Cérebro

Um estudo recente disponível no repositório arXiv propõe um novo modelo para explicar fenômenos de variabilidade extrema observados em núcleos galácticos ativos (AGN). O artigo, intitulado "Perturbing AGN Accretion Disks with Stars and Moderately Massive Black Holes: Implications for Changing-Look AGN and Quasi-Periodic Eruptions", sugere que a interação de um companheiro orbital com o disco de acreção ao redor de um buraco negro supermassivo central (SMBH) é responsável por essas variações. De acordo com o modelo apresentado, um objeto (que pode ser uma estrela ou um buraco negro de massa moderada) orbitando o SMBH perturba o disco de acreção. Essa perturbação excita ondas de densidade espiral, levando a surtos de influxo de massa que duram algumas poucas escalas de tempo orbitais. O conteúdo de massa desses surtos depende significativamente da esfera de influência do companheiro orbital. Os pesquisadores aplicaram este modelo para explicar dois tipos específicos de va...

Astrônomos reportaram a descoberta de um candidato a mini-halo de rádio difuso em SpARCS104922.6+564032.5, o aglomerado de galáxias com núcleo frio mais distante conhecido até hoje, localizado a um redshift de z=1.709. A detecção foi realizada utilizando observações profundas do observatório LOFAR (Low Frequency Array) na faixa de 120-168 MHz. Esta descoberta é notável por quase dobrar o redshift dos mini-halos de rádio previamente identificados. Aglomerados de galáxias são conhecidos por abrigar fontes de rádio difusas espetaculares, que se estendem por centenas de kiloparsecs a vários megaparsecs. Essas fontes, que possuem um brilho superficial extremamente fraco, não estão ligadas a galáxias individuais, mas sim traçam a emissão síncrotron proveniente de campos magnéticos de grande escala e partículas relativísticas presentes no meio intra-aglomerado (ICM). Elas fornecem insights valiosos sobre o transporte de partículas, a física de reaceleração e os campos magnéticos dentro des...

Um estudo recente disponível no arquivo científico arXiv explora a estrutura interna de estrelas compactas, especificamente estrelas de nêutrons, utilizando uma abordagem conhecida como decomposição núcleo-corona. O artigo, intitulado "Core-Corona Decomposition of Very Compact (Neutron) Stars: Accounting for Current Data of XTE J1814-338", foca na aplicação deste modelo aos dados observacionais da estrela XTE J1814-338. A decomposição núcleo-corona propõe dividir uma estrela compacta em duas partes principais: um núcleo central e uma "corona" circundante, que pode ser entendida como o envelope, halo ou crosta externa. A premissa é que a corona é composta por matéria do Modelo Padrão, cuja equação de estado é considerada bem conhecida e consistente com dados de outras estrelas de nêutrons. Em contraste, o núcleo apresenta um desafio maior em relação à sua composição, sendo parametrizado unicamente por sua massa, raio e pressão de transição. O objetivo dos pesqu...

Fusões de galáxias desempenham um papel crucial na evolução galáctica, influenciando a morfologia, a redistribuição de gás, a atividade de Núcleos Galácticos Ativos (AGN) e a formação estelar. Um estudo recente apresenta a descoberta do sistema de fusão de galáxias apelidado de "Coruja Cósmica" (The Cosmic Owl), localizado a um redshift de z=1.14 no campo COSMOS. O sistema Coruja Cósmica é notável por ser composto por duas galáxias em anel colisionais, exibindo uma morfologia quase idêntica. A análise detalhada utilizando dados de imagem e espectroscopia do Telescópio Espacial James Webb (JWST), ALMA e VLA revelou a complexidade deste sistema. Observações espectrais com o programa COSMOS-3D do JWST confirmaram que ambas as galáxias no sistema Coruja Cósmica abrigam um AGN ativo. Adicionalmente, um jato de rádio bipolar emanado de um dos AGNs foi detectado, estendendo-se até atingir a frente de fusão entre as galáxias. Um dos achados significativos é a detecção de um ...

Um estudo recente disponível no arXiv explora a dinâmica orbital e a evolução tidal em sistemas binários excêntricos compostos por uma anã branca e um buraco negro massivo. Tais binárias são consideradas potenciais fontes tanto de transientes extremos de raios-X, como erupções quase-periódicas e eventos de ruptura tidal observados em núcleos galácticos, quanto de ondas gravitacionais de razão de massa extrema para futuras missões no milimertz. A pesquisa focou na influência da reação tidal e do efeito dissipativo da emissão de radiação gravitacional sobre a evolução tidal e a dinâmica orbital desses sistemas. Os autores descobriram que a radiação gravitacional pode induzir a maré dinâmica a evoluir chaoticamente após a ressonância entre múltiplos harmônicos orbitais ser encontrada através do decaimento orbital. Um achado notável é que esse caos impulsionado pela radiação gravitacional pode ocorrer em distâncias de pericentro significativamente maiores do que o caos impulsionado p...

