SEMANA MUNDIAL DO ESPAÇO (4 a 10 de Outubro).
O Centro Ciência Viva do Algarve associa-se às celebrações promovendo as actividades ligadas a este tema:

Sexta-feira, 10 de outubro - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS - especial Foguetões
20:30 – 22:30
Apresentação às estrelas inclui uma apresentação sobre um tema de astronomia (Como lançar um satélite para o espaço) seguida de observação astronómica nocturna com telescópio (dependente de meteorologia favorável).
Público: Público em geral, local: Centro Ciência Viva do Algarve, Rua Comandante Francisco Manuel, Faro.
Preço: 2€ - adultos, 1€ jovens/estudantes/reformados (crianças até 12 anos grátis)
Pré-inscrição: info@ccvalg.pt ou 289 890 922

Dia 10/10: 283.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1846, Tritão, a maior lua de Neptuno, é descoberta pelo astrónomo inglês William Lassell.
Em 1967 entra em acção o Tratado Espacial, assinado a 27 de Janeiro por mais de sessenta nações.

Observações: A Lua Minguante está a Este pelas 22 horas. Para a sua esquerda (à distância de um punho com o braço esticado) estão as Plêiades. Ainda mais para a esquerda, a Nordeste, brilha Capella em Cocheiro.

Dia 11/10: 284.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1758, nascia Heinrich Wilhelm Matthias Olbers, astrónomo e físico alemão, descobridor de Pallas e Vesta.
Em 1958, lançamento da sonda Pioneer 1 (a sonda cai para a Terra e é destruída).
Em 1968, lançamento da Apollo 7, a primeira missão tripulada do programa Apollo.
Em 1984, a astronauta Kathryn D. Sullivan, da missão STS-41G, torna-se na primeira mulher a fazer um passeio espacial.

Em 2000, lançamento da missão STS-92 do vaivém Discovery, a centésima do programa dos vaivéns espaciais.
Observações: Na noite de dia 11 para 12, a Lua encontra-se perto de Aldebarã e por entre as Híades. Dê uma olhada com binóculos. É uma paisagem celeste difícil de fotografar (use um lente longa), tendo em conta o brilho da Lua e o fraco brilho das estrelas das Híades.

Dia 12/10: 285.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1964, lançamento do Voskhod 1, a primeira missão com uma tripulação de várias pessoas e o primeiro voo sem fatos espaciais. 

Em 1994, destruição da Magalhães na atmosfera de Vénus. 
Em 2005, o segundo voo espacial da China. O Shenzhou 6 transportava dois astronautas durante cinco dias em órbita.
Observações: A brilhante estrela Arcturo pisca cada vez mais baixo a Oeste ao anoitecer. Durante quantas mais semanas a consegue observar? Bem para a sua direita, procure a Ursa Maior perto do horizonte.

Dia 13/10: 286.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1773, Charles Messier descobria a Galáxia do Rodamoinho (M51).

Em 1884, Greenwich, em Londres, Inglaterra, é estabelecida como o meridiano de longitude para a Hora Universal. 
Em 1892 (noite de 13 para 14), Edward Emerson Barnard descobre D/1892 T1, o primeiro cometa por meios fotográficos. 
Em 1933, criação da Sociedade Interplanetária Britânica.
Observações: Agora que chegámos a meio de Outubro, Deneb substitui Vega como a estrela no zénite após o anoitecer (para observadores a latitudes médias norte) - e, em concordância, Capricórnio substitui Sagitário como a mais notável constelação baixa a Sul.

A NASA está a convidar o público em geral a enviar os seus nomes num microchip para destinos para lá da órbita da Terra, incluindo Marte. O seu nome começará a viagem quando a nave Orion da agência for lançada no dia 4 de Dezembro, durante o seu primeiro voo de testes. Mas a viagem não acaba aqui. Os nomes também estarão a bordo de missões a Marte. A data limite para receber o seu "bilhete" e ir a bordo da Orion é dia 31 de Outubro. O público continuará a ter a oportunidade de enviar nomes para lá de 31 de Outubro, para as restantes missões já mencionadas. Para submeter o seu nome, visite esta página.

Uma equipa de cientistas, usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA, fez o mapa global mais detalhado até agora de um planeta turbulento para lá do nosso Sistema Solar, revelando os seus segredos de temperatura do ar e vapor de água.

