O Maior Buraco Negro, Abell e Ngc 3842

No dia 5 de dezembro de 2011 um time de astrônomos liderados por Nicholas McConnell da Universidade de Berkeley na Califórnia anunciou a descoberta dos dois maiores buracos negros já conhecidos. O maior deles habita o coração de NGC 3842. O monstro possui uma massa de mais de 10 bilhões de sóis. Aiiii!!!

Este habita o coração de uma galáxia elíptica no coração do aglomerado de galáxias conhecido por Abell 1367. Esta é uma semelhança com seu irmão apenas um pouco menor. Que também habita o coração de uma elíptica que também esta no centro de um aglomerado galáctico (Ngc 4889).

3842 é a eliptica mais brilhante

Ngc 3842 foi observada pela primeira vez por Herschel (pai) em 1785 assim como diversas companheiras do aglomerado.

George Ogden Abell (Março 1, 1927 – Outubro 7, 1983) foi um astrônomo na UCLA. Trabalhou como astrônomo pesquisador, professor, administrador< Foi também um grande divulgador das ciências e cético famoso. Ele iniciou sua carreira astronômica como um guia de visitas do Observatório Griffith em Los Angeles.

Seu trabalho mais conhecido faz parte de sua tese de doutorado e levou a elaboração do Catalogo Abell de Aglomerados Galácticos.

Um pouco de ctrl c + ctrl v se faz inevitável:

Para figurar no catálogo, um aglomerado deve satisfazer quatro critérios:

• Riqueza: um aglomerado deve ter pelo menos 50 membros em uma faixa de magnitude entre m3 e m3+2 (onde m3 é a magnitude do terceiro membro mais brilhante do aglomerado). Abell dividiu os aglomerados de acordo com seis grupos de riqueza, dependendo do número de galaxias do aglomerado que têm magnitude entre m3 e m3+2:

o Grupo 0: 30-49 galáxias

o Grupo 1: 50-79 galáxias

o Grupo 2: 80-129 galáxias

o Grupo 3: 130-199 galáxias

o Grupo 4: 200-299 galáxias

o Grupo 5: mais que 299 galáxias

• Compacidade: um aglomerado deve ser suficientemente compacto tal que cinqüenta ou mais de seus membros estejam dentro de um "raio de contagem" a partir do centro do aglomerado. Este raio, atualmente chamado "raio de Abell" é definido como 1.72/z minutos de arco, onde z é o desvio para o vermelho do aglomerado, ou como 1.5h−1 Mpc, onde se adota que a constante de Hubble valha H0 = 100 km s−1 Mpc−1, e h é um parâmetro adimensional que usualmente toma valores entre 0.5 e 1. O valor precisodo raio de Abell depende do valor adotado para o parâmetro h. Para h = 0.75 (o mesmo que considerar H0 = 75 km s−1 Mpc−1), o raio de Abell vale 2 Mpc.

• Distância: um aglomerado deve ter desvio para o vermelho nominal entre 0.02 e 0.2 (i.e. velocidade de recessão entre 6000 e 60000 km s−1).

• Latitude galáctica: Áreas do céu na vizinhança da Via Láctea foram excluídas do estudo porque a densidade estelar nesses campos — sem mencionar a extinção interestelar — dificulta a identificação de aglomerados ricos de galáxias.

Depois de este rápido tour pela Wikipédia vamos ao que importa. Como observar Ngc 3842. Não é uma tarefa das mais simples, mas é possível para um astrônomo amador com um telescópio de 150 mm. Na verdade ela vai testar todo potencial deste.

A nossa presa é a galáxia mais brilhante de Abell 1367 e com magnitude de 12.5 se encontra no limite superior de um telescópio de 150 mm e mesmo um de 200 vai ter tempo ruim pela frente. Desta forma tente este feito de um local com o céu bem escuro e use todas as técnicas que você conhecer para que esta mostre sua cara na ocular... (visão periférica, balançar o telescópio, ficar com os olhos fechados durante dois dias e etc...)

O que você vai ver será bastante modesto, mas o imenso interesse cosmológico que ela carrega vai valer o esforço. No meio daquela tênue luminosidade se esconde o maior buraco negro conhecido.

A navegação até ela começa pelos quartos traseiros do  Leão e partindo de Denebola ( Beta Leo) localize 93 Leo. Brilhando a 4. 5 de magnitude e com você no breu que a missão demanda vai ser bem fácil.

