidade de Victoria, no Canadá, que liderou o estudo sob a supervisão do astrofísico Rubing Dong.

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De acordo com Speedy, se esses braços conseguirem extrair material suficiente, eles poderão se dividir em aglomerados, que por sua vez poderão colapsar em gigantescos planetas gasosos. Isto pode acontecer em apenas algumas centenas de anos, em vez dos milhões de anos previstos para a abordagem “de baixo para cima” conhecida como acreção central.

“Essas duas teorias estão em uma batalha na astronomia há algum tempo. Encontrámos, pela primeira vez, evidências conclusivas de que um caminho de instabilidade gravitacional é possível”, disse Speedie.

Os discos gravitacionalmente instáveis ​​podem ser os úteros de planetas massivos que estão demasiado longe das suas estrelas hospedeiras para serem explicados pela acreção do núcleo. Em 2022, os astrónomos poderão determinar se estes planetas são capazes de se expandir ou contrair. Foi relatado A descoberta de um protoplaneta com nove vezes a massa de Júpiter orbitando a estrela AB Aurigae, uma estrela que tem apenas quatro milhões de anos. O planeta estava a formar-se a uma distância de 14,6 mil milhões de quilómetros da estrela – mais do dobro da distância entre o nosso Sol e Plutão.

Planetas semelhantes foram encontrados em outros lugares. “É quase impossível explicar a sua formação por um processo 'de baixo para cima'”, diz o Dr. Hall. “Não deveria haver material sólido suficiente para formar estes objetos pelo modelo básico de acreção.”

Na década de 1980, os astrónomos propuseram a ideia de que a instabilidade gravitacional poderia dar origem a estes planetas não convencionais. Mas eles não conseguiram encontrar uma maneira de provar isso. Em simulação publicada em 2020, Dr. Hall e seus colegas mostraram A velocidade da matéria através do disco gravitacionalmente instável varia em um padrão distinto.

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Anos mais tarde, a sua equipa apontou o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, um radiotelescópio no Chile, para a estrela AB Aurigae e encontrou a assinatura exata prevista pela simulação.

Lee Hartman, um astrônomo da Universidade de Michigan que não esteve envolvido no trabalho, disse que o novo estudo é “bastante plausível”, acrescentando: “Mas acho que há alguns detalhes que ainda precisam ser esclarecidos para tornar este estudo completamente convincente”. .”

Dr. Hartmann acrescentou que mesmo que os resultados fossem sólidos, eles apenas provam que a instabilidade gravitacional é algo que ocorre, e não que leva à formação de planetas. A razão pode ser que o mecanismo ajuda o núcleo a se acumular.

Dr. Hall acredita que é improvável que este cenário seja um ou outro.

“Na verdade, esperamos que todos os ambientes em que os planetas se formam passem por uma fase gravitacionalmente instável”, onde os planetas podem se formar através do colapso gravitacional e da acreção do núcleo, disse ela.

No futuro, os astrónomos que lideraram o estudo planeiam procurar sinais de instabilidade gravitacional noutros sistemas estelares jovens. Eventualmente, eles também esperam procurar sinais deste mecanismo em mundos totalmente formados.

Sra. Speedie está ansiosa para aprender mais sobre a diversidade dos planetas, as diferentes formas como eles podem se formar e o que isso pode revelar sobre o nosso sistema solar.

“Acho que o universo é provavelmente mais criativo do que as mentes humanas”, disse ela. “Estamos interessados ​​nas possibilidades que existem.”

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Imagens de uma super lua cheia e eclipse lunar, setembro de 2024

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Imagens de uma super lua cheia e eclipse lunar, setembro de 2024

A super lua cheia e o eclipse lunar parcial desta semana foram fotografados por fotógrafos de todo o mundo, que estavam ansiosos para capturar a beleza da lua brilhando no céu noturno.

A lua cheia de 17/18 de setembro de 2024 foi uma superlua, uma lua cheia e um eclipse lunar parcial, tornando-se uma visão deslumbrante para aqueles que tinham céu limpo e puderam sair e observá-la.

Superlua sobre o Monumento Ashton em Lancaster, Lancashire, Reino Unido. A foto foi tirada por Lee Mansfield de uma ponte a cerca de um quilômetro de distância, usando uma lente de 600 mm. Clique para expandir.

O termo “Lua da Colheita” é um apelido informal para a lua cheia mais próxima do equinócio vernal em setembro, assim chamada historicamente por causa de sua proximidade com a época da colheita.

O termo “superlua” é o termo informal para o que é astronomicamente chamado de “lua perigeu”, ou seja, a lua no ponto mais próximo da Terra em sua órbita (perigeu), e é um dos três corpos celestes em alinhamento (conjunção), neste caso, o Sol, a Terra e a Lua.

Super lua cheia sobre o centro de Manhattan e o Empire State Building em Nova York, EUA. A foto do primeiro plano mostra o tráfego ao longo da 14th Street Bridge, 17 de setembro de 2024. Foto de Gary Hirschorn/Getty Images
Super lua cheia sobre o centro de Manhattan e o Empire State Building em Nova York, EUA. A imagem em primeiro plano mostra o tráfego ao longo da 14th Street Bridge, 17 de setembro de 2024. Clique para expandir. Foto de Gary Hirschhorn/Getty Images

Tecnicamente, as superluas podem ser maiores do que uma lua cheia “normal”, mas a diferença no tamanho aparente é tão pequena que é imperceptível ao olho humano.

