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O subplaneta Netuno orbita na “zona habitável” de uma estrela anã vermelha

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Impressão artística de planetas orbitando uma anã vermelha. Crédito: Mark Garlick

liderada Universidade de Berna, uma equipe de pesquisa internacional descobriu um subcomponenteNetuno planeta extra-solar Ele orbita uma estrela anã vermelha. A descoberta também foi feita graças a observações feitas pelo observatório SAINT-EX no México. O SAINT-EX é operado por um consórcio que inclui o Centro de Espaço e Habitat (CSH) da Universidade de Berna e o Centro Nacional de Competência em Pesquisa do NCCR PlanetS.

As anãs vermelhas são estrelas pequenas e, portanto, mais frias que o nosso Sol. Em torno de estrelas como essas, a água líquida é possível em planetas mais próximos da estrela do que em nosso próprio sistema solar. A distância entre um exoplaneta e sua estrela é um fator determinante em sua descoberta: quanto mais próximo um planeta estiver de sua estrela hospedeira, maior a probabilidade de ser detectado.

Em um estudo publicado recentemente na revista, Astronomia e astrofísicaNeste estudo, pesquisadores liderados pela Dra. Nicole Chanch do Centro CSH para Espaço e Habitat da Universidade de Berna relatam a descoberta de um exoplaneta TOI-2257 b orbitando uma anã vermelha próxima. Nicole Schanci também é membro do Centro Nacional de Competência em Pesquisa Planetária, administrado pela Universidade de Berna em conjunto com a Universidade de Genebra.

Um telescópio especial é parte da solução

Os exoplanetas que estão muito longe do nosso sistema solar não podem ser observados diretamente com um telescópio – eles são muito pequenos e refletem muito pouca luz. No entanto, uma das maneiras de descobrir esses planetas é o método de trânsito. Isso envolve o uso de telescópios para procurar quedas no brilho de uma estrela que ocorrem quando os planetas passam na frente da estrela. Observações repetidas de quedas no brilho da estrela fornecem medições precisas do ciclo orbital do planeta ao redor da estrela, e a profundidade do trânsito permite que os pesquisadores determinem o diâmetro do planeta. Quando combinado com estimativas da massa de um planeta de outros métodos, como o uso de medições de velocidade radial, a densidade de um planeta pode ser calculada.

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O planeta TOI-2257 b foi inicialmente identificado com dados de NASASatélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito bode telescópio espacial. A jovem estrela foi observada por quatro meses, mas as lacunas entre as observações significavam que não estava claro se a diminuição do brilho poderia ser explicada por trânsitos de um planeta com uma órbita de 176, 88, 59, 44 ou 35 dias.

telescópio SAINT-EX

O Observatório SAINT-EX é uma instalação totalmente automatizada que hospeda um telescópio de um metro e está sediado no México. Crédito: Instituto de Astronomia, UNAM/E. Cadena

Observar a estrela com o Telescópio Global do Observatório Las Cumbres posteriormente descartou a possibilidade de que o planeta com um período orbital de 59 dias tenha causado a diminuição do brilho. “Em seguida, queríamos ver se era possível um período orbital de 35 dias”, explica Nicole Shanshi.

O telescópio SAINT-EX baseado no México, em colaboração com CSH e NCCR PlanetS, foi projetado com o objetivo de estudar as anãs vermelhas e seus planetas com mais detalhes. SAINT-EX é um acrônimo que significa Search and Characterization of Transiting Exoplanets. O projeto é nomeado em homenagem a Antoine de Saint-Exupery (Santo X), o famoso escritor, poeta e aviador. SAINT-EX observou um trânsito parcial de TOI-2257 b e foi capaz de confirmar o período orbital exato do exoplaneta em torno de sua estrela, 35 dias. “Depois de mais 35 dias, o SAINT-EX conseguiu monitorar todo o trânsito, o que nos deu mais informações sobre as características do sistema”, diz o coautor Robert Wells do CSH, que esteve envolvido no processamento dos dados.

