{"id":7994,"date":"2025-05-09T06:12:14","date_gmt":"2025-05-09T05:12:14","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7994"},"modified":"2025-05-09T06:12:15","modified_gmt":"2025-05-09T05:12:15","slug":"nicer-mapeia-detritos-de-colisoes-cosmicas-recorrentes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/05\/09\/nicer-mapeia-detritos-de-colisoes-cosmicas-recorrentes\/","title":{"rendered":"NICER mapeia detritos de colis\u00f5es c\u00f3smicas recorrentes"},"content":{"rendered":"
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Um sistema a que os astr\u00f3nomos chamam Ansky, na gal\u00e1xia no centro desta imagem, \u00e9 o lar de uma s\u00e9rie de erup\u00e7\u00f5es quase peri\u00f3dicas recentemente descoberta.\nCr\u00e9dito: SDSS<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Pela primeira vez, os astr\u00f3nomos investigaram o ambiente f\u00edsico de erup\u00e7\u00f5es repetidas de raios X perto de buracos negros monstruosos, gra\u00e7as aos dados do NICER (Neutron star Interior Composition Explorer) da NASA e de outras miss\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas s\u00f3 recentemente encontraram esta classe de erup\u00e7\u00f5es de raios X, chamadas EQPs, ou erup\u00e7\u00f5es quase peri\u00f3dicas. Um sistema que os astr\u00f3nomos apelidaram de Ansky \u00e9 a oitava fonte de QPEs descoberta e produz os surtos mais energ\u00e9ticos observados at\u00e9 agora. Ansky tamb\u00e9m estabelece recordes em termos de tempo e dura\u00e7\u00e3o, com erup\u00e7\u00f5es a cada 4,5 dias que duram aproximadamente 1,5 dias.<\/p>\n\n\n\n

“Estas EQPs s\u00e3o fen\u00f3menos misteriosos e intensamente interessantes”, disse Joheen Chakraborty, um estudante do MIT (Massachusetts Institute of Technology) em Cambridge, EUA. “Um dos aspetos mais intrigantes \u00e9 a sua natureza quase peri\u00f3dica. Ainda estamos a desenvolver as metodologias e as estruturas necess\u00e1rias para compreender o que causa as EQPs e as propriedades invulgares de Ansky est\u00e3o a ajudar-nos a melhorar essas ferramentas”.<\/p>\n\n\n\n

A alcunha Ansky vem de ZTF19acnskyy, o nome de uma erup\u00e7\u00e3o de luz vis\u00edvel vista em 2019. Estava localizada numa gal\u00e1xia a cerca de 300 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia, na dire\u00e7\u00e3o da constela\u00e7\u00e3o de Virgem. Este evento foi a primeira indica\u00e7\u00e3o de que algo invulgar poderia estar a acontecer.<\/p>\n\n\n\n

Um artigo cient\u00edfico sobre Ansky, liderado por Chakraborty, foi publicado na ter\u00e7a-feira na revista The Astrophysical Journal.<\/p>\n\n\n\n

Uma das principais teorias sugere que as EQPs ocorrem em sistemas onde um objeto de massa relativamente baixa passa atrav\u00e9s do disco de g\u00e1s que rodeia um buraco negro supermassivo com centenas de milhares a milhares de milh\u00f5es de vezes a massa do Sol.<\/p>\n\n\n\n

Quando o objeto de massa mais baixa atravessa o disco, a sua passagem expulsa nuvens de g\u00e1s quente em expans\u00e3o que observamos como QPEs em raios X.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas pensam que a quase-periodicidade das erup\u00e7\u00f5es ocorre porque a \u00f3rbita do objeto mais pequeno n\u00e3o \u00e9 perfeitamente circular e vai, ao longo do tempo, espiralando em dire\u00e7\u00e3o ao buraco negro. Al\u00e9m disso, a gravidade extrema perto do buraco negro curva o tecido do espa\u00e7o-tempo, alterando as \u00f3rbitas dos objetos para que n\u00e3o se fechem sobre si pr\u00f3prias em cada ciclo. O conhecimento atual dos cientistas sugere que as erup\u00e7\u00f5es repetem-se at\u00e9 o disco desaparecer ou o objeto em \u00f3rbita se desintegrar, o que pode demorar alguns anos.<\/p>\n\n\n\n

“As propriedades extremas de Ansky podem dever-se \u00e0 natureza do disco em torno do seu buraco negro supermassivo”, disse Lorena Hern\u00e1ndez-Garc\u00eda, astrof\u00edsica do TITANS (Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology to Explore Supermassive Black Holes) do MAS (Millennium Institute of Astrophysics) e da Universidade de Valpara\u00edso, no Chile. “Na maioria dos sistemas EQP, o buraco negro supermassivo provavelmente rasga uma estrela passageira, criando um pequeno disco muito pr\u00f3ximo de si pr\u00f3pria. No caso de Ansky, pensamos que o disco \u00e9 muito maior e pode envolver objetos mais distantes, criando as escalas de tempo mais longas que observamos”.<\/p>\n\n\n\n

