66: As estrelas jovens perdem brilho nos raios X com uma rapidez surpreendente

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Os cientistas descobriram que as jovens estrelas semelhantes ao nosso Sol estão a acalmar-se e a diminuir a sua emissão de raios X mais rapidamente do que se pensava, de acordo com um novo estudo que utilizou o Observatório de raios X Chandra da NASA.

Os enxames estelares Trumpler 3 e NGC 2353
Crédito: raios X – NASA/CXC/Universidade do Estado da Pensilvânia/K. Getman; ótico/infravermelho – PanSTARRS; processamento de imagem – NASA/CXC/SAO/N. Wolk

Ao contrário do que acontece no filme “Projecto Hail Mary”, este apaziguamento das estrelas jovens é um benefício para as perspectivas de vida nos planetas em órbita – e não uma ameaça.

Os astrónomos utilizaram o Chandra e outros telescópios para monitorizar a forma como a potente radiação das estrelas jovens – frequentemente sob a forma de perigosos raios X – pode bombardear os planetas que as rodeiam. No entanto, não sabiam durante quanto tempo esta investida altamente energética se prolongava.

Este último estudo analisou oito enxames de estrelas com idades compreendidas entre os 45 milhões e os 750 milhões de anos. Os investigadores descobriram que as estrelas semelhantes ao Sol nestes enxames libertavam apenas cerca de um-quarto a um-terço dos raios X que esperavam.

“Enquanto a ficção científica – como os micróbios no filme ‘Projecto Hail Mary’ – imagina vida alienígena que atenua o output estelar ao consumir a sua energia, as nossas observações reais revelam um ‘apaziguamento’ natural de jovens estrelas semelhantes ao Sol em raios X”, afirmou Konstantin Getman, autor principal do novo estudo publicado na revista The Astrophysical Journal e professor na Universidade do Estado da Pensilvânia, nos EUA. “Isto não se deve ao facto de uma força externa estar a consumir a sua luz, mas sim porque a sua geração interna de campos magnéticos se torna menos eficiente”.

Na verdade, esta diminuição da actividade poderá ser benéfica para a formação de vida em planetas que orbitam estrelas que são versões mais jovens do nosso próprio Sol (o nosso Sol tem cerca de 4,6 mil milhões de anos, sendo assim significativamente mais velho do que as estrelas analisadas neste estudo). Isto deve-se ao facto de grandes quantidades de raios X poderem corroer a atmosfera de um planeta e impedir a formação das moléculas necessárias para a vida orgânica tal como a conhecemos.

Em média, estrelas com três milhões de anos e uma massa igual à do Sol produzem cerca de mil vezes mais raios X do que o Sol actual. Por sua vez, estrelas com 100 milhões de anos e uma massa solar são cerca de 40 vezes mais brilhantes em raios X do que o Sol actual.

Ilustração de uma jovem estrela semelhante ao Sol a corroer parte da atmosfera de um planeta em órbita.
Crédito: NASA/SAO/CXC/M. Weiss

“É possível que devamos a nossa existência ao facto de o nosso Sol ter feito, há vários milhares de milhões de anos, o mesmo que vemos estas estrelas jovens a fazer agora”, afirmou o co-autor Vladimir Airapetian, do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “Esta diminuição no mundo real ecoa a dramática mudança estelar da ficção, mas pode ser ainda mais fascinante porque destaca a história real do nosso próprio Sol”.

Os investigadores descobriram que as estrelas com aproximadamente a mesma massa do Sol acalmaram-se relativamente depressa – após algumas centenas de milhões de anos – enquanto as de menor massa mantiveram os seus altos níveis de emissão de raios X por mais tempo.

Em combinação com uma diminuição na energia dos raios X e o desaparecimento de partículas energéticas, as estrelas do tamanho do Sol são aparentemente mais adequadas do que se pensava anteriormente no que toca a planetas com atmosferas robustas e, possivelmente, ao florescimento da vida.

