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Evidência de um impacto gigante em um sistema estelar próximo destruindo a atmosfera de um planeta

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Uma equipe liderada pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts descobriu evidências de um impacto gigante no sistema estelar HD 17255, potencialmente colidindo um planeta do tamanho da Terra e um colisor menor há pelo menos 200.000 anos, destruindo parte da atmosfera de um único planeta. crédito: Mark A

É provável que tais colisões planetárias sejam comuns em sistemas solares jovens, mas não foram observadas diretamente.

Os sistemas planetários mais jovens geralmente experimentam fortes dores de crescimento, à medida que os corpos dos bebês colidem e se fundem para formar planetas progressivamente maiores. Em nosso sistema solar, acredita-se que a Terra e a Lua sejam produtos desse tipo de impacto gigante. Os astrônomos acreditam que tais colisões deveriam ter sido comuns nos primeiros sistemas, mas eram difíceis de observar em torno de outras estrelas.

Agora, os astrônomos em Com, e a Universidade Nacional da Irlanda em Galway e a Universidade de Cambridge e outros lugares descobriram evidências de uma colisão gigante em um sistema estelar próximo, a apenas 95 anos-luz da Terra. A estrela, chamada HD 172555, tem cerca de 23 milhões de anos e os cientistas suspeitam que sua poeira traga vestígios de um impacto recente.

A equipe liderada pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts observou mais evidências de um impacto gigante ao redor da estrela. Eles determinaram que a colisão provavelmente ocorreu entre um planeta mais ou menos do tamanho da Terra e um menor, pelo menos 200.000 anos atrás, a 10 quilômetros por segundo, ou mais de 22.000 milhas por hora.

Crucialmente, eles detectaram gás indicando que um impacto de alta velocidade provavelmente explodiria parte da atmosfera do planeta maior – um evento emocionante que explicaria o gás e a poeira observados ao redor da estrela. Os resultados, que aparecem hoje em temperar natureza, representa a primeira detecção desse tipo.

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“Esta é a primeira vez que detectamos esse fenômeno, de despir as atmosferas de protoplanetas com um impacto gigante”, disse a autora principal Tajana Schneiderman, uma estudante graduada do Departamento de Ciências Atmosféricas e Planetárias do MIT. “Todos estão interessados ​​em observar um efeito gigante porque esperamos que seja comum, mas não temos evidências em muitos sistemas para isso. Agora temos uma visão adicional sobre essa dinâmica.”

sinal claro

A estrela HD 172555 tem sido objeto de intriga entre os astrônomos devido à composição incomum de sua poeira. Observações em anos recentes mostraram que a poeira estelar contém grandes quantidades de minerais incomuns, em grãos muito mais finos do que os astrônomos esperariam para um disco de detritos estelares típico.

“Por causa desses dois fatores, acredita-se que o HD 172555 seja esse sistema peculiar”, diz Schneiderman.

Ela e seus colegas se perguntaram o que o gás poderia revelar sobre o histórico de impacto do sistema. Eles analisaram os dados obtidos antes Alma, Atacama Large Millimeter Array no Chile, que inclui 66 radiotelescópios, cujas distâncias podem ser ajustadas para aumentar ou diminuir a resolução de suas imagens. A equipe analisou os dados dos arquivos públicos do ALMA, em busca de sinais de monóxido de carbono em torno de estrelas próximas.

“Quando as pessoas querem estudar o gás em discos de detritos, o monóxido de carbono é o mais brilhante e, portanto, mais fácil de encontrar”, diz Schneiderman. “Então, olhamos os dados de monóxido de carbono para HD 172555 novamente porque era um sistema interessante.”

no rescaldo

Por meio de uma reanálise cuidadosa, a equipe foi capaz de detectar o monóxido de carbono ao redor da estrela. Quando eles mediram sua abundância, eles descobriram que o gás constituía 20 por cento do monóxido de carbono nele Vênus‘ Atmosfera. Eles também notaram que o gás estava orbitando em grandes quantidades, surpreendentemente perto da estrela, a cerca de 10 UA, ou 10 vezes a distância entre a Terra e o Sol.