Depois calce a sua ocular com o maior campo e  a menos de 1 grau da estrela Ngc 3842 será (em tese) a única galáxia que você perceberá no aglomerado. Todas as outras se encontram acima de 14ª mag.

O uso de um telescópio com maior poder de fogo será de grande valia.

Segundo Gottlieb, observando com um telescópio de 300 mm, ela se apresentará moderadamente brilhante, moderadamente grande, com um núcleo mais brilhante e com diversas companheiras... (Ainda vou ter um dobsoniano grandão só para falar coisas assim...)

Mas não desanime. Existem controvérsias e encontrei referencias que diziam que a dama brilhava com magnitude de 11.8. E tem o Stellarium. Este lista ela como 13ª mag.

Ai, se eu te pego...

Quanto a ver o Buraco Negro esqueça. Como sabemos nem a luz escapa da besta e no mundo da astronomia amadora só a luz visível ( perdão) é visível. Já apresentei este pequeno problema em outro post...

P.S. A quem interessar possa o Saguaro Astronomy Club oferece este site com referencias para amadores que queiram caçar aglomerado galacticos do nosso camarada Abell... Ele lista os que estão ao alcance de nós ... ou quase.

O Centro da Via Lactea vai se acender?

Astrônomos publicaram no jornal on line Nature  a descoberta de uma nuvem de poeira e gás ionizado que se desloca diretamente para o super massivo buraco negro no centro da Via láctea.

Vai ser uma das raras oportunidades de ver a besta se alimentar. Em 2013 a nuvem vai atingir a maior proximidade de Sag A* . Apenas 260 UA. É a maior proximidade de um corpo com este , com a exceção de 2 estrelas ,desde que este começou a ser monitorado nos anos 90.

A nuvem tem cerca de 3 vezes a massa da terra e deverá se esticar como um spaghetti com um comprimento de 120 UA segundo o co-autor do artigo Steffan Gillessen.

Segundo os autores o melhor cenário seria  o centro de Via Láctea  vir a brilhar até 3 vezes mais por 10 anos. O Nuncius certa vez contou uma história sobre como seria ter o centro da via láctea ativo e sobre ver dragões se alimentando.

Como contado na história dos dragões isto é uma tarefa para o Spitzer e outros telescópio do genero...

Mais em:
http://www.skyandtelescope.com/community/skyblog/newsblog/Black-Hole-Breakfast-En-Route-135511323.html

O quasar mais distante

Cientistas europeus descobriram o quasar mais distante conhecido. Cm um redshift de  7.85 ele estaria a cerca de 770  milhões de anos após o bigbang.
As brumas que o envolvem são fundamentais para entender como evoluiram os gases neste breve universo e entender sua evolução.

Há um paradigma envolvido devido ao tamanho do Buraco negro que o alimenta . Cerca de 2 bilhões de massas solares. Isto estressa toda a teoria e o entendimento de como este monstros cosmicos surgem e evoluem.

Mais em:
http://www.skyandtelescope.com/community/skyblog/newsblog/124868524.html

O Centro da Via-Láctea,Einstein,Baade,alguns amigos , NGC 6522 e Sgr A*

              O Centro da Via-Láctea,Einstein,Baade,alguns amigos , NGC 6522 e Sgr A*

Vamos olhar bem para o centro de nossa galáxia. É ao redor desse ponto que todas as estrelas gravitam. Na verdade a observação deste ponto central só e possível com tecnologias como a do Spitzer ( infravermelho). A região é cercada de poeira interestelar. Mas devido à posição favorável este mês e a beleza do local, eu não poderia deixar de fazer uma visita a região. E apresentar o caminho até um DSO que se esconde lá .

Astrônomos amadores e restritos a parcela visível do barraco podem visitar ao centro utilizando dois faróis bem conhecidos. Este passeio é bom de fazer usando Binóculos. Você vai localizar dois aglomerados galácticos famosos desde a antiguidade. Usando M6 (o aglomerado da borboleta) e M7 (o aglomerado de Ptolomeu) para triangular. Ambos cabem dentro do mesmo campo ocular de um 10x 50 mm.

Imagine uma linha ligando M 6 à Gama Sag e puxe uma linha ligando M7 meio desta linha. Com o 10x50 e com M6 logo fora do campo, e você estará lá.

O mais perto que você provavelmente pode chegar do centro , com meios amadores , é através da Janela de Baade. Esta “janela” é um buraco na poeira intra estelar que cobre o centro da Via –láctea e de seu bojo .Com menos de 1º de abertura e um perimetro irregular esta janela observacional nos permite observar uma pequena porção do “downtown”. Ela foi batizada em homenagem de Walter Baade que realizou levantamentos na região em busca do centro da galáxia. Circa 1940...

