Não é nenhuma surpresa que o universo seja uma arena violenta de destruição. Afinal, nasceu da maior “explosão” já possível. O Big Bang se materializou do nada e sem motivo, produzindo matéria exótica com energias de trilhões e trilhões de graus. Cerca de 400 mil anos depois, o universo se estabeleceu em hidrogênio estável, hélio e uma pitada de lítio e berílio. Mas a paz não durou muito e o caos logo recomeçou.
10 primeiras imagens históricas capturadas do espaço
10 Um quasar que come o equivalente a uma estrela todos os dias
Imagine a energia necessária para destruir e consumir o nosso Sol. Agora imagine um corpo celeste fazendo isso todos os dias. Existe uma entidade como essa e é chamada J2157.
J2157 é o buraco negro de crescimento mais rápido já descoberto. E é inimaginavelmente massivo: 34 mil milhões de vezes a massa do Sol. É também o quasar mais brilhante já descoberto, um destruidor de estrelas voraz que devora o equivalente a uma estrela por dia.
E é tão distante quanto destrutivo: 12,5 bilhões de anos-luz da Terra. Não se esperava que um buraco negro tão primitivo, da época em que o Universo tinha cerca de mil milhões de anos, fosse tão massivo.
Para se ter uma ideia de quão estupidamente monstruoso é J2157, ele é 8.000 vezes mais massivo que Sagitário A*, o buraco negro de 4 milhões de massa solar no coração da Via Láctea. Mesmo com o equivalente a 4 milhões de sóis no seu ventre, Sagitário A* precisaria de consumir mais de 60% das estrelas da Via Láctea para se tornar tão massivo como J2157. [1]
9 Uma colisão planetária dá origem a um mundo de ferro
O cosmos está cheio de atos de violência interplanetária que abalam o mundo. Mas as colisões planetárias criam novos mundos: mundos bizarros, dez vezes mais massivos que a Terra e feitos maioritariamente de metal.
Kepler-107c reside no sistema Kepler 107, que contém quatro planetas orbitando uma estrela semelhante ao Sol, a 1.700 anos-luz de distância. E ao medir a mudança nos comprimentos de onda da luz que chega do Kepler 107, os astrónomos detectaram a primeira evidência de um apocalipse planetário ocorrendo fora do sistema solar.
Uma colisão de corpos cósmicos deu origem ao Kepler-107c, que mede cerca de 1,5 raio terrestre, mas é feito de 70% de ferro, em massa. É superdenso, contendo 12,6 gramas de material por centímetro cúbico, em comparação com os modestos 5,5 gramas da Terra.
107c tem um irmão de tamanho semelhante, mas mais leve (apenas cerca de 3,5 massas terrestres), Kepler-107b. Sua densidade é mais parecida com a da Terra, 5,3 gramas por centímetro cúbico. E o seu núcleo de ferro representa apenas 30% da sua massa.
Isto sugere que o Kepler-107c, inesperadamente rico em ferro, sofreu uma grande colisão a velocidades de quase 40 milhas por segundo. O acidente despojou o leve manto de silicato do Kepler-107c, deixando um núcleo de ferro com cicatrizes e pouco mais no topo. [2]
8 Um buraco negro é arrancado de sua galáxia
Os buracos negros ditam a estrutura do universo. Com a sua imensa gravidade, eles estabelecem as bases para galáxias massivas, literalmente perfurando uma marca na estrutura do espaço-tempo. E é por isso que geralmente são encontrados no centro das galáxias.
Mas as forças celestes podem arrancar até mesmo buracos negros das suas galáxias e enviá-los através do espaço. Foi o que aconteceu com o buraco negro XJ1417+52. Foi avistado pelo Observatório de Raios-X Chandra e pelo Observatório de Raios-X XMM Newton, dois instrumentos espaciais que observam o universo, você adivinhou, em raios-X.
O buraco negro XJ1417+52 está localizado a 4,5 bilhões de anos-luz de distância, nos confins de uma galáxia chamada GJ1417+52. Ele está emitindo uma quantidade estupenda de raios X e quebrando dois recordes cósmicos: está 10 vezes mais distante e 10 vezes mais brilhante (em raios X) do que qualquer buraco negro rebelde já descoberto.
XJ1417+52 tem a massa de 100.000 sóis e já ancorou sua própria galáxia. Mas essa galáxia colidiu com a galáxia muito maior GJ1417+52, que roubou o preto (junto com suas estrelas em órbita. [3]
7 Galáxias se destroem ao redor da Via Láctea
A Via Láctea tem muitas galáxias satélites menores atraídas por sua atração monstruosa. E as duas mais famosas, a Pequena Nuvem de Magalhães (SMC) e a Grande Nuvem de Magalhães (LMC), colidiram uma com a outra há algumas centenas de milhões de anos.
E os danos daquela antiga colisão ainda estão ocorrendo. A porção sudeste da Pequena Nuvem de Magalhães, ou “Asa”, está flutuando para longe do resto da galáxia. As estrelas que povoam esta região movem-se na mesma direção e a velocidades semelhantes, preservando a evidência de uma colisão ocorrida há centenas de milhões de anos.
Se as estrelas se movessem numa direção perpendicular, isso sugeriria que a SMC e a GNM passaram próximas uma da outra, mas não colidiram. Mas a região descontrolada da SMC está a mover-se em direção à GNM, provando que as duas galáxias colidiram frontalmente. [4]
6 A gravidade desmantela pequenas galáxias
Falando em coisas ruins acontecendo com a Pequena Nuvem de Magalhães (SMC), ela está morrendo diante dos nossos olhos. Algumas galáxias morrem gloriosas mortes Viking, dilaceradas pela gravidade de algum objeto mais massivo. Mas o SMC está tendo uma morte lenta e indigna.
Embora o SMC, a 200.000 anos-luz de distância, seja um dos objetos mais distantes visíveis a olho nu, ainda não é massivo o suficiente para reter todo o seu gás e poeira. Portanto, está rapidamente a sangrar o seu suporte de vida, o gás hidrogénio, para o espaço.
O assassino galáctico é a gravidade porque o SMC não a comanda o suficiente. Para cada estrela que o SMC produz, ele perde dez vezes essa quantidade em gás.
Mas o SMC ainda pode desfrutar da morte de um guerreiro e ganhar seu lugar no Valhalla galáctico. Os investigadores acreditam que será absorvido pela Via Láctea antes de se dissolver no nada. Muitas outras pequenas galáxias não terão tanta sorte. [5]
10 alegrias e terrores da exploração espacial
5 Sistemas solares lançam planetas em direção à sua estrela
Nosso planeta mais interno, Mercúrio, orbita o Sol em 88 dias. Mas numerosas super-Terras observadas completam uma órbita em torno das suas estrelas em apenas alguns dias. E agora, novas evidências apontam para um fenómeno estranho que envia planetas insuspeitos em direção ao seu sol.
A formação do sistema solar é, não surpreendentemente, complicada, com muitas forças em jogo. Forças magnéticas, pequenas e grandes colisões entre corpos em turbilhão e a boa e velha gravidade estão entre os principais modeladores. E quando as condições são adequadas, estas forças podem empurrar vários planetas para uma linha conga em direção à sua estrela.
O disco de partículas de onde nascem os planetas, e os próprios planetas, ocasionalmente ficam presos em órbitas sincronizadas. Esta “ressonância” ocorre à medida que os planetas e o disco se empurram e puxam uns aos outros.
E os planetas vão caindo para dentro. Eles migram gradualmente para o interior do seu sistema solar, terminando em um berço orbital que é muito quente e árido para formar planetas. [6]
4 Aglomerados de galáxias colidem uns com os outros
Aglomerados de galáxias viajam pelo espaço a milhões de quilômetros por hora. Às vezes, eles se chocam e se fundem. Em alguns momentos ridiculamente raros, quatro aglomerados de galáxias se combinam em uma das estruturas mais massivas que o universo já viu.
A cerca de 3 mil milhões de anos-luz da Terra, o Universo está a formar uma enorme mistura de enxames chamada Abell 1758. Cada enxame contém potencialmente milhares de estrelas, e todas foram apanhadas num irresistível abraço gravitacional.