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“A presença de monóxido de carbono nesta proximidade requer alguma explicação”, diz Schneiderman.

Isso porque o monóxido de carbono está normalmente sujeito à fotodissociação, um processo no qual os fótons de uma estrela se partem e destroem a molécula. A curta distância, geralmente há muito pouco monóxido de carbono perto da estrela. Portanto, o grupo testou diferentes cenários para explicar o aparecimento abundante do gás.

Eles rapidamente descartaram um cenário no qual o gás se originou dos destroços de uma estrela recém-formada, bem como um cenário no qual o gás foi produzido por um cinturão de asteróides gelados nas proximidades. Eles também consideraram um cenário no qual o gás era emitido por muitos cometas gelados fluindo de um cinturão de asteróides distante, semelhante ao nosso próprio cinturão de Kuiper. Mas os dados também não se encaixavam nesse cenário. O cenário final que a equipe considerou foi que o gás sobrou de um impacto gigante.

“De todos os cenários, apenas ele pode explicar todas as características dos dados”, diz Schneiderman. “Em sistemas desta era, esperamos que haja efeitos gigantescos e esperamos que efeitos gigantes sejam realmente muito comuns. As escalas de tempo funcionam, as idades funcionam, as restrições morfológicas e composicionais funcionam. O único processo plausível que pode produzir monóxido de carbono em este sistema está neste contexto. É um impacto enorme. “

A equipe estima que o gás foi liberado de uma colisão gigante que ocorreu há pelo menos 200.000 anos – recente o suficiente para que a estrela não tenha tido tempo de destruir completamente o gás. Dependendo da abundância do gás, o impacto provavelmente será enorme, envolvendo dois protoplanetas, provavelmente do tamanho da Terra. O efeito foi tão grande que provavelmente causou a explosão de parte da atmosfera de um planeta, na forma de gás que a equipe observou hoje.

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“Agora há potencial para trabalho futuro fora desse sistema”, diz Schneiderman. “Nós mostramos que se você encontrar monóxido de carbono em um local e morfologia compatível com um impacto gigante, ele fornece uma nova maneira de pesquisar impactos gigantes e entender como os detritos se comportam em conseqüência.”

diz Helk Schleichting, professor de ciências da Terra, planetárias e espaciais na UCLA, que não esteve envolvido na pesquisa. “Também abre a possibilidade de estudar a composição da atmosfera de planetas solares adicionais que sofrem impactos gigantescos, que podem eventualmente ajudar a lançar luz sobre o estado da atmosfera dos planetas terrestres durante sua fase de impacto gigantesco.”

Referência: “Monóxido de carbono de um impacto gigante no interior de um sistema jovem” por Tajana Schneiderman, Luca Matra, Alan B. Jackson, Grant M. Kennedy, Quentin Krall, Sebastian Marino, Karen I. Oberg e Kate Yell. Su, David J. Wellner e Mark C. White, 20 de outubro de 2021, disponível aqui. temperar natureza.
DOI: 10.1038 / s41586-021-03872-x

Esta pesquisa foi apoiada em parte pelo Observatório ALMA e pela Fundação Simons.

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Comparação da tripulação comercial da NASA Boeing Starliner e SpaceX Dragon

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

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Os cientistas descobriram uma forma de compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em mais de 60%.

Novas pesquisas sugerem que um estilo de vida saudável pode reduzir significativamente a influência dos genes que predispõem à redução da expectativa de vida, talvez em mais de 60%. O estudo utilizou dados de mais de 350.000 indivíduos do Biobank do Reino Unido para analisar os efeitos dos riscos genéticos e fatores de estilo de vida na expectativa de vida. Concluiu que estilos de vida desfavoráveis ​​e predisposição genética aumentam de forma independente o risco de morte prematura, destacando a importância de comportamentos saudáveis ​​no prolongamento da esperança de vida, especialmente para aqueles em risco genético. Crédito: SciTechDaily.com

Um estilo de vida pouco saudável aumenta o risco de morte em 78%, independentemente da predisposição genética.