A equipa de investigação também utilizou dados do satélite Gaia da ESA e dados de raios X da missão ROSAT (ROentgen SATellite). Estes dados permitiram-lhes identificar as estrelas que faziam parte dos enxames (e não estrelas à frente ou atrás). Para medir a emissão de raios X das estrelas, realizaram novas observações com o Chandra de cinco enxames com idades entre 45 milhões e 100 milhões de anos, além de utilizarem dados de arquivo do Chandra e do ROSAT para estudar três enxames mais antigos, com idades entre 220 e 750 milhões de anos.

Os astrónomos não tinham, anteriormente, conseguido estudar bem a emissão de raios X de estrelas nesta faixa etária. A maioria dos astrónomos baseava-se em dados escassos e numa relação derivada que prevê a emissão de raios X que as estrelas jovens deveriam produzir com base nas suas idades e rotações. Estrelas mais velhas e com rotação mais lenta são geralmente mais fracas em raios X, mas a equipa descobriu que a emissão de raios X diminui cerca de 15 vezes mais rapidamente do que a relação derivada prevê durante esta fase adolescente específica.

“Só conseguimos ver o nosso Sol neste momento específico no tempo; por isso, para compreender verdadeiramente o seu passado, temos de olhar para outras estrelas com aproximadamente a mesma massa”, afirmou o co-autor Eric Feigelson, também da Universidade do Estado da Pensilvânia. “Ao estudarmos os raios X de estrelas com centenas de milhões de anos, preenchemos uma grande lacuna na nossa compreensão da sua evolução”.

Embora ainda estejam a investigar a causa desta actividade mais lenta do que o esperado, os cientistas pensam que o processo que gera campos magnéticos nestas estrelas pode tornar-se menos eficiente. Isto levaria a que as estrelas se tornassem mais silenciosas em raios X mais rapidamente, à medida que envelhecem. Os investigadores vão continuar a analisar esta e outras causas potenciais para o rápido escurecimento de estrelas jovens semelhantes ao Sol.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)

CCVALG
05.05.2026

🇵🇹 Aqui escreve-se em Português de Portugal (não adulterado), pré-AO 🇵🇹

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published in: 3 semanas ago

 

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Chandra e Webb “ligam” os pequenos pontos vermelhos

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Um objecto recém-descoberto pode ser a chave para desvendar a verdadeira natureza de uma misteriosa classe de fontes que os astrónomos têm recentemente encontrado no Universo primitivo.

Esta imagem de um objecto especial, apelidado de “ponto de raios X”, representa uma descoberta do Chandra que poderá ajudar a explicar a natureza de uma misteriosa classe de fontes no Universo primitivo. A imagem óptica e infravermelha do Hubble mostra a região em torno do ponto de raios X, enquanto a imagem de raios X do Chandra apresenta um grande plano. Antes desta descoberta, não se sabia que os “pequenos pontos vermelhos” observados pelo telescópio Webb emitissem raios X. Este emite, o que leva os investigadores a propor que o ponto de raios X representa uma fase de transição até então desconhecida do crescimento de buracos negros super-massivos.
Crédito: raios X – NASA/CXC/Instituto Max Plank/R. Hviding et al.; ótico/infravermelho – NASA/ESA/STScI/HST; processamento de imagem – NASA/CXC/SAO/N. Wolk

Um “ponto de raios X” detectado pelo Observatório de raios X Chandra da NASA poderá explicar o que são estas centenas ou, potencialmente, milhares de objectos. Um artigo científico que descreve os resultados foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Pouco depois de o Telescópio Espacial James Webb da NASA ter iniciado as suas observações científicas, surgiram relatos de uma nova classe de objectos misteriosos. Os astrónomos encontraram pequenos objectos vermelhos a cerca de 12 mil milhões de anos-luz da Terra ou mais longe, que ficaram conhecidos como “Pequenos Pontos Vermelhos” (ou LRDs, sigla inglesa para “Little Red Dots”).

Muitos cientistas pensam que os LRDs são buracos negros super-massivos embebidos em nuvens densas de gás, que mascaram algumas das assinaturas típicas em diferentes tipos de luz – incluindo raios X – que os astrónomos costumam usar para os identificar. Isto torná-los-ia diferentes dos típicos buracos negros super-massivos em crescimento, que não estão embebidos em gás denso, permitindo que a brilhante luz ultravioleta e os raios X provenientes do material em órbita dos buracos negros escapem.

