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Estrelas idosas podem abrigar civilizações avançadas
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A Via Láctea tem quase 14 bilhões de anos, e suas estrelas mais antigas se desenvolveram no estágio inicial da formação da galáxia, possuindo entre seis e nove bilhões de anos.

Elas são encontradas no halo, um componente aproximadamente esférico da galáxia que se formou primeiro, no qual estrelas antigas se movem em órbitas que são altamente alongadas e inclinadas.

O Dr. Wei-Chun Jao, principal autor de um novo estudo e cientista de pesquisa no Departamento de Física e Astronomia do estado da Geórgia, nos EUA, disse:

Encontrar estrelas antigas também pode levar à descoberta de novos planetas. Talvez possamos encontrar algumas civilizações antigas em torno dessas estrelas antigas.
Talvez essas estrelas tenham alguns planetas ao redor delas que nós não conhecemos.

Estrelas mais jovens na Via Láctea giram juntas ao longo do disco da galáxia, em órbitas aproximadamente circulares, muito parecidas com cavalos em um carrossel.

Assim como os humanos, as estrelas têm uma expectativa de vida: nascimento, juventude, vida adulta, sênior e morte. Este estudo se concentrou em estrelas antigas ou "idosas", também conhecidas como cool subdwarfs ("sub-anãs" frias), que são muito mais velhas e mais frias em temperatura do que o Sol.

Em um estudo publicado no The Astronomical Journal, os astrônomos realizaram um censo de nossa vizinhança solar para identificar quantas estrelas jovens, adultas e velhas estão presentes. Eles miraram nas estrelas a uma distância de 200 anos-luz, o que é relativamente próximo, considerando que a galáxia tem mais de 100.000 anos-luz de extensão. Um ano-luz é o quanto a luz pode viajar em um ano. Isto é mais do que o horizonte tradicional da região do espaço que é referido como "a vizinhança solar", que tem cerca de 80 anos-luz de raio.

Jao disse:

A razão pela qual meu horizonte é mais distante é que não há muitas idosas (estrelas antigas) em nossa vizinhança solar.
Há muitas estrelas adultas em nossa vizinhança solar, mas não há muitas idosas, então temos que chegar mais longe na galáxia para encontrá-las.

Os astrônomos observaram as estrelas pela primeira vez ao longo de muitos anos com o telescópio de 0,9 metros no Observatório Interamericano Cerro Tololo, no sopé dos Andes chilenos. Eles usaram uma técnica chamada astrometria para medir as posições das estrelas e foram capazes de determinar os movimentos das estrelas no céu, suas distâncias e se cada estrela tinha ou não um companheiro oculto orbitando-a.

O trabalho da equipe aumentou a população conhecida de estrelas antigas em nossa vizinhança solar em 25%. Entre as novas subdwarfs, os pesquisadores descobriram duas estrelas binárias antigas, embora as estrelas mais antigas sejam encontradas isoladamente, e não em pares.

Jao informou:
Eu identifiquei duas novas estrelas duplas possíveis, chamadas binárias. É raro que as idosas tenham companheiras. As velhas tendem a viver sozinhas.
Então usei o Telescópio Espacial Hubble, da NASA, para detectar as duas estrelas em um dos binários e medi a separação entre elas, o que nos permitirá medir suas massas.

Jao também delineou dois métodos para identificar essas raras estrelas antigas. Um método usa as localizações das estrelas em um mapa fundamental da astronomia estelar, conhecido como diagrama de Hertzsprung-Russell (H-R). Esta é uma técnica clássica que coloca as estrelas antigas abaixo da sequência de estrelas anãs, como o Sol no diagrama H-R, daí o nome "subdwarfs".

Os autores, então, examinaram com atenção uma característica específica das estrelas subdwarfs conhecidas - a velocidade com que se movem pelo céu.

Jao disse:
Toda estrela se move no céu. Elas não ficam paradas. Elas se movem em três dimensões, com algumas estrelas se deslocando diretamente para nós ou para longe de nós, mas a maioria se move tangencialmente pelo céu.
Em minha pesquisa, descobri que se uma estrela tem uma velocidade tangencial superior a 200 quilômetros por segundo, ela precisa ser antiga. Então, com base em seus movimentos em nossa galáxia, eu posso avaliar se uma estrela é antiga ou não.
Em geral, quanto mais velha é uma estrela, mais rápido ela se move.

Em 2018, os resultados da missão Gaia, da Agência Espacial Europeia, que está medindo posições precisas e distâncias para milhões de estrelas na Via Láctea, tornarão mais fácil encontrar estrelas mais antigas para os astrônomos. Determinar a distância das estrelas agora é muito trabalhoso e requer muito tempo de telescópio e paciência.

Como a missão Gaia fornecerá um tamanho de amostra muito maior, Jao diz que a amostra limitada de subdwarfs crescerá, e a mais rara dessas estrelas raras - subdwarfs binárias - será revelada.

A Agência Espacial Europeia divulgou seu segundo conjunto de dados da Gaia recentemente, e com ele vieram novas informações sobre 1,7 bilhão de estrelas na Via Láctea. Isso incluiu o movimento aparente de 1,3 bilhão de estrelas no céu e velocidades reais de mais de 7 milhões de estrelas. Os pesquisadores por trás do mais novo estudo usaram essa informação para estudar a galáxia no espaço de fase - conversa científica sobre como as velocidades de suas estrelas variam de acordo com sua posição.

A astrônoma Stacy McGaugh, da Case Western Reserve University, disse a Ryan Mandelbaumdo Gizmodo:

Este trabalho mostra que o disco estelar da Via Láctea é um lugar dinamicamente ativo, onde os braços espirais e a barra Galáctica deixam suas marcas nas órbitas das estrelas como ondulações em um lago - uma lagoa que talvez tenha sentido o respingo de uma pequena pedra na forma de uma galáxia anã em fusão.

Esta segunda divulgação de dados leva o censo da nossa galáxia a um nível inteiramente novo, pois inclui posições tridimensionais e movimentos bidimensionais de mais de 1,3 bilhão de estrelas, juntamente com suas distâncias, brilhos e cores, que podem ajudar a pintar um quadro maior sobre a estrela, já que sua cor fornece informações sobre a temperatura da superfície; quanto mais quente a estrela, mais azul ela é; quanto mais fria a estrela, mais vermelha ela é.

Gaia alcançou esse feito impressionante de coleta de dados, varrendo o céu enquanto fazia observações em um grande movimento circular. "Em cerca de um minuto, Gaia mede aproximadamente cem mil estrelas no céu", disse Anthony Brown. Leva cerca de dois meses para Gaia olhar para todo o céu, e neste lançamento de dados a maioria das estrelas terá sido gravada em média cerca de 70 vezes.

Animações construídas a partir de dados da Gaia revelam as posições das estrelas em 3D, permitindo aos cientistas girar em torno de um determinado aglomerado de estrelas, por exemplo, para vê-lo de todos os lados.

Durante toda sua vida útil de 5 anos, o satélite terá 29 medições independentes de todo o céu, dando aos astrônomos uma visão sem precedentes de como as estrelas em nossa Via Láctea se comportam e evoluem. Os dados recolhidos com a Gaia ajudarão a reconstruir literalmente toda a história da Via Láctea.

 
 
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