Para a sorte do astrônomo amador existe um DSO marcando o meio da Janela. É atrás dele que vamos. NGC 6522. Este aglomerado globular carrega a fama de ser o mais antigo da galáxia. E ao alcance de pequenos telescópios.

NGC 6522

Magnitude: 9.90 ou 8.6 ( CdC e Stellarium)

Dimensão: 5.6 x 5.6 '

Posição Angular: 90

Classe: VI

Constelação: Sagittarius

Coordenadas: Aparente

Aparente RA: 18h04m 22.3s DE:-30°01' 53"

Abaixo da data RA: 18h04m 19.8s DE:-30°01' 56"

Abaixo de J2000 RA: 18h03m 36.0s DE:-30°02'00"

Eclíptica L: +270°57'09" B:-06°35'50"

Galáctica L: +01°01'43" B:-03°55'53"



Com um telesccópio de 150 mm ele é um alvo viável. E um campo com estrelas de magnitude semelhante. Requer atenção. Recomendo 100x. Você agora já conhece o centro da cidade...

Mas o passeio não acabou . No centro da Via lactea se encontra SgrA* . Um imenso buraco negro. E cercado de diversos DSO se esconde esse dragão , agora adormecido. Esta parte de nosso passeio implica em algumas explicações sobre astrofísica e afins. É inevitável.

Não posso falar de Buracos Negros sem falar de Einstein. Aposto que vocês já sabiam disso. Quando se fala em coisas estranhas no zoológico cósmico, certos nomes são recorrentes.

Como você já ouviu falar neles todos, mas não lembra bem quem é quem vou fazer uma rápida apresentação de pessoas e idéias com o nome destas pessoas que deve clarear suas idéias.

• Albert Einstein- Físico Alemão

• Relatividade Restrita- Nessa teoria ele (o físico alemão) mostrou que o espaço e o tempo são relativos, isto é, dependem do movimento do observador. Essa teoria, no entanto, só vale para observadores em movimento retilíneo uniforme, sem aceleração. Isso quer dizer que a teoria só vale para referenciais inerciais.

• Teoria da Relatividade Geral - válida para sistemas não-inerciais. Pode-se dizer que é uma teoria da gravidade. A aceleração e a gravidade... Sacou.

• Equações de Campo de Einstein – É a fundamentação matemática da teoria (ou pelo menos de parte dela). Realizadas por David Hilbert.

• Schwarzschild- Astrofísico alemão.

• Raio de Schwarzschild- Quando o raio de uma determinada estrela é muito pequeno. Isto leva a ocorrências estranhas. As equações (de campo de Einstein) começam a divergir de Newton. Em caso extremo, o termo de correção pode ter um denominador nulo! Em outras palavras, surge uma singularidade. Para uma dada massa, isso ocorre a um raio chamado de Raio de Schwarzschild. Se uma estrela tivesse um raio menor do que esse valor, não poderíamos vê-la.

• Subramanyan Chandrasekhar- Físico Indiano.

• Limite de Chandrasekhar- É o limite de Massa que determina o comportamento das estrelas em sua morte. O limite de Anãs brancas é equivalente a 40% mais massa que o nosso Sol. Depois disso, explosões sensacionais e criaturas exóticas começam a existir.

Estes dois conceitos podem servir como uma espécie de fronteira. Quando falamos que se esta para lá do raio de Schwarzschild e depois do limite de Chandrasekhar é porque é quase à hora de se preparar para metafísica. E para o tal do limite de Volkoff-Oppenheimer. Depois desse viriam quasares , buracos negros e sabe-se lá mais o que...

Um pouco acima do Raio se encontram estrelas de Nêutrons. Estas estavam acima do Limite, mas não tinham massa suficiente. Elas resultam de supernovas. Se tornam Pulsares.

Mas agora vamos visitar o Reino dos Dragões. Vamos olhar para o centro real da Via Láctea. E para tudo que se esconde atrás de tanta poeira. E para um lugar onde a Relatividade Geral, As Equações de Campo de Einstein, Schwarzschild e Chandrasekhar se encontraram. E se ultrapassa também o tal do limite de Volkoff-Oppenheimer.

Aqui habita Sgr A*. Um Buraco negro. Aqui como foi dito o raio foi atingido e o limite excedido. Outro tipo de super nova aconteceu. Maior, mais forte. E outro animal no zoológico Cósmico...

A astrofísica, aqui no Nuncius, é de botequim. O blog é devotado a astronomia observacional. Assim sendo a foto do centro e uma “brief explanation” sobre o que se passa no centrão pode ser vista aqui.

http://www.spitzer.caltech.edu/images/1544-ssc2006-02b-The-Milky-Way-Center-Aglow-with-Dust.

Para nós que estamos do lado de cá do Raio e do limite ao localizar o centro da Via Láctea nós não vamos ver nada disso. A poeira esconde. E o Centro da Via- Láctea é bem congestionado. Veja só o downtown:

http://www.spitzer.caltech.edu/images/3560-sig11-003-Stars-Gather-in-Downtown-Milky-Way  .

E quanto ao Raio, o Limite, Schwarzschild , Chandrasekhar e Volkoff-Oppenheimer ?

Deixe isto para o Spitzer... E busque por Aglomerados( Abertos e Globulares) , Nebulosas de diversos tipos e outras belezas que habitam a região do centro da Via-Lactea . Não é a toa que Sagitário é constelação do céu com maior numero de objetos Messier.

Mas lembre-se um buraco negro pode se alimentar. Acho que nunca vimos dragões se alimentando tão de perto... O que será que você veria se a Via Láctea tivesse, de repente, um núcleo ativo?

No visível e para mortais.  10 exp. de 10 segundos .Canon 350 D zoom 70-300 mm Rot n´Stack

Só para concluir:

• Schwarzschild faz as contas já moribundo, no Hospital. Ele tinha sido mandado para o front oeste na 1ª guerra mundial. Ele apresenta suas contas em (na verdade Einstein as apresenta em seu nome) em Janeiro de 1916 e falece em Junho.

• Einstein concordava com a matemática, mas não acreditava que estruturas deste tipo realmente existissem. Ele inclusive diz, em 1939: “O resultado essencial dessa investigação é o claro entendimento de porque as “singularidades de Schwarzschild” não ocorrem na realidade física”.

• Chandrasekhar esperou por seu Nobel por 52 anos. Ele fez suas descobertas com 21 anos de idade.

• Os pesquisadores do Instituto para Física Extraterrestre Max-Planck na Alemanha disseram que o buraco negro está a 27 mil anos-luz da Terra.

• O buraco negro tem uma massa quatro milhões de vezes maior do que a do nosso Sol, de acordo com o trabalho científico publicado em The Astrophysical Journal.

• E parece que devido a uma estrela (S2) que se encontra próxima e apresenta SgrA* como um dos focos de sua orbita ( que é uma elipse) este calculo pode ser realizado utilizando nossos bons e velhos Kepler e Newton. Sua orbita dura 15 anos.

• Ele foi “descoberto” em fevereiro de 1974 por Bruce Balick and Robert Brown.

• Em Novembro de 2004 foi descoberto um buraco negro menor orbitando Sgr A*. Isto sustenta a teoria de que Buracos negros Super massivos se alimentam de buracos negros menores.

O Mais " Jovem " Buraco Negro Descoberto.

Astronomos americanos alegam terem achado evidencias do mais "jovem" buraco negro na nossa vizinhança cósmica. Levando em conta a pequena distancia de 50.000.000 de anos luz da galáxia onde este se encontra ele seria fruto de uma super nova de apenas 30 anos. Os restos desta super nova  poderão ajudar os cientistas a entender processos por trás da formação de buracos negros ou de estrelas de Neutrons. Um release da Nasa realizado na ultima segunda feira alega que a descoberta pode ajudar a determinar o numero de buracos negros na nossa galáxia e pelo universo afora.
Dados obtidos com Chandra X-Ray observatory indicam uma fonte constante de raio x , estável no período de observação entre 1995 e 2007 , que indicam um buraco negro sendo alimentado pelos restos da super nova ou por uma companheira em um sistema binário.
Os cientistas acreditam que o buraco  negro se formou quando uma estrela 20 vezes mais massiva que o sol entrou em colapso. Ele foi observado pela primeira vez  por um astronomo amador em 1979.
" Se nossas interpretações forem corretas este é o exemplo mais próximo e recente do nascimento de um buraco negro conhecido até hoje." Isto é o que diz Daniel Patnaude do Harvard - Smithsonian Center for Astrophysics em Cambridge, Massachussets.
Outra possibilidade seria que o objeto fosse uma jovem estrela de neutrons . Porem os dados indicam que seria mesmo um buraco negro.
Aguardando novidades...