Um planeta temperado com uma órbita irregular

Com um período orbital de 35 dias, o TOI-2257 b gira em torno da estrela hospedeira a uma distância na qual a água líquida é possível no planeta e, portanto, podem existir condições favoráveis ​​​​para o surgimento da vida. Planetas na chamada “zona habitável” perto de uma pequena anã vermelha são fáceis de estudar porque seus períodos de órbita são mais curtos e, portanto, podem ser observados com mais frequência. O raio do TOI-2257 b (2,2 vezes maior que a Terra) indica que o planeta é bastante gasoso, com alta pressão atmosférica não propícia à vida.

TIS TOI-2257

Arquivos de pixel de destino TESS para os setores 14, 20, 21 e 26 observados pelo TOI-2257, que foram gerados pelo tpfplotter (Aller et al. 2020). Os slots usados ​​para extração fotométrica pelo pipeline SPOC são mostrados como regiões sombreadas em vermelho. O catálogo Gaia DR2 (Gaia Collaboration 2018) é exageradamente plotado, com todas as fontes de até 6 magnitudes ao contrário do TOI-2257 mostradas como círculos vermelhos. Notamos que o tamanho do símbolo é proporcional à variação do tamanho. Embora a estrela esteja relativamente isolada, há uma pequena quantidade de poluição de fontes externas, variando de 2 a 5% do fluxo total. Crédito: DOI: 10.1051 / 0004-6361 / 202142280

“Descobrimos que o TOI-2257 b não possui um orbital circular e concêntrico”, explica Nicole Shansch. Na verdade, é o planeta mais exótico que orbita uma estrela fria já descoberto. “Em termos de habitabilidade, isso é uma má notícia”, continua Nicole Shanchy. “Embora a temperatura média do planeta seja confortável, ela varia de -80 graus Celsius a cerca de 100 graus Celsius, dependendo de onde o planeta está em sua órbita, longe ou perto da estrela.” Uma possível explicação para esta órbita surpreendente é que um planeta gigante no sistema espreita e perturba a órbita do TOI 2257 b. Observações adicionais medindo a velocidade radial da estrela ajudarão a confirmar a excentricidade central e a procurar possíveis planetas adicionais que não podem ser observados durante os trânsitos.

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Filtro para monitoramento com JWST

O Telescópio Espacial James Webb (JWST), lançado com sucesso em 25 de dezembro, revolucionará a busca pelas atmosferas dos exoplanetas. A fim de priorizar bons candidatos para observações usando JWST, foi desenvolvido um espectrofotômetro de transmissão (TSM) que classifica várias propriedades do sistema. O TOI-2257 b está bem posicionado em relação ao TSM e é um dos sub-alvos mais atraentes do Neptune para observações adicionais. “Em particular, o planeta pode ser estudado em busca de sinais de características como vapor de água na atmosfera”, conclui Nicole Shansh.

Referência: “TOI-2257 b: Excêntrico sub-Netuno de longo alcance passa por uma anã M próxima” por N. Schanche, FJ Pozuelos, MN Günther, RD Wells, AJ Burgasser, P. Chinchilla, L. Delrez e E. Ducrot, LJ Garcia, Y. Gómez, Maqueo Chew, E. Jofré, BV Rackham, D. Sebastian, KG Stassun, D. Stern, M. Timmermans, K. Barkaoui, A. Belinski, Z. Benkhaldoun, W. Benz, A. Perilla, F. Boshi, A.; Bordanov, D.; Charbonneau, J.L. Christiansen, CA Collins, B.-O. Demore, M.; Devora Bagaris, c. De Witt, Dr.; Dragomir, c. Dansfield, E. Forlan, M. Gaschoy, M. Gillon, C. Jenelka, M.A. K. Heng, CE Henze, K. Hesse, SB Howell, E. Jehin, J. Jenkins, EN Jensen, M. Kunimoto, DW Latham, K. Lester, K. McLeod, I. Mireles, CA Murray, P. Niraula , PP Pedersen, D. Queloz, EV Quintana, G. Ricker, A. Rudat, L. Sabin, B. Safonov, U. Schroffenegger, N. Scott, S. Seager, I. Strakhov, AHMJ Triaud, R. Vanderspek, M Fizzy e Ji Wen, 7 de janeiro de 2022, disponível aqui. Astronomia e astrofísica.
DOI: 10.1051 / 0004-6361 / 202142280

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Físicos dizem que podem ter detectado uma falha poderosa no universo

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Físicos dizem que podem ter detectado uma falha poderosa no universo

“Depois de chegar ao Reino Cósmico, os termos e condições se aplicam.”