As observações do Hubble mostram que o exoplaneta, chamado WASP-43b, não é propriamente um lar acolhedor. É um mundo de extremos, onde ventos ardentes uivam à velocidade do som com temperaturas que rondam os 1600 graus Celsius no lado diurno, quente o suficiente para derreter aço, até um lado nocturno onde as temperaturas mergulham abaixo dos 540 graus Celsius.

Os astrónomos mapearam as temperaturas em diferentes camadas da atmosfera do planeta e traçaram a quantidade e distribuição do vapor de água. Os resultados têm implicações para a compreensão da dinâmica atmosférica e de como os planetas gigantes como Júpiter são formados.

Este é o mapa de temperatura de um "Júpiter quente" chamado WASP-43b. A região mais esbranquiçada no lado diurno tem uma temperatura que ronda os 1500-1600 graus Celsius. As temperaturas no lado nocturno mergulham abaixo dos 540 graus Celsius. Crédito: NASA/ESA (clique na imagem para ver versão maior)

"Estas medições abriram as portas para um novo tipo de comparações das propriedades de diferentes tipos de planetas," afirma o líder da equipa Jacob Bean, da Universidade de Chicago, EUA.

Descoberto em 2011, WASP-43b está localizado a 260 anos-luz de distância. O planeta está demasiado distante para ser fotografado, mas dado que a sua órbita atravessa a estrela, do ponto de vista da Terra, os astrónomos podem detectá-lo observando a diminuição do brilho estelar quando o planeta passa à sua frente.

"As nossas observações são a primeira do seu tipo no que corresponde a fornecer um mapa bidimensional na longitude e altitude da estrutura térmica do planeta, mapa este que pode ser usado para restringir a circulação e modelos dinâmicos para exoplanetas quentes," afirma Kevin Stevenson, membro da equipa e também da mesma universidade.

Como uma bola quente predominantemente de hidrogénio gasoso, não existem características de superfície, como oceanos ou continentes que podem ser usados para seguir a sua rotação. Somente a diferença de temperatura entre os lados diurno e nocturno pode ser usada por um observador remoto para marcar a passagem de um dia neste mundo.

O planeta é aproximadamente do mesmo tamanho que Júpiter, mas tem quase duas vezes a sua densidade. O planeta está tão perto da sua estrela-mãe, uma anã alaranjada, que completa uma órbita em apenas 19 horas. O planeta está também bloqueado gravitacionalmente, e assim sendo mantém sempre o mesmo hemisfério voltado para a estrela, tal como a Lua mostra sempre a mesma face à Terra.

Esta foi a primeira vez que os astrónomos foram capazes de observar três rotações completas em qualquer exoplaneta, o que ocorreu ao longo de quatro dias. Os cientistas combinaram dois métodos anteriores de análise exoplanetária numa técnica sem precedentes para estudar a atmosfera de WASP-43b. Usaram espectroscopia, dividindo a luz do planeta nas suas cores componentes, para determinar a quantidade de água e temperaturas da atmosfera. Ao observar a rotação do planeta, os astrónomos foram capazes de medir com precisão a forma como a água é distribuída em diferentes longitudes.

Dado que não existe nenhum planeta com estas condições no nosso Sistema Solar, a caracterização da atmosfera de um mundo tão bizarro como este fornece um laboratório único para melhor compreender a formação de planetas e a física planetária.

"O planeta é tão quente que toda a água na sua atmosfera é vaporizada, em vez de se condensar em nuvens geladas como em Júpiter," afirma Laura Kreidberg, pertencente à equipa e da Universidade de Chicago.

A quantidade de água nos planetas gigantes do Sistema Solar é pouco conhecida, porque a água que se precipitou para fora da atmosfera superior de planetas gigantes e gasosos como Júpiter está sob a forma de gelo. Mas nos chamados "Júpiteres quentes", gigantes de gás que têm temperaturas elevadas porque orbitam muito perto das suas estrelas, a água está em vapor e pode ser facilmente rastreada.

"Pensa-se que a água desempenhe um papel importante na formação dos planetas gigantes, já que corpos parecidos com cometas bombardeiam planetas jovens, entregando a maior parte da água e outras moléculas que podemos observar," afirma Jonathan Fortney, membro da equipa e da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz, EUA.

A fim de compreender como é que os planetas gigantes se formam, os astrónomos querem saber como é que são enriquecidos com elementos diferentes. A equipa descobriu que WASP-43b tem aproximadamente a mesma quantidade de água que seria de esperar para um objecto com a mesma composição química que o Sol, lançando luz sobre a sua formação. A equipa pretende fazer medições da abundância de água noutros planetas.

