{"id":4905,"date":"2022-03-04T07:25:56","date_gmt":"2022-03-04T06:25:56","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4905"},"modified":"2022-03-04T07:25:57","modified_gmt":"2022-03-04T06:25:57","slug":"nustar-da-nasa-faz-descobertas-gracas-a-radiacao-incomoda","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2022\/03\/04\/nustar-da-nasa-faz-descobertas-gracas-a-radiacao-incomoda\/","title":{"rendered":"NuSTAR da NASA faz descobertas gra\u00e7as a radia\u00e7\u00e3o &#8220;inc\u00f3moda&#8221;"},"content":{"rendered":"\n<p>Durante quase 10 anos, o observat\u00f3rio espacial de raios-X NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA tem vindo a estudar alguns dos objetos mais energ\u00e9ticos do Universo, tais como estrelas mortas que colidem e enormes buracos negros que se banqueteiam de g\u00e1s quente. Durante esse tempo, os cientistas tiveram de lidar com a fuga de radia\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s dos lados do observat\u00f3rio, o que pode interferir com as observa\u00e7\u00f5es, tal como o ru\u00eddo externo pode afogar uma chamada telef\u00f3nica.<\/p>\n\n\n\n<p>Mas agora os membros da equipa descobriram como utilizar esses raios-X para aprenderem mais sobre objetos na vis\u00e3o perif\u00e9rica do NuSTAR, ao mesmo tempo que realizam observa\u00e7\u00f5es orientadas normais. Este desenvolvimento tem o potencial de multiplicar os conhecimentos que o NuSTAR proporciona. um novo artigo cient\u00edfico na revista The Astrophysical Journal descreve a primeira utiliza\u00e7\u00e3o das observa\u00e7\u00f5es dessa radia\u00e7\u00e3o perif\u00e9rica para aprender mais sobre um objeto c\u00f3smico &#8211; neste caso, uma estrela de neutr\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><a href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/sites\/default\/files\/pia15265_5.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"985\" height=\"555\" src=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/fUm41v1j_o.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4906\" srcset=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/fUm41v1j_o.jpg 985w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/fUm41v1j_o-300x169.jpg 300w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2022\/03\/fUm41v1j_o-768x433.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 985px) 100vw, 985px\" \/><\/a><figcaption>Esta ilustra\u00e7\u00e3o mostra o telesc\u00f3pio de raios-X NuSTAR da NASA no espa\u00e7o. Dois componentes volumosos s\u00e3o separados por uma estrutura de 10 metros chamadamastro destac\u00e1vel, ou &#8220;boom&#8221;. A luz \u00e9 recolhida numa extremidade do mastro e \u00e9 focada ao longo do seu comprimento antes de atingir os detetores na outra extremidade.<br>Cr\u00e9dito: NASA\/JPL-Caltech<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>&#8220;Pepitas&#8221; de material deixado para tr\u00e1s ap\u00f3s o colapso de uma estrela, as estrelas de neutr\u00f5es s\u00e3o alguns dos objetos mais densos do Universo, atr\u00e1s apenas dos buracos negros. Os seus poderosos campos magn\u00e9ticos prendem part\u00edculas de g\u00e1s e afunilam-nas em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 superf\u00edcie da estrela de neutr\u00f5es. \u00c0 medida que as part\u00edculas s\u00e3o aceleradas e energizadas, libertam raios-X altamente energ\u00e9ticos que o NuSTAR consegue detetar.<\/p>\n\n\n\n<p>O novo estudo descreve um sistema chamado SMC X-1, que consiste numa estrela de neutr\u00f5es em \u00f3rbita de uma estrela &#8220;viva&#8221; numa de duas pequenas gal\u00e1xias que orbitam a Via L\u00e1ctea. O brilho de SMC X-1 em raios-X parece variar muito quando visto por telesc\u00f3pios, mas d\u00e9cadas de observa\u00e7\u00f5es diretas pelo NuSTAR e por outros telesc\u00f3pios revelaram um padr\u00e3o nas flutua\u00e7\u00f5es. Os cientistas identificaram v\u00e1rias raz\u00f5es pelas quais a luminosidade de SMC X-1 muda quando estudada por telesc\u00f3pios de raios-X. Por exemplo, a luminosidade dos raios-X diminui \u00e0 medida que a estrela de neutr\u00f5es mergulha por tr\u00e1s da estrela &#8220;viva&#8221; a cada \u00f3rbita. Segundo o artigo cient\u00edfico, os dados dos raios-X perif\u00e9ricos recolhidos pelo observat\u00f3rio s\u00e3o suficientemente sens\u00edveis para captar algumas das altera\u00e7\u00f5es bem documentadas.