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Visita ao espaço 360° VR

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Durante toda a sua história, os humanos erguiam a cabeça e admiravam os céus estrelados, mas como seria este magnífico espectáculo se os nossos olhos pudessem ver noutras formas de luz como raios gama infravermelhos, e especialmente nos perigosos para a vida.

Os raios X são muito diferentes, pois a luz consiste em radiação electromagnética em muitas frequências diferentes. A maioria delas são invisíveis pelo olho humano e pelos telescópios ópticos. Existem ondas de rádio, microondas, radiação infravermelha, luz óptica, radiação ultravioleta, raios X e raios gama. Todas estas formas de luz compreendem o espectro electromagnético.

Os corpos celestes irradiam normalmente em muitos comprimentos de onda em simultâneo. Emitam mais em alguns comprimentos de onda do que outros, dependendo das suas temperaturas, dos processos mais quentes e violentos emitidos, comprimentos de onda pequenos, ou seja, raios X e raios gama, enquanto os processos frios e calmos emitem em comprimentos de onda maiores, tais como no infravermelho e no rádio.


A grande maioria da radiação electromagnética não consegue penetrar na atmosfera terrestre, por isso estamos a utilizar observatórios orbitais, sobretudo os raios ultravioleta de alta energia e os raios gama não podem ser observados a partir da superfície terrestre.

Até agora, muitos observatórios de raios X foram colocados em órbita com sucesso, revelando o lado quente e energético do universo, o próximo passo em frente é a missão athena da agência espacial europeia, que será lançada em 2028. Irá revolucionar o nosso conhecimento sobre o universo de alta energia. Transportando o maior telescópio de raios X jamais construído, o athena será 100 vezes mais sensível do que o melhor dos telescópios de raios X existentes. Com todos estes observatórios, observamos o nascimento de novas estrelas em regiões onde existem grandes nuvens moleculares interestelares.

Estudamos também a morte violenta de estrelas maciças que ocorrem durante as explosões de supernovas após a explosão.

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A causa das estrelas com grandes massas acabam naquilo a que chamamos buracos negros estelares destes restos estelares. Nada pode escapar à matéria à medida que esta se desmorona sobre os buracos negros, criando um disco de acreção à sua volta neste disco.

A temperatura e a energia cinética são tão elevadas que os raios X são gerados. A morte de estrelas de massa média cria aquilo a que chamamos estrelas de neutrões.

Estes objectos, girando a velocidades muito elevadas e a sua aviação, podem ser mais facilmente observados quando o feixe de emissão está a apontar para a terra. Isto cria alterações periódicas nas suas luminosidades, e é por isso que lhes chamamos pulsares, observamos também estrelas binárias que estão muito próximas umas das outras e interagem fortemente umas com as outras.

Há casos especiais em que uma das estrelas binárias é muito densa, como uma estrela de neutrões ou um buraco negro de massa estelar. Nesses casos, a massa é transferida para a estrela de neutrões ou buraco negro estelar da estrela que a acompanha. Forma-se então um disco de acreção que emite uma grande quantidade de radiação de raios X.

Observamos os resultados da fusão de duas estrelas comuns ou a fusão mais violenta de duas estrelas de nêutrons. Estas fusões acabam sempre nas explosões mais brilhantes, conhecidas que produzem raios-x e raios gama. Os raios gama rebentam menos frequentemente, mas em escalas maiores e mais impressionantes, são as fusões de dois buracos negros.

Estes são os fenómenos mais violentos do universo. Observamos também o centro da nossa galáxia, onde um buraco negro interage com a matéria circundante. O estudo do movimento das estrelas vizinhas revelou que a massa do buraco negro é quatro milhões de vezes a massa do nosso sol.

Estudamos também em detalhe galáxias que emitem enormes quantidades de energia dos seus núcleos e são conhecidas como núcleos galácticos activos, rádio, galáxias, quasares e blazares, estas galáxias têm enormes buracos negros no seu centro com massas, um milhão ou mesmo mil milhões de vezes, a massa do nosso sol e acretes enormes quantidades de matéria.

Têm também jactos que se estendem até ao meio intergaláctico. Observamos as interacções, colisões e fusões de galáxias inteiras que desempenham um papel crucial na sua evolução. As galáxias estão organizadas em aglomerados e superaglomerados.

Estas são as maiores estruturas encontradas no universo cheias de gás a milhões de graus que brilham brilhantemente em raios X e são invisíveis em todos os outros comprimentos de onda. Crescem alimentando-se do gás distribuído na estrutura de grande escala do universo.

Finalmente, podemos observar o universo primordial onde a morte das primeiras estrelas foi muito mais violenta e as interacções e fusões das galáxias estavam a ter lugar. Mais frequentemente, espera-se que a missão athena revele a física do enriquecimento e do aquecimento da nossa galáxia interestelar, meio pela explosão da supernova.

Espera-se que a missão athena revele a para determinar como e quando se formaram estruturas de gás quente em grande escala no universo e acompanhar a sua evolução desde a época da formação até aos dias de hoje e transformar a nossa compreensão de duas grandes questões na astrofísica: como a matéria comum se reúne em grandes estruturas tais como galáxias e como os buracos negros crescem e moldam o cosmos. O observatório de raios-x athena revolucionará a nossa compreensão dos fenómenos mais violentos e energéticos do universo, e revelará os segredos da sua evolução.

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