No entanto, a superlua é um fenômeno comum em todo o mundo, pois ver uma lua cheia grande e brilhante no céu é sempre mágico, esteja a lua no perigeu ou não.

Mas para coroar a super lua cheia desta semana, nas primeiras horas de 18 de setembro, a lua cheia sofreu um eclipse lunar parcial, lançando a sombra da Terra sobre uma pequena porção da superfície da lua, causando um ligeiro efeito de escurecimento.

Eclipse lunar parcial sobre Anitkabir em Ancara, Türkiye, 18 de setembro de 2024. Fotografia: Mehmet Futsi/Anadolu via Getty Images
Eclipse lunar parcial sobre Anitkabir em Ancara, Türkiye, 18 de setembro de 2024. Clique para expandir. Foto de Mehmet Futsi/Anadolu via Getty Images

Como esperado, astrônomos e observadores da lua saíram em massa esta semana, com o objetivo de fotografar e observar o impressionante espetáculo lunar.

Aqui estão algumas das melhores fotos que vimos até agora.

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Você tirou fotos da super lua cheia ou do eclipse lunar parcial em 17/18 de setembro? Envie suas fotos para nós via [email protected]

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Talvez o maior vulcão de Marte fique no topo de uma piscina de magma com 1.600 quilômetros de extensão. É possível que o Monte Olimpo entre em erupção novamente?

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Talvez o maior vulcão de Marte fique no topo de uma piscina de magma com 1.600 quilômetros de extensão. É possível que o Monte Olimpo entre em erupção novamente?

Uma enorme coluna de magma com mais de mil milhas de largura está subindo lenta mas seguramente sob a região vulcânica de Tharsis, em Marte, e pode um dia levar a uma poderosa erupção de… Sistema solarA montanha mais alta do mundo é o Monte Olimpo.

Tem 13,6 milhas (21,9 km) de altura, Monte Olimpo Ela se eleva tão alto no céu marciano que sua cratera se projeta Atmosfera de Marte E em espaçoO Monte Olimpo é acompanhado por outros três grandes vulcões na região de Tharsis: Monte Askrios, Monte Arsia e Monte Pavonis. Todos estes vulcões estão adormecidos há milhões de anos, mas isso pode estar a mudar, sugerem novas pesquisas.

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Um par de enormes jatos de plasma foi visto saindo de um buraco negro gigante Buracos negros

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Um par de enormes jatos de plasma foi visto saindo de um buraco negro gigante Buracos negros

Os astrônomos observaram dois jatos de plasma recordes disparando de um buraco negro supermassivo para o vazio além de sua galáxia hospedeira.

Os fluxos de plasma extremamente poderosos são os maiores já vistos, medindo 23 milhões de anos-luz de ponta a ponta, uma distância equivalente a 140 galáxias da Via Láctea dispostas lado a lado.

Os pesquisadores chamaram o impressionante par de jatos de Porphyrion, em homenagem a um gigante da mitologia grega. Fluxos estreitos e violentos emergem da parte superior e inferior do buraco negro supermassivo, com uma força total de trilhões de sóis.

Os jatos de buracos negros são fluxos de íons carregados, elétrons e outras partículas. Estas partículas são aceleradas quase à velocidade da luz devido aos enormes campos magnéticos que rodeiam os buracos negros. Esses jatos são conhecidos há mais de um século, mas até recentemente eram considerados raros e pouco difundidos.

O porfírio foi avistado pelo Telescópio Europeu de Baixa Frequência (Lofar) durante uma pesquisa do céu que revelou mais de 10.000 jatos de buracos negros gigantes. Muitas são tão poderosas que são impelidas para muito além da galáxia hospedeira do buraco negro e para as profundezas dos vastos vazios da teia cósmica, a teia de matéria que liga as galáxias.

O gigantesco sistema de jato porfirion foi capturado pelo telescópio Lovar. Imagem: Instituto de Tecnologia da Califórnia

Dado o tamanho do porfírio, os astrónomos suspeitam agora que tais jactos gigantes desempenham um papel na formação da evolução do Universo. Os jatos de buracos negros podem eliminar a formação de estrelas, mas também podem expelir enormes quantidades de matéria e energia nas profundezas do espaço.

“Os porfírios mostram que coisas pequenas e grandes no universo estão intimamente ligadas”, disse o Dr. Martin Oei, pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Tecnologia da Califórnia, nos EUA, e principal autor do estudo. Um artigo de pesquisa da revista Nature fala sobre esta descoberta“Vemos um único buraco negro produzindo uma estrutura em escala semelhante à estrutura de cordas e vazios cósmicos.”

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Depois de avistar o planeta Porphyrion pesquisadores incluindo Martin Hardcastle professor de astrofísica na Universidade de Hertfordshire usaram o Giant Metrowave Radio Telescope na Índia e o Observatório Keck no Havaí para determinar sua localização dentro de uma galáxia dez vezes maior que a Via Láctea e cerca de 7,5 bilhões de milhas de distância da Terra.

Os jactos Porphyrion começaram a formar-se quando o Universo tinha cerca de 6,3 mil milhões de anos, menos de metade da sua idade actual. Foram necessários mil milhões de anos para os jactos atingirem o comprimento observado, acreditam os investigadores.

“Pode ter havido mais sistemas de jatos de buracos negros do tipo porfirion no passado e, juntos, eles poderiam ter um grande impacto na teia cósmica, influenciando a formação de galáxias, aquecendo o meio nos filamentos, e também poderiam magnetizar o vácuo cósmico”, disse Ooi. Chegamos a isso agora.

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