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Penso que este artigo mostra que a abordagem a esta radia\u00e7\u00e3o \u00e9 fi\u00e1vel, porque observ\u00e1mos flutua\u00e7\u00f5es de brilho na estrela de neutr\u00f5es em SMC X-1 que j\u00e1 confirm\u00e1mos atrav\u00e9s de observa\u00e7\u00f5es diretas,&#8221; disse McKinley Brumback, astrof\u00edsica do Caltech em Pasadena, no estado norte-americano da Calif\u00f3rnia, autora principal do novo estudo. &#8220;Seguindo em frente, seria \u00f3timo se pud\u00e9ssemos usar os dados da radia\u00e7\u00e3o dispersa para observar objetos quando ainda n\u00e3o sabemos se est\u00e3o a mudar regularmente de brilho e potencialmente usar esta abordagem para detetar altera\u00e7\u00f5es.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Forma e fun\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>A nova abordagem \u00e9 poss\u00edvel devido \u00e0 forma do NuSTAR, que \u00e9 semelhante a um osso de c\u00e3o ou a um haltere: tem dois componentes volumosos em ambas as extremidades de uma estrutura estreita com 10 metros de comprimento chamada mastro destac\u00e1vel, ou &#8220;boom&#8221;. Tipicamente, os investigadores apontam uma das extremidades &#8211; que cont\u00e9m a \u00f3tica, ou o hardware que recolhe os raios-X &#8211; para o objeto que querem estudar. A luz viaja ao longo do mastro at\u00e9 aos detetores, localizados na outra extremidade da nave espacial. A dist\u00e2ncia entre as duas \u00e9 necess\u00e1ria para focar a radia\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p>Mas a radia\u00e7\u00e3o dispersa tamb\u00e9m chegar aos detetores, entrando pelos lados do mastro, contornando a \u00f3tica. Aparece no campo de vis\u00e3o do NuSTAR juntamente com a radia\u00e7\u00e3o de qualquer objeto que o telesc\u00f3pio observe diretamente, e \u00e9 muitas vezes bastante f\u00e1cil de identificar a olho: forma um c\u00edrculo t\u00e9nue que emerge dos lados da imagem (sem surpresa, a radia\u00e7\u00e3o perif\u00e9rica \u00e9 um problema para muitos outros telesc\u00f3pios espaciais e terrestres).<\/p>\n\n\n\n<p>Um grupo de membros da equipa NuSTAR tem passado os \u00faltimos anos a separar a radia\u00e7\u00e3o dispersa de v\u00e1rias observa\u00e7\u00f5es. Depois de identificarem fontes de raios-X brilhantes e conhecidas na periferia de cada observa\u00e7\u00e3o, utilizaram modelos de computador para prever a quantidade de radia\u00e7\u00e3o lateral que deveria aparecer com base em que objeto brilhante estava pr\u00f3ximo. Tamb\u00e9m observaram quase todas as observa\u00e7\u00f5es NuSTAR para confirmar o sinal revelador dessa radia\u00e7\u00e3o. A equipa criou um cat\u00e1logo com cerca de 80 objetos para os quais o NuSTAR tinha recolhido observa\u00e7\u00f5es de radia\u00e7\u00e3o perif\u00e9rica, dando o nome &#8220;StrayCats&#8221; \u00e0 cole\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Imagine sentar-se em sil\u00eancio num cinema, a ver um drama, e ouvir as explos\u00f5es do filme de a\u00e7\u00e3o da sala ao lado,&#8221; disse Brian Grefenstette, cientista de investiga\u00e7\u00e3o s\u00e9nior do Caltech e membro da equipa NuSTAR a liderar o trabalho StrayCats. &#8220;No passado, a radia\u00e7\u00e3o dispersa era assim &#8211; uma distra\u00e7\u00e3o em rela\u00e7\u00e3o \u00e0quilo que est\u00e1vamos a tentar estudar. Agora temos as ferramentas para transformar esse ru\u00eddo extra em dados \u00fateis, abrindo uma nova forma de utilizar o NuSTAR para estudar o Universo.