Abell 1758 está dividido em dois pares de clusters. No par norte, os dois aglomerados já oscilaram entre si nos 300 milhões de anos anteriores. E eles misturaram seus elementos pesados em um redemoinho gravitacional, como um juramento cósmico do mindinho, prometendo que se reuniriam novamente.
A onda de choque semelhante a um estrondo sônico do antigo encontro revela as forças alucinantes em jogo. Os aglomerados, cada um deles um corpo coletivo de milhares de estrelas, passaram uns pelos outros a 3 a 5 milhões de quilômetros por hora. A gravidade está unindo-os novamente e eventualmente irá comprimi-los nos outros dois aglomerados de galáxias, formando um aglomerado quádruplo de luxo. [7]
3 Buracos negros desfilam e vomitam como uma fonte
Os buracos negros parecem estar rodeados por um disco calmo em forma de rosca. Mas, na realidade, os buracos negros vomitam matéria superquente sobre si mesmos, como uma fonte.
Quando apresentados a um Corral Dourado – quantidades de gás e poeira, mesmo os buracos negros mais vorazes não conseguem consumir tudo. Os detritos se acumulam em um disco de gás em queda, que mergulha na boca do buraco negro com ferocidade. É aquecido a milhões de graus e reduzido a seus átomos e íons constituintes, que são expelidos de volta ao ambiente galáctico.
Parte do vômito do buraco negro escapa para o espaço e nunca mais é visto. Mas parte do gás atômico insanamente quente é puxado de volta pela gravidade intransponível para continuar o ciclo, circulando como água através de uma fonte urbana. [8]
2 Milhões de estrelas ganham vida à medida que galáxias colidem
As colisões galácticas invocam imagens de destruição. E mesmo que as galáxias possam ser dilaceradas e as estrelas lançadas no espaço, as colisões também provocam o nascimento em massa de estrelas. O exemplo mais antigo vem de quando o universo tinha um bilhão de anos de idade,
Mesmo no início dos tempos, as galáxias já estavam presas em um caótico mosh pit celestial. Duas destas galáxias, localizadas a 13 mil milhões de anos-luz de distância, colidiram com uma bolha gasosa conhecida como B14-65666. A bolha grandegaláctica não é enorme. Os seus dois constituintes combinados representam apenas cerca de 10% da massa da Via Láctea, o que é esperado numa fase tão inicial do espaço-tempo.
Mas, apesar do seu tamanho, a bolha é 100 vezes mais ativa com o nascimento de estrelas do que a nossa galáxia, muito mais massiva. Os acúmulos galácticos causam a compressão de vastas nuvens de gás, desencadeando explosões de nascimento estelar ao literalmente dar vida às estrelas. [9]
1 Planetas semelhantes a Júpiter são queimados até a morte
NGTS-10b é o Júpiter quente com órbita mais próxima já descoberto. Este gigante gasoso é 20% maior e duas vezes mais massivo que Júpiter. E aproxima-se tão próxima e rapidamente da sua estrela-mãe com 10 mil milhões de anos que o seu ano dura apenas 18 horas.
Quando um planeta está tão perto da sua estrela que um ano é 25% mais curto que um dia terrestre, esse planeta é provavelmente extremamente quente. E o NGTS-10b está sendo torrado. Felizmente, a sua estrela é 1000 graus mais fria que o nosso Sol. E 70% menos massivo. Mas, em escala, o planeta está 27 vezes mais próximo da sua estrela do que Mercúrio está do Sol.
Portanto, a temperatura média no NGTS-10b é de apenas cerca de 1.000 graus Celsius (1.800 graus Fahrenheit). Mas como está (provavelmente) bloqueado pelas marés, as temperaturas diferem enormemente entre o lado diurno permanente e o lado noturno permanente.
Tal como vemos hoje, o NGTS-10b poderá estar a cumprir a última parte da sua sentença de morte. Em apenas 10 anos, os astrónomos poderão observar o último mergulho mortal do NGTS-10b, à medida que este entra em espiral no seio ardente da sua estrela. [10]