Análise de dados de estudos de grande escala e longo prazo, publicados em Medicina Baseada em Evidências do BMJEle ressalta que a adoção de um estilo de vida saudável pode neutralizar o efeito dos genes que encurtam a expectativa de vida em mais de 60%.

Embora os genes e o estilo de vida pareçam ter um efeito aditivo na longevidade de uma pessoa, um estilo de vida pouco saudável está independentemente associado a um risco aumentado de 78% de morte prematura, independentemente da predisposição genética, sugere a investigação.

O Índice de Risco Genético (PRS) combina múltiplas variantes genéticas para chegar à predisposição genética geral de uma pessoa para uma vida útil mais longa ou mais curta. O estilo de vida – consumo de tabaco, consumo de álcool, qualidade da dieta, quantidade de sono e níveis de atividade física – é um fator importante.

Mas não está claro até que ponto um estilo de vida saudável pode compensar uma predisposição genética para uma expectativa de vida mais curta, dizem os pesquisadores.

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Para explorar isto ainda mais, contaram com um total de 353.742 adultos, recrutados para o Biobank do Reino Unido entre 2006 e 2010, e cuja saúde foi acompanhada até 2021.

Uma pontuação de risco genético foi derivada para riscos de vida longos (20% dos participantes), intermediários (60%) e curtos (20%), usando dados do estudo de coorte LifeGen.

A pontuação ponderada de estilo de vida saudável, que inclui não fumar atualmente, consumo moderado de álcool, atividade física regular, forma corporal saudável, sono adequado e dieta saudável, foi categorizada em favorável (23% dos participantes), regular (56%) e médio. (56%). e padrões de estilo de vida desfavoráveis ​​(22%), utilizando dados do estudo US NHANES.

Resultados do estilo de vida e riscos genéticos

Durante um período médio de acompanhamento de aproximadamente 13 anos, 24.239 participantes morreram.

Aqueles com predisposição genética para uma vida curta tinham 21% mais probabilidade de morrer precocemente do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa, independentemente do estilo de vida.

Da mesma forma, aqueles com um estilo de vida inadequado tinham 78% mais probabilidade de morrer prematuramente do que aqueles com um estilo de vida adequado, independentemente da sua predisposição genética.

Aqueles com alto risco genético de vida curta e que tinham um estilo de vida inadequado tinham duas vezes mais probabilidade de morrer do que aqueles com predisposição genética para uma vida longa e que tinham um estilo de vida adequado.

Quatro fatores em particular parecem constituir uma combinação ideal de estilo de vida: não fumar; Atividade física regular. Sono adequado à noite. E siga uma dieta saudável.

Este é um estudo observacional e, como tal, não podem ser tiradas conclusões definitivas sobre causa e efeito, os investigadores reconhecem várias limitações às suas descobertas.

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Por exemplo, o estilo de vida foi avaliado apenas num momento e as escolhas de estilo de vida variaram de acordo com a idade. Todos os participantes eram também descendentes de europeus, o que pode limitar a generalização dos resultados, dizem os investigadores.

No entanto, sugerem que as suas descobertas sugerem que o risco genético de redução da esperança de vida ou morte prematura pode ser compensado por um estilo de vida adequado em cerca de 62%.

Aqueles com alto risco genético de escassez poderiam prolongar a sua esperança de vida em quase 5,5 anos aos 40 anos com um estilo de vida saudável, sugerem os investigadores, acrescentando que, dada a forma como os hábitos de vida se estabelecem antes da meia-idade, devem ser tomadas medidas para mitigar a predisposição genética. Uma vida mais curta é necessária antes disso.

Os pesquisadores concluíram: “Este estudo demonstra o papel fundamental de um estilo de vida saudável na mitigação do efeito de fatores genéticos na redução da expectativa de vida”. “As políticas de saúde pública para melhorar estilos de vida saudáveis ​​servirão como complementos poderosos aos cuidados de saúde tradicionais e mitigarão o impacto dos factores genéticos na esperança de vida humana.”

Referência: “Predisposição genética, padrões de estilo de vida modificáveis ​​e seus efeitos combinados na expectativa de vida humana: evidências de vários estudos de coorte” por Zilong Bian, Lijuan Wang, Rong Fan, Jing Sun, Lili Yu, Meihong Xu, Paul R. H. J. Timmers e Xia Chen , James F. Wilson, Evropi Theodoratou, Shifeng Wu e Xue Li, 29 de abril de 2024, Medicina Baseada em Evidências do BMJ.
DOI: 10.1136/bmjebm-2023-112583

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O antigo Telescópio Espacial Hubble volta à vida após um mau funcionamento

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O antigo Telescópio Espacial Hubble volta à vida após um mau funcionamento

A NASA fez isso de novo. A agência espacial dos EUA corrigiu a última falha que afetava o antigo Telescópio Espacial Hubble. O observatório está de volta à ação para desvendar os segredos do universo. “Todos os instrumentos do Hubble estão online e a espaçonave retomou a realização de observações científicas.” NASA disse Em comunicado em 30 de abril.

O problema começou em 23 de abril, quando o Hubble entrou em modo de segurança devido a um problema com um de seus giroscópios. O giroscópio enviou leituras falsas, acionando a caixa de areia do observatório onde as operações científicas estão suspensas. O problema do giroscópio não é novo. O mesmo giroscópio que causou o mau funcionamento recente também se comportou em novembro com problema semelhante.

O Hubble possui seis giroscópios, mas apenas três deles estão operacionais. Os giroscópios ajudam o telescópio a apontar na direção certa para fazer observações e coletar dados. A NASA tem um plano backup que permitiria ao Hubble continuar operando com apenas um giroscópio, mas não precisou implementar esse procedimento. “A espaçonave está saudável e operacional novamente usando todos os três giroscópios”, disse a NASA.

O Hubble foi lançado em 1990. Ele encontrou alguns problemas técnicos durante sua vida, incluindo um sério defeito no espelho que foi resolvido por uma missão de ônibus espacial em 1993. No final, a NASA realizou cinco missões de manutenção, a última delas em 2009. A NASA não opera mais ônibus espaciais, por isso não pode enviar astronautas para consertar o Hubble quando algo dá errado. A solução de problemas deve ser feita no solo, o que torna o histórico de reparos bem-sucedidos da equipe ainda mais impressionante.

Problemas técnicos e hardware desatualizado não são os únicos desafios que o Hubble enfrenta. A órbita do observatório está a deteriorar-se. “Reiniciar o Hubble para uma órbita mais alta e mais estável poderia acrescentar vários anos de operações à sua vida.” NASA disse em 2022. A agência está estudando opções para estabilizar a órbita do Hubble, incluindo a possibilidade de enviar uma nova missão de serviço usando a espaçonave SpaceX Dragon.

O Telescópio Espacial Hubble é tão antigo que qualquer problema técnico levanta temores sobre o seu eventual desaparecimento. A NASA espera continuar a operar o observatório de 34 anos pelo menos até ao final da década, e talvez mais além. O novo e poderoso Telescópio Espacial James Webb será lançado em 2021, mas não se destina a substituir o Hubble. Em vez disso, os dois observatórios complementam-se e, por vezes, colaboram nas imagens, como quando ambos contribuíram para uma vista deslumbrante de galáxias em forma de “árvore de Natal” em 2023.

O trabalho do Hubble tornou-se icônico, tornou-se famoso Pilares da criação Uma imagem do Hubble Deep Field, uma visão histórica de uma área do céu contendo 1.500 galáxias. O observatório pesquisou por toda parte para documentar os planetas do nosso sistema solar, bem como nebulosas, galáxias e estrelas distantes. Sua missão terminará um dia, mas algumas soluções inteligentes significam que esse dia ainda não chegou.

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