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>Claro, os dados desta radia\u00e7\u00e3o secund\u00e1ria n\u00e3o podem substituir as observa\u00e7\u00f5es diretas do NuSTAR. Para al\u00e9m de estarem desfocados, muitos objetos que o NuSTAR observa diretamente s\u00e3o demasiado fracos para aparecerem no cat\u00e1logo de radia\u00e7\u00e3o dispersa. Mas Grefenstette disse que v\u00e1rios alunos do Caltech passaram os dados a pente fino e encontraram exemplos de aumento r\u00e1pido de brilho em objetos perif\u00e9ricos, que podem ser v\u00e1rios acontecimentos dram\u00e1ticos, como explos\u00f5es termonucleares nas superf\u00edcies das estrelas de neutr\u00f5es. A observa\u00e7\u00e3o da frequ\u00eancia e da intensidade das altera\u00e7\u00f5es de brilho de uma estrela de neutr\u00f5es pode ajudar os cientistas a decifrar o que est\u00e1 a acontecer a esses objetos.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Se estivermos a tentar procurar um padr\u00e3o no comportamento a longo prazo ou no brilho de uma fonte de raios-X, as observa\u00e7\u00f5es desta radia\u00e7\u00e3o perif\u00e9rica podem ser uma \u00f3tima fonte de an\u00e1lise mais frequente e de estabelecer uma linha de base,&#8221; disse Renee Ludlam, bolseira do Programa Einstein do Hubble da NASA no Caltech e membro da equipa StrayCats. &#8220;Tamb\u00e9m nos podem permitir apanhar comportamentos estranhos nestes objetos quando n\u00e3o os esperamos ou quando normalmente n\u00e3o ser\u00edamos capazes de apontar o NuSTAR diretamente. As observa\u00e7\u00f5es desta radia\u00e7\u00e3o n\u00e3o subsituem as observa\u00e7\u00f5es diretas, mas \u00e9 sempre bom termos mais dados.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/feature\/jpl\/nasa-s-nustar-makes-illuminating-discoveries-with-nuisance-light\" target=\"_blank\">\/\/ NASA (comunicado de imprensa<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.nustar.caltech.edu\/news\/nustar220301\" target=\"_blank\">\/\/ Caltech (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/iopscience.iop.org\/article\/10.3847\/1538-4357\/ac4d24\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2202.11261\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n<p><strong>SMC X-1:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/simbad.u-strasbg.fr\/simbad\/sim-id?Ident=SMC%20X-1\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Simbad<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Luz &#8220;inc\u00f3moda&#8221;:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Stray_light\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Bin\u00e1rio de raios-X:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/X-ray_binary\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Estrelas de neutr\u00f5es:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Neutron_star\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.astro.umd.edu\/~miller\/nstar.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universidade de Maryland<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>NuSTAR:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/www.nasa.gov\/mission_pages\/nustar\/main\/index.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">NASA<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.nustar.caltech.edu\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Caltech<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/NuSTAR\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Durante quase 10 anos, o observat\u00f3rio espacial de raios-X NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA tem vindo a estudar alguns dos objetos mais energ\u00e9ticos do Universo, tais como estrelas mortas que colidem e enormes buracos negros que se banqueteiam de g\u00e1s quente. 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