Os resultados foram apresentados em dois artigos, um publicado online ontem na Science Express e o outro na revista The Astrophysical Journal Letters de passado dia 12 de Setembro.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
ESA (comunicado de imprensa)
Universidade de Chicago (comunicado de imprensa)
Universidade da Califórnia (comunicado de imprensa)
Universidade do Colorado (comunicado de imprensa)
Artigo científico - Stevenson et al. (formato PDF)
Artigo científico - Kreidberg et al. (formato PDF)
Vídeo de Laura Kreidberg (via YouTube)
Science Express
The Astrophysical Journal Letters
SPACE.com
PHYSORG
redOrbit
Space Daily
EarthSky
astrobiology
ars technica

WASP-43b:
Wikipedia
Exoplanet.eu

Planetas extrasolares:
Wikipedia
Lista de planetas confirmados (Wikipedia)
Lista de planetas não confirmados (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares
Exosolar.net

WASP:
Site oficial
Wikipedia

Telescópio Espacial Hubble:
Hubble, NASA 
ESA
STScI
SpaceTelescope.org
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais

A frota de sondas, rovers, telescópios e observatórios que estão preparados para a observação da passagem do Cometa Siding Spring por Marte. Crédito: NASA (clique na imagem para ver versão maior)

A grande frota científica da NASA, particularmente as sondas em órbita e os rovers à superfície de Marte, já tem lugares de destaque para observar e estudar a passagem muito rara de um cometa no Domingo, dia 19 de Outubro.

O Cometa C/2013 A1, também conhecido como Cometa Siding Spring, vai passar a cerca de 139.500 quilómetros do Planeta Vermelho - menos de metade da distância entre a Terra e a nossa Lua e menos de um-décimo da distância de qualquer outra passagem de um cometa pela Terra.

O núcleo do Siding Spring passará mais próximo de Marte pelas 19:27 (hora de Portugal Continental), viajando a uma velocidade de aproximadamente 56 km/s. Esta proximidade será uma oportunidade sem precedentes para os investigadores recolherem dados tanto sobre o cometa como sobre o seu efeito na atmosfera marciana.

"Este é um presente cósmico potencialmente com grandes retornos científicos, e as diversas missões da agência estarão em pleno modo de recepção," afirma John Grunsfeld, astronauta e administrador associado para o Directorado de Missões Científicas da NASA em Washington. "Este cometa em particular nunca antes entrou no Sistema Solar interior, por isso vai fornecer uma nova fonte de pistas para os primórdios do nosso Sistema Solar."

O Siding Spring é oriundo da Nuvem de Oort, uma região esférica em volta do nosso Sol que ocupa espaço entre as 5000 e as 100.000 unidades astronómicas. É um enxame gigante de objectos gelados que se acredita ser material deixado para trás após a formação do Sistema Solar.

O Siding Spring será o primeiro cometa da nuvem de Oort a ser estudado de perto por sondas, dando aos cientistas uma oportunidade incalculável para aprender mais sobre os materiais, incluindo água e compostos de carbono, que existiam durante a formação do Sistema Solar há 4,6 mil milhões de anos atrás.

Algumas das melhores e mais reveladoras imagens e dados científicos surgirão de activos em órbita e à superfície de Marte. Em preparação para o "flyby" do cometa, a NASA manobrou a Mars Odyssey, a MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) e o membro mais recente desta frota marciana, a MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN), a fim de reduzir o risco de impacto com partículas de poeira a alta velocidade expelidas do cometa.

O período de maior risco para sondas em órbita terá início cerca de 90 minutos após a maior aproximação do núcleo do cometa e terá a duração de aproximadamente 20 minutos, quando Marte ficar mais próximo do centro da cauda de poeira do cometa.

"O perigo não é um impacto do próprio núcleo do cometa, mas o rastro de detritos que daí vem. Usando as restrições fornecidas por observações terrestres, os resultados da modelagem indicam que o perigo não é tão grande quanto o previsto. Marte vai estar mesmo na orla da nuvem de detritos, por isso poderá encontrar algumas partículas - ou talvez não," comenta Rich Zurek, cientista-chefe do Programa de Exploração de Marte do JPL (Jet Propulsion Laboratory) da NASA em Pasadena, no estado americano da Califórnia.

A atmosfera de Marte, embora muito mais fina que a da Terra, irá proteger os rovers Opportunity e Curiosity da poeira do cometa, caso alguma atinja o planeta. Ambos os rovers estão programados para fazer observações do cometa.