Um estudo recente propõe um método inovador para investigar a distribuição da matéria escura nas proximidades de buracos negros supermassivos (SMBHs) distantes, utilizando dados de mapeamento de reverberação de Núcleos Galácticos Ativos (AGN). A pesquisa, detalhada no artigo intitulado "A novel method to trace the dark matter density profile around supermassive black holes with AGN reverberation mapping", explora como as medições obtidas através do mapeamento de múltiplas linhas de emissão em alguns AGN podem fornecer informações sobre a massa contida em diferentes raios ao redor do SMBH central. Essa abordagem permite inferir ou estabelecer limites para o perfil de densidade da matéria escura em escalas sub-parsec. Os pesquisadores aplicaram o método a uma amostra de quatorze AGN e encontraram que, em cinco deles, a massa contida observada aumenta com o raio, sugerindo a presença de um componente de matéria escura com um nível de significância de 1-2 sigma. Para os AGN...

Um estudo recente investigou a possível ligação entre rajadas rápidas de rádio (FRBs) e transientes ópticos históricos, como supernovas, na tentativa de lançar luz sobre os sistemas progenitores dessas misteriosas emissões cósmicas. A pesquisa realizou uma busca sistemática por eventos ópticos passados nas localizações de fontes de FRBs. O estudo utilizou uma amostra de 83 FRBs detectadas pelo Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) e seu extensor (KKO), além de 93 FRBs bem localizadas provenientes da literatura. O método envolveu a busca por transientes ópticos que coincidissem em posição e redshift com os FRBs. O objetivo principal era testar modelos de progenitores de FRBs, examinando se eles poderiam estar associados a outros fenômenos astrofísicos visíveis no espectro óptico, como supernovas de colapso de núcleo. Os resultados da busca não revelaram associações significativas com transientes ópticos dentro das incertezas de localização de 5σ dos FRBs, com exce...

Um novo artigo disponível no arquivo arXiv descreve o desenvolvimento e a funcionalidade de um cliente em Python projetado para interagir com a API do sistema ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System). O ATLAS é um projeto de pesquisa astronômica que realiza um levantamento óptico de todo o céu com uma cadência de 24 a 48 horas. Seu principal objetivo é a detecção e rastreamento de asteroides próximos à Terra, mas o servidor de transientes do ATLAS também processa o fluxo de alertas para possibilitar a descoberta e o acompanhamento de transientes extra-galácticos, como supernovas. O acesso aos dados gerados pelo servidor ATLAS é feito através de uma API REST. Essa interface programática tem sido fundamental para o desenvolvimento de "bots" – softwares automatizados – que necessitam de acesso direto aos dados. Esses bots desempenham um papel crucial na classificação de alertas e no disparo de observações de acompanhamento para alvos considerados promissores. ...

A construção de habitats sustentáveis em corpos celestes como a Lua representa um desafio significativo, principalmente devido à dificuldade e alto custo de transportar materiais da Terra. Uma abordagem promissora para superar essa barreira é a utilização de recursos disponíveis in situ, como o regolito lunar. Um estudo recente explora a viabilidade da manufatura aditiva (impressão 3D) usando regolito lunar para criar blocos de construção reconfiguráveis destinados à habitação no ambiente lunar. A pesquisa foca em uma abordagem de sinterização direta baseada em luz como um método exequível para processar o regolito lunar. Em vez de construir estruturas de grande escala diretamente, a proposta é criar blocos de construção menores e reconfiguráveis. Para testar essa hipótese, os pesquisadores realizaram experimentos de sinterização a laser utilizando simuladores de regolito lunar, servindo como prova de conceito. Diferentes parâmetros de processamento a laser foram investigados par...

Um estudo recente publicado no repositório arXiv apresenta observações detalhadas da supernova superluminosa pobre em hidrogênio (SLSN-I) SN 2024rmj, localizada a um redshift de z = 0.1189. O artigo detalha extensas observações fotométricas e espectroscópicas nos espectros ultravioleta (UV), óptico e infravermelho próximo (NIR) deste evento cósmico brilhante. A SN 2024rmj alcançou uma magnitude absoluta de pico de aproximadamente -21.9, situando-a no extremo luminoso da distribuição das SLSN-I. Sua curva de luz exibiu características notáveis, incluindo um proeminente aumento antes do pico, cerca de 60 dias antes do pico principal, e um aumento após o pico, aproximadamente 55 dias após o pico principal. A maior parte da curva de luz principal, excluindo estes aumentos, foi bem ajustada por um modelo de desaceleração de magnetar, com parâmetros típicos para esta classe de supernovas (spin: ~2.1 ms; campo magnético: ~6 x 10^13 G; massa ejetada: ~12 massas solares). Os espectros ópt...

Um estudo recente disponível no repositório arXiv (arXiv:2506.06429) explora as melhores estratégias para otimizar o potencial da missão Ariel da Agência Espacial Europeia (ESA) na realização de estudos em nível populacional de exoplanetas. A missão Ariel é considerada particularmente adequada para essa finalidade, concentrando-se em quantificar tendências entre propriedades observadas pelos seus instrumentos e características planetárias já conhecidas. Por exemplo, busca-se correlacionar a metalicidade atmosférica inferida pela espectroscopia de trânsito de Ariel com o raio planetário. Os autores, Nicolas B. Cowan e Ben Coull-Neveu, definem uma métrica chamada "alavancagem de levantamento" (leverage), representada por L = sqrt(N) * stdev(x), onde N é o número de alvos observados e stdev(x) é o desvio padrão da propriedade planetária x entre esses alvos. Eles demonstram que essa métrica prevê quantitativamente a precisão das tendências em nível populacional que podem ser i...

A nova recorrente T Coronae Borealis (T CrB), um sistema binário simbiótico localizado relativamente próximo à Terra, tem sido objeto de estudo devido às suas erupções periódicas. Este sistema binário é composto por uma anã branca e uma gigante vermelha. Historicamente, T CrB registrou erupções em 1866 e 1946, seguindo um ciclo aproximado de 80 anos. Um aspecto notável observado antes destas erupções é um estado transiente de alta luminosidade. Um estudo recente propõe e modela o estado de alto brilho de T CrB como um evento de transferência de massa aprimorada da estrela doadora (a gigante vermelha) para a anã branca. Este material transferido forma um disco de acreção ao redor da anã branca. Uma possível explicação para o aumento na luminosidade durante este estado transiente é um surto semelhante ao de novas anãs, que pode surgir de um aumento temporário na taxa de transferência de massa da estrela doadora. A pesquisa realizou simulações para entender a resposta de um disco de...

Um estudo recente introduzido no arXiv propõe uma nova metodologia bayesiana para determinar as idades de sistemas estelares jovens próximos. O artigo, intitulado "Going Bayesian on the ages of nearby young stellar systems I. The expansion rate method", aborda a importância fundamental de definir as idades desses sistemas para validar teorias atuais sobre a formação estelar. O trabalho visa desenvolver uma versão bayesiana do método da taxa de expansão, que incorpora o conhecimento prévio sobre a idade do sistema estelar e busca resolver algumas das ressalvas da abordagem frequencista tradicional. Para isso, os pesquisadores aprimoraram um modelo hierárquico bayesiano existente com hierarquias de parâmetros adicionais, incluindo a idade do sistema. Para a idade, foram propostas distribuições a priori inspiradas em trabalhos da literatura. A validação do método foi realizada em um conjunto de simulações extensas que mimetizam as propriedades de sistemas estelares reais. ...

Um desafio significativo na modelagem da estrutura e evolução de estrelas em uma dimensão (1D) reside no tratamento simplificado da convecção estelar, particularmente nas camadas próximas à superfície. Essa simplificação, frequentemente baseada na teoria da mistura (Mixing-Length Theory - MLT), leva a imprecisões na estratificação superficial e introduz consideráveis incertezas nas temperaturas efetivas e luminosidades previstas para estrelas de baixa massa. A MLT, sendo uma teoria fenomenológica, descreve o transporte de calor na região convectiva de forma idealizada, contrastando com a complexa realidade observada em simulações tridimensionais (3D). Em resposta a essa limitação, uma nova abordagem tem sido desenvolvida para acoplar modelos estruturais estelares 1D com simulações 3D de convecção superficial. Em trabalhos anteriores, esse método foi aplicado a estrelas com metalicidade solar. O presente estudo, sendo a terceira parte da série, estende essa metodologia para modelar e...