Einstein 2.0

Os pesquisadores descobriram o que chamam de “falha cósmica” na gravidade, o que poderia ajudar a explicar o estranho comportamento do universo em escala cósmica.

Conforme detalhado em A Novo papel Publicado em Jornal de Cosmologia e Física de AstropartículasUma equipe da Universidade de Waterloo e da Universidade da Colúmbia Britânica, no Canadá, levanta a hipótese de que a teoria da relatividade geral de Albert Einstein pode não ser suficiente para explicar… A expansão do universo acelerou.

“O modelo de gravidade de Einstein foi essencial para tudo, desde a teoria do Big Bang até à imagem de buracos negros”, disse o autor principal e estudante de pós-graduação em física matemática na Universidade de Waterloo, Robin Wein. Declaração sobre a pesquisa. “Mas quando tentamos compreender a gravidade ao nível cósmico, ao nível dos aglomerados de galáxias e mais além, encontramos contradições claras com as previsões da relatividade geral.”

“É como se a própria gravidade tivesse parado completamente de corresponder à teoria de Einstein”, acrescentou. “Chamamos esta discrepância de ‘falha cósmica’: a gravidade torna-se cerca de 1% mais fraca quando se trata de distâncias de milhares de milhões de anos-luz.”

imperfeição

Em resposta, a equipa criou um novo modelo para tal “falha” que modifica a teoria de Einstein para resolver estas contradições.

“Pense nisso como uma nota de rodapé à teoria de Einstein”, disse Wen no comunicado. “Depois de chegar ao Reino Cósmico, os termos e condições se aplicam.”

É uma solução possível para um problema que intriga astrônomos e físicos há décadas.

“Há quase um século, os astrónomos descobriram que o nosso Universo estava a expandir-se”, explicou o coautor e professor de astrofísica da Universidade de Waterloo, Niesh Afshordi. “Quanto mais distantes estão as galáxias, mais rápido elas se movem, a ponto de parecerem se mover quase à velocidade da luz, o máximo permitido pela teoria de Einstein.”

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“Nossas descobertas sugerem que, nessas mesmas escalas, a teoria de Einstein também pode ser inadequada”, acrescentou.

Segundo Afshordi, a proposta de correção do “desequilíbrio cósmico” é apenas o começo.

“Este novo modelo pode ser apenas a primeira pista do quebra-cabeça cósmico que estamos começando a desvendar no espaço e no tempo”, disse ele.

Mais sobre a expansão do universo: Os físicos sugerem que o universo está cheio de matéria que se move mais rápido que a luz

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O módulo solar em órbita captura a delicada coroa do Sol com detalhes impressionantes [Video]

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O módulo solar em órbita captura a delicada coroa do Sol com detalhes impressionantes [Video]

A missão da Solar Orbiter é estudar o Sol de perto e em altas latitudes, fornecer as primeiras imagens dos pólos solares e explorar a heliosfera. Fonte: ESA/ATG medialab

Impressionantes vistas de perto do Sol revelam a sua estrutura magnética dinâmica e temperaturas extremas, capturadas pelo Solar Orbiter da Agência Espacial Europeia em colaboração com… NASASonda Solar Parker.

Esta paisagem em constante mudança (veja o vídeo abaixo) é a aparência do sol de perto. o Agência Espacial Europeiade Órbita solar A transição da atmosfera inferior do Sol para a coroa externa mais quente é retratada. As estruturas semelhantes a cabelos são compostas de gás carregado (plasma), traçando as linhas do campo magnético que emergem do interior do sol.

As áreas mais brilhantes têm cerca de um milhão de graus CelsiusEnquanto a matéria fria parece escura porque absorve radiação.