As sondas marcianas da NASA vão recolher informação antes, durante e depois da passagem rasante acerca do tamanho, rotação e actividade do núcleo do cometa, a variabilidade e composição gasosa da cabeleira em redor do núcleo, e o tamanho e distribuição das partículas de poeira na cauda do cometa.

As observações da atmosfera marciana estão projectadas para detectar possíveis rastos de meteoros, mudanças na distribuição de partículas neutras e carregadas, e os efeitos do cometa na temperatura do ar e nas nuvens. A MAVEN terá uma oportunidade particularmente boa para estudar o cometa e como a sua atmosfera ténue, ou cabeleira, interage com a atmosfera superior de Marte.

Os telescópios terrestres e espaciais, incluindo o icónico Telescópio Espacial Hubble, também estarão em posição para observar este objecto celeste único. Os observatórios espaciais da agência - Kepler, Swift, Spitzer e Chandra - e o IRTF (Infrared Telescope Facility) em Mauna Kea, Hawaii - também vão seguir o evento.

O caçador de asteróides da NASA, o NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer), tem vindo a fotografar, e vai continuar a recolher imagens do cometa como parte das suas operações. Os dois observatórios solares da agência, a STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory) e a SOHO (Solar and Heliophysics Observatory), vão também capturar imagens do cometa. O BOPPS (Balloon Observation Platform for Planetary Science), um telescópio suborbital transportado por balão, já forneceu observações do cometa em preparação para a passagem do cometa por Marte.

Links:

Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
2014/07/29 - Sondas marcianas preparam-se para encontro com cometa

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Cometa Siding Spring: Um Encontro com Marte (NASA/JPL via YouTube)
Universe Today
SPACE.com
redOrbit
PHYSORG
The Planetary Society

Cometa Siding Spring (C/2013 A1):
NASA
Wikipedia 
JPL Small-Body Database
Centro de Planetas Menores da UAI

Marte:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia

MRO:
Página oficial da NASA 
Página oficial do JPL 
Wikipedia

Mars Odyssey:
NASA
Wikipedia

MAVEN:
NASA
NASA - 2
Wikipedia

Nesta imagem da galáxia Messier 82 em vários comprimentos de onda, pode ser visto um pulsar poderoso e raro (cor-de-rosa, no centro e secção ampliada). O NuSTAR descobrir o "pulso" do pulsar - um tipo de estrela morta - usando a sua visão de raios-X. Crédito: NASA/JPL-Caltech (clique na imagem para ver versão maior)

Astrónomos descobriram uma estrela morta e pulsante com uma energia de aproximadamente 10 milhões de sóis. Este é o pulsar mais brilhante - um remanescente estelar denso deixado para trás após uma explosão de supernova - já registado. A descoberta foi feita com o NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) da NASA.

"Podemos pensar deste pulsar como o 'Super-Rato' dos remanescentes estelares," afirma Fiona Harrison, investigadora principal do NuSTAR no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, EUA. "Tem todo o poder de um buraco negro, mas com muito menos massa."

A descoberta aparece num novo trabalho publicado na edição de dia 9 de Outubro da revista Nature.

Esta descoberta surpreendente está a ajudar os astrónomos a melhor compreender as fontes misteriosas de raios-X ofuscantes, denominadas ULXs (fontes ultraluminosas de raios-X ou ultraluminous X-ray sources, em inglês). Até agora, pensava-se que todas as ULXs eram buracos negros. Os novos dados do NuSTAR mostram que pelo menos uma ULX, a cerca de 12 milhões de anos-luz de distância na galáxia Messier 82 (M82), é na verdade um pulsar.

"O pulsar parece estar comendo o equivalente à dieta de um buraco negro," afirma Harrison. "Este resultado vai ajudar-nos a compreender como é que os buracos negros devoram matéria e crescem tão rapidamente, um evento importante na formação das galáxias e estruturas no Universo."

Esta imagem mostra o núcleo da galáxia M82, onde duas fontes ultraluminosas de raios-X, ou ULXs, residem (X-1 e X-2). As ULXs brilham intensamente com raios-X. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SAO (clique na imagem para ver versão maior)

Pensa-se que as ULXs são geralmente buracos negros que se alimentam de estrelas companheiras - um processo chamado acreção. Também são suspeitas de serem os há muito procurados buracos negros de "massa intermédia" - elos perdidos entre os buracos negros estelares mais pequenos e os buracos negros gigantescos que dominam os corações da maioria das galáxias. Mas a investigação sobre a verdadeira natureza das ULXs continua em direcção a respostas mais definitivas.

O NuSTAR inicialmente não se propôs a estudar as duas ULXs em M82. Os astrónomos estavam a observar uma supernova recente na galáxia quando por acaso notaram pulsos brilhantes em raios-X oriundos da ULX conhecida como M82 X-2. Os buracos negros não pulsam, os pulsares sim.

Os pulsares pertencem a uma classe de estrelas chamadas estrelas de neutrões. Tal como os buracos negros, as estrelas de neutrões são os núcleos remanescentes de estrelas que explodiram, mas com uma massa insignificante em comparação. Os pulsares enviam feixes de radiação que variam desde ondas de rádio até raios-gama altamente energéticos. À medida que a estrela gira, estes feixes interceptam a Terra como as luzes de um farol, produzindo um sinal pulsado.

"Nós assumimos que as poderosas ULXs deviam ser buracos negros massivos," afirma o autor principal do estudo, Matteo Bachetti, da Universidade de Toulouse na França. "Quando vimos pela primeira vez os pulsos nos dados, pensámos que deviam ser de outra fonte."

O Observatório de Raios-X Chandra e o satélite Swift também analisaram M82 para estudar a mesma supernova, e confirmaram que os intensos raios-X de M82 X-2 originavam de um pulsar.

Este gráfico ilustra as massas relativas de objectos cósmicos super-densos, desde anãs brancas até buracos negros supermassivos nos núcleos da maioria das galáxias. Crédito: NASA/JPL-Caltech (clique na imagem para ver versão maior)

"O facto de termos um leque diversificado de telescópios no espaço significa que estes se podem ajudar uns aos outros," afirma Paul Hertz, director da divisão de astrofísica da NASA em Washington. "Quando um telescópio faz uma descoberta, outros com capacidades complementares podem ser chamados a investigar o mesmo objecto em diferentes comprimentos de onda."

A chave para a descoberta do NuSTAR foi a sua sensibilidade a raios-X altamente energéticos, bem como a sua capacidade para medir com precisão os tempos dos sinais, o que permitiu aos astrónomos medir a taxa de pulso de 1,37 segundos. Também mediram uma produção de energia equivalente a 10 milhões de sóis, ou 10 vezes mais do que o observado noutros pulsares de raios-X. Este valor é elevado para algo com aproximadamente a massa do nosso Sol e o tamanho de uma cidade.

Como é que esta estrela morta e insignificante irradia tão ferozmente? Os astrónomos não têm a certeza, mas dizem que provavelmente é devido a um grande banquete cósmico. Tal como os buracos negros, a gravidade de uma estrela de neutrões pode puxar matéria de estrelas companheiras. À medida que a matéria é arrastada para a estrela de neutrões, aquece e brilha em raios-X. Se o pulsar está realmente a alimentar-se da matéria circundante, está a fazê-lo com um ritmo tão extremo que deixa os teóricos a coçar a cabeça.

Os astrónomos estão a planear mais observações com o NuSTAR, o Swift e o Chandra para descobrir uma explicação para o comportamento bizarro do pulsar. A equipa do NuSTAR também vai analisar mais ULXs, o que significa que podem vir a descobrir que são também pulsares e não buracos negros. Neste momento, não se sabe se M82 X-2 é um objecto raro ou se outras ULXs batem com o pulso de estrelas mortas. O NuSTAR, um telescópio relativamente pequeno, descobriu um grande mistério cósmico.

"Recentemente, vimos que outra fonte de raios-X excepcionalmente brilhantes na galáxia M82 parece ser um buraco negro de tamanho médio," afirma Jeanette Gladstone da Universidade de Alberta, no Canadá, que não está ligada ao estudo. "Agora, descobrimos que a segunda fonte de raios-X brilhantes em M82 não é um buraco negro. Isto vai desafiar os teóricos e pavimentar o caminho para uma nova compreensão da diversidade destes objectos fascinantes."

Links:

Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
2014/08/19 - Pulsos de radiação iluminam buraco negro raro
2014/01/24 - Supernova descoberta em M82

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Caltech (comunicado de imprensa)
MIT News (comunicado de imprensa)
Nature
Faróis de raios-X (JPL/NASA via Youtube)
Astronomy Magazine
SPACE.com
redOrbit
PHYSORG

Pulsares:
Wikipedia
Catálogo ATNF de Pulsares

ULXs:
Wikipedia

M82:
Wikipedia

Buraco negro de massa intermédia:
Wikipedia

NuSTAR:
NASA
Caltech
Wikipedia

Telescópio Swift:
NASA
Wikipedia

Observatório Chandