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Descoberto: pequenos sistemas planetários com múltiplos planetas não são fãs de heavy metal



Pense em ferro, não no Iron Maiden! 
Exoplanetas da missão K2, serviram para aumentar o número de planetas extrassolares confirmados, passando para 292
Reprodução/Nasa

Pesquisadores da Universidade de Yale e do Instituto Flatiron descobriram que pequenos sistemas planetários com múltiplos planetas são mais propensos a se formarem ao redor de estrelas que possuem quantidades menores de "metais" (elementos mais pesados ​​que o hélio, incluindo ferro, silício, magnésio e carbono) do que nosso próprio Sol.
A equipe de pesquisa analisou 700 estrelas e seus planetas circundantes para o estudo, que aparece no The Astrophysical Journal Letters. Os pesquisadores consideraram qualquer elemento mais pesado que o hélio - incluindo ferro, silício, magnésio e carbono - como um metal pesado.
"Utilizamos o ferro como proxy", disse o principal autor, John Michael Brewer, pesquisador de pós-doutorado em Yale que trabalha com a professora de astronomia Debra Fischer. "Estes são todos os elementos que compõem as rochas em planetas pequenos e rochosos."
Brewer disse que uma abundância de sistemas compactos e multi-planetários em torno de estrelas de baixa metalicidade sugere várias coisas.
Primeiro, ele disse, pode indicar que existem muitos mais desses sistemas do que se supunha anteriormente. Até recentemente, os instrumentos de pesquisa não tinham a precisão necessária para detectar planetas menores e, em vez disso, concentraram-se na detecção de planetas maiores. Agora, com o advento da tecnologia, como o Espectrômetro de Precisão Extrema (EXPRES) desenvolvido pela equipe de Fischer em Yale, os pesquisadores poderão encontrar planetas menores.
Além disso, disse Brewer, o novo estudo sugere que pequenos sistemas planetários podem ser o tipo mais antigo de sistema planetário, tornando-os um lugar ideal para procurar vida em outros planetas. "As estrelas de baixa metalicidade estão aí há muito mais tempo", disse Brewer. "É aí que vamos encontrar os primeiros planetas que se formaram."


Artistic simulation of a planetary system composed by three rocky planetswiht the same size of the Earth. 
Credit: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)
Fischer, que é um co-autor do estudo, demonstrou em 2005 que a maior metalicidade em estrelas aumentou a probabilidade de formar grandes planetas semelhantes a Júpiter. Isso forneceu forte apoio ao modelo de acreção do núcleo para a formação de um planeta gigante de gás e estabeleceu isso como o mecanismo líder para a formação de planetas.
Entender a formação de planetas menores tem sido mais elusivo.
"Nosso resultado surpreendente, que sistemas compactos de planetas múltiplos e pequenos são mais propensos a estrelas de baixa metalicidade sugere uma pista nova e importante para entender o tipo mais comum de sistema planetário em nossa galáxia", disse o co-autor Songhu Wang, um pegasi. b Fellow em Yale.
Outra possibilidade tentadora de explorar, segundo os pesquisadores, é a conexão entre ferro e silício no nascimento de planetas. O novo estudo mostra uma alta relação silício-ferro em estrelas com menor metalicidade.
"O silício pode ser o ingrediente secreto", disse Fischer. “A proporção de silício para ferro está agindo como um termostato para a formação de planetas. À medida que a proporção aumenta, a natureza está ligando a formação de pequenos planetas rochosos ”.
A National Science Foundation ajudou a apoiar a pesquisa. A bolsa de estudos de Wang é apoiada pela Fundação Heising-Simons.

Fonte: http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/aae710