Este vídeo foi gravado em 27 de setembro de 2023, pelo instrumento Extreme Ultraviolet Imager (EUI) no Solar Orbiter. Naquela época, a espaçonave estava a cerca de um terço da distância da Terra ao Sol, rumo à sua aproximação mais próxima de 27 milhões de milhas (43 milhões de km) em 7 de outubro de 2023.

No mesmo dia em que este vídeo foi gravado, a Parker Solar Probe da NASA estava apenas escaneando 4,51 milhões milhas (7,26 milhões de quilômetros) Da superfície do sol. Em vez de obter imagens diretas do Sol, Parker mediu partículas e campos magnéticos na coroa solar e no vento solar. Esta foi uma oportunidade ideal para as duas missões se unirem, uma vez que os instrumentos de detecção remota da Solar Orbiter liderada pela ESA monitorizaram a região de origem do vento solar que mais tarde fluiria através da Parker Solar Probe.

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Observe musgo, espículas, erupção e chuva

Canto inferior esquerdo: Uma característica interessante que pode ser vista ao longo deste filme é o gás brilhante formando delicados padrões semelhantes a rendas ao longo do sol. Isso é chamado de “musgo” coronal. Geralmente aparece ao redor da base de grandes loops coronais que são muito quentes ou muito fracos para serem vistos com as configurações escolhidas do instrumento.

No horizonte solar: Torres de gás, conhecidas como espículas, chegam bem acima da cromosfera do Sol. Pode atingir uma altitude de 10.000 km (6.200 milhas).

Centro por volta de 0:22: Uma pequena erupção no centro do campo de visão, com material frio subindo para o topo antes que a maior parte caia de volta para o fundo. Não se deixe enganar pelo uso da palavra “pequena” aqui: esta erupção é maior que a Terra!

À esquerda do centro, por volta das 0:30: A chuva coronal “fria” (provavelmente inferior a 10.000°C/18.000°F) parece escura contra o fundo brilhante de grandes anéis coronais (cerca de 1 milhão de graus Celsius). A chuva consiste em aglomerados de plasma de alta densidade que recuam em direção ao Sol sob a influência da gravidade.


Este é o mesmo vídeo acima, mas sem as legendas. Crédito da imagem: ESA/NASA/Solar Orbiter/EUI Team

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Cientistas do LANL descobriram mais evidências de ambientes anteriores semelhantes à Terra em Marte

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Cientistas do LANL descobriram mais evidências de ambientes anteriores semelhantes à Terra em Marte

Cientistas dos Laboratórios Nacionais de Los Alamos afirmam ter descoberto ambientes semelhantes aos da Terra em Marte.

LOS ALAMOS, Novo México – Cientistas dos Laboratórios Nacionais de Los Alamos afirmam ter descoberto ambientes semelhantes aos da Terra em Marte.

O Curiosity Rover explora a superfície de Marte desde 2015, quando pousou na cratera Gale, ao longo do equador do planeta.

O objetivo da missão é descobrir de que é feita a superfície do planeta e se ela poderia sustentar vida.

“Depois de pousarmos, encontramos muitas evidências de água corrente, como rios desaguando em lagos. Parece que a rocha do lago que representa o lago está lá há muito tempo na cratera Gale”, disse Patrick Gasda, cientista pesquisador da. LANL.

Imagens enviadas pelo Curiosity Rover mostram o grande campo de rochas de manganês.

Jasda disse: “Podemos ver que as rochas são camadas e são todas planas. Esta é uma característica das rochas formadas em lagos. Além disso, essas rochas são minerais argilosos ou rochas que só podem se formar na água.”

Embora a água já tenha desaparecido há muito tempo, isso não significa necessariamente que toda a vida também desapareceu.

“Todas as observações que temos até agora indicam que se existem micróbios em Marte como a Terra, então seria perfeitamente normal viver em Marte”, disse Gasda.

Gasda publicou suas descobertas no Journal of Geophysical Research, detalhando o que sua equipe observou enquanto trabalhava no rover Curiosity. Eles aprenderam muito com as fotos.

“Cada vez que olhamos para uma imagem de Marte, somos os primeiros a olhar para a imagem e podemos usar a nossa experiência científica para tentar compreender o que está a acontecer”, disse Gasda.

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