Devido a isto e às suas potenciais semelhanças com as atmosferas estelares, os astrónomos chamaram a isto o cenário da “estrela-buraco negro” para os LRDs.

Este novo “ponto de raios X” (oficialmente designado 3DHST-AEGIS-12014), localizado a cerca de 11,8 mil milhões de anos-luz da Terra, poderá constituir uma ponte crucial entre as estrelas-buraco negro e os típicos buracos negros super-massivos em crescimento. Exibe a maioria das características de um LRD, incluindo o facto de ser pequeno, vermelho e estar localizado a uma grande distância, mas brilha em raios X, ao contrário de outros LRDs.

“Os astrónomos há vários anos que têm vindo a tentar descobrir o que são os pequenos pontos vermelhos”, afirmou o autor principal, Raphael Hviding, do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha. “Este objecto de raios X individual pode ser – para usar uma expressão – o que nos permite ligar todos os pontos”.

lustração de uma vista em grande plano de um ponto de raios X, 3DHST-AEGIS-12014.
Crédito: NASA/CXC/SAO/M. Weiss; adaptada por K. Arcand e J. Major

A equipa encontrou este objecto especial após comparar novos dados do Webb com um levantamento profundo realizado anteriormente pelo Chandra.

“Se os pequenos pontos vermelhos são buracos negros super-massivos em rápido crescimento, por que razão não emitem raios X como outros buracos negros semelhantes?”, pergunta a co-autora Anna de Graaff, do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, EUA. “Encontrar um pequeno ponto vermelho que parece diferente dos outros dá-nos uma nova e importante perspetiva sobre o que os poderá alimentar”.

Os investigadores sugerem que o ponto de raios X representa uma fase de transição de um LRD para um buraco negro super-massivo em crescimento típico. À medida que a estrela-buraco negro consome o gás circundante, surgem abertas irregulares nas nuvens de gás. Isto permite que os raios X provenientes do material que cai no buraco negro consigam atravessar, sendo observados pelo Chandra. Eventualmente, todo o gás é consumido e a estrela-buraco negro deixa de existir.

Existem também indícios nos dados do Chandra, relativos ao ponto de raios X, de que há variações no brilho dos raios X, o que corrobora a ideia de que o buraco negro está parcialmente obscurecido. À medida que a nuvem de gás gira, zonas de gás mais denso e menos denso podem transitar à frente do buraco negro (da perspectiva do Sistema Solar), causando alterações no brilho dos raios X.

“Se confirmarmos que o ponto de raios X é um pequeno ponto vermelho em transição, não só seria o primeiro do seu género, como poderíamos estar a ver o interior de um pequeno ponto vermelho pela primeira vez”, afirmou o co-autor Hanpu Liu, da Universidade de Princeton, em New Jersey, EUA. “Teríamos também a evidência mais forte até à data de que o crescimento de buracos negros super-massivos está no centro de alguns, se não de todos, os pequenos pontos vermelhos”.

Uma ideia alternativa para o ponto de raios X é que se trata de um tipo mais comum de buraco negro super-massivo em crescimento, mas que está envolto num tipo exótico de poeira que os astrónomos nunca viram antes. Estão previstas observações futuras que deverão ser capazes de revelar a verdade.

“O ponto de raios X estava presente nos nossos dados do levantamento Chandra há mais de dez anos, mas não fazíamos ideia do quão notável era antes de o Webb ter vindo observar o campo”, afirmou o co-autor Andy Goulding, de Princeton. “Este é um exemplo marcante da colaboração entre dois grandes observatórios”.

Um objecto recém-descoberto pode ser a chave para desvendar a verdadeira natureza de uma misteriosa classe de fontes que os astrónomos têm recentemente encontrado no Universo primitivo.

Um “ponto de raios X” detectado pelo Observatório de raios X Chandra da NASA poderá explicar o que são estas centenas ou, potencialmente, milhares de objectos. Um artigo científico que descreve os resultados foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Pouco depois de o Telescópio Espacial James Webb da NASA ter iniciado as suas observações científicas, surgiram relatos de uma nova classe de objectos misteriosos. Os astrónomos encontraram pequenos objectos vermelhos a cerca de 12 mil milhões de anos-luz da Terra ou mais longe, que ficaram conhecidos como “Pequenos Pontos Vermelhos” (ou LRDs, sigla inglesa para “Little Red Dots”).

Muitos cientistas pensam que os LRDs são buracos negros super-massivos embebidos em nuvens densas de gás, que mascaram algumas das assinaturas típicas em diferentes tipos de luz – incluindo raios X – que os astrónomos costumam usar para os identificar. Isto torná-los-ia diferentes dos típicos buracos negros super-massivos em crescimento, que não estão embebidos em gás denso, permitindo que a brilhante luz ultravioleta e os raios X provenientes do material em órbita dos buracos negros escapem.

Devido a isto e às suas potenciais semelhanças com as atmosferas estelares, os astrónomos chamaram a isto o cenário da “estrela-buraco negro” para os LRDs.

Este novo “ponto de raios X” (oficialmente designado 3DHST-AEGIS-12014), localizado a cerca de 11,8 mil milhões de anos-luz da Terra, poderá constituir uma ponte crucial entre as estrelas-buraco negro e os típicos buracos negros super-massivos em crescimento. Exibe a maioria das características de um LRD, incluindo o facto de ser pequeno, vermelho e estar localizado a uma grande distância, mas brilha em raios X, ao contrário de outros LRDs.

“Os astrónomos há vários anos que têm vindo a tentar descobrir o que são os pequenos pontos vermelhos”, afirmou o autor principal, Raphael Hviding, do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha. “Este objecto de raios X individual pode ser – para usar uma expressão – o que nos permite ligar todos os pontos”.

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Ilustração de uma vista em grande plano de um ponto de raios X, 3DHST-AEGIS-12014.
Crédito: NASA/CXC/SAO/M. Weiss; adaptada por K. Arcand e J. Major

A equipa encontrou este objecto especial após comparar novos dados do Webb com um levantamento profundo realizado anteriormente pelo Chandra.

“Se os pequenos pontos vermelhos são buracos negros super-massivos em rápido crescimento, por que razão não emitem raios X como outros buracos negros semelhantes?”, pergunta a co-autora Anna de Graaff, do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, EUA. “Encontrar um pequeno ponto vermelho que parece diferente dos outros dá-nos uma nova e importante perspectiva sobre o que os poderá alimentar”.

Os investigadores sugerem que o ponto de raios X representa uma fase de transição de um LRD para um buraco negro super-massivo em crescimento típico. À medida que a estrela-buraco negro consome o gás circundante, surgem abertas irregulares nas nuvens de gás. Isto permite que os raios X provenientes do material que cai no buraco negro consigam atravessar, sendo observados pelo Chandra. Eventualmente, todo o gás é consumido e a estrela-buraco negro deixa de existir.

Existem também indícios nos dados do Chandra, relativos ao ponto de raios X, de que há variações no brilho dos raios X, o que corrobora a ideia de que o buraco negro está parcialmente obscurecido. À medida que a nuvem de gás gira, zonas de gás mais denso e menos denso podem transitar à frente do buraco negro (da perspectiva do Sistema Solar), causando alterações no brilho dos raios X.

“Se confirmarmos que o ponto de raios X é um pequeno ponto vermelho em transição, não só seria o primeiro do seu género, como poderíamos estar a ver o interior de um pequeno ponto vermelho pela primeira vez”, afirmou o co-autor Hanpu Liu, da Universidade de Princeton, em New Jersey, EUA. “Teríamos também a evidência mais forte até à data de que o crescimento de buracos negros super-massivos está no centro de alguns, se não de todos, os pequenos pontos vermelhos”.

Uma ideia alternativa para o ponto de raios X é que se trata de um tipo mais comum de buraco negro super-massivo em crescimento, mas que está envolto num tipo exótico de poeira que os astrónomos nunca viram antes. Estão previstas observações futuras que deverão ser capazes de revelar a verdade.

“O ponto de raios X estava presente nos nossos dados do levantamento Chandra há mais de dez anos, mas não fazíamos ideia do quão notável era antes de o Webb ter vindo observar o campo”, afirmou o co-autor Andy Goulding, de Princeton. “Este é um exemplo marcante da colaboração entre dois grandes observatórios”.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)

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01.05.2026

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