Hern\u00e1ndez-Garc\u00eda, para al\u00e9m de ser coautora do artigo cient\u00edfico de Chakraborty, liderou o estudo que descobriu as EQPs de Ansky, publicado no passado m\u00eas de abril na revista Nature Astronomy e que utilizou dados do NICER, do Observat\u00f3rio Neil Gehrels Swift e do Observat\u00f3rio de raios X Chandra, bem como do telesc\u00f3pio espacial XMM-Newton.<\/p>\n\n\n

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O telesc\u00f3pio de raios X NICER (Neutron star Interior Composition Explorer) est\u00e1 refletido no visor do capacete do astronauta da NASA e engenheiro de voo da miss\u00e3o Expedition 72, Nick Hague, nesta “selfie espacial” tirada durante uma caminhada espacial a 16 de janeiro de 2025.
Cr\u00e9dito: NASA\/Nick Hague<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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A posi\u00e7\u00e3o do NICER na Esta\u00e7\u00e3o Espacial Internacional permitiu-lhe observar Ansky cerca de 16 vezes por dia, de maio a julho de 2024. A frequ\u00eancia das observa\u00e7\u00f5es foi fundamental para detetar as flutua\u00e7\u00f5es de raios X que revelaram que Ansky produz EQPs.<\/p>\n\n\n\n

A equipa de Chakraborty utilizou dados do NICER e do XMM-Newton para mapear a r\u00e1pida evolu\u00e7\u00e3o do material ejetado que impulsionou as EQPs observadas com um detalhe sem precedentes, estudando as varia\u00e7\u00f5es na intensidade dos raios X durante a subida e descida de cada erup\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores descobriram que cada impacto resultou numa massa equivalente a cerca de um J\u00fapiter que atingiu velocidades de expans\u00e3o de cerca de 15% da velocidade da luz.<\/p>\n\n\n\n

A capacidade do telesc\u00f3pio NICER para observar Ansky frequentemente a partir da ISS e as suas capacidades de medi\u00e7\u00e3o \u00fanicas tamb\u00e9m permitiram \u00e0 equipa medir o tamanho e a temperatura da bolha de detritos, aproximadamente esf\u00e9rica, \u00e0 medida que se expandia.<\/p>\n\n\n\n

“Todas as observa\u00e7\u00f5es de Ansky, pelo NICER, utilizadas nestes artigos cient\u00edficos, foram recolhidas depois de o instrumento ter sofrido uma ‘fuga de luz’ em maio de 2023”, disse Zaven Arzoumanian, o l\u00edder cient\u00edfico da miss\u00e3o no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “Apesar da fuga – que foi corrigida em janeiro – ter afetado a estrat\u00e9gia de observa\u00e7\u00e3o do telesc\u00f3pio, o NICER conseguiu fazer contribui\u00e7\u00f5es vitais para a astronomia no dom\u00ednio do tempo, ou o estudo das mudan\u00e7as no cosmos em escalas de tempo que podemos ver”.<\/p>\n\n\n\n

Ap\u00f3s a repara\u00e7\u00e3o, o NICER continuou a observar Ansky para explorar a evolu\u00e7\u00e3o das erup\u00e7\u00f5es ao longo do tempo. Um artigo cient\u00edfico sobre estes resultados, liderado por Hern\u00e1ndez-Garc\u00eda e com coautoria de Chakraborty, est\u00e1 a ser revisto.<\/p>\n\n\n\n

Estudos observacionais de EQPs como o de Chakraborty tamb\u00e9m desempenhar\u00e3o um papel fundamental na prepara\u00e7\u00e3o da comunidade cient\u00edfica para uma nova era de astronomia multimensageira, que combina medi\u00e7\u00f5es utilizando a luz, part\u00edculas elementares e ondula\u00e7\u00f5es do espa\u00e7o-tempo chamadas ondas gravitacionais para compreender melhor os objetos e eventos no Universo.<\/p>\n\n\n\n

Um dos objetivos da futura miss\u00e3o LISA (Laser Interferometer Space Antenna) da ESA, na qual a NASA \u00e9 parceira, \u00e9 estudar espirais com r\u00e1cios extremos de massa – ou sistemas em que um objeto de baixa massa orbita um objeto muito mais massivo, como Ansky. Estes sistemas devem emitir ondas gravitacionais que n\u00e3o s\u00e3o observ\u00e1veis com as instala\u00e7\u00f5es atuais. Os estudos eletromagn\u00e9ticos das EQPs ajudar\u00e3o a melhorar os modelos desses sistemas antes do lan\u00e7amento do LISA, previsto para meados da d\u00e9cada de 2030.<\/p>\n\n\n\n

“Vamos continuar a observar Ansky enquanto pudermos”, disse Chakraborty. “Ainda estamos a dar os primeiros passos na compreens\u00e3o das EQPs. \u00c9 uma altura muito excitante porque h\u00e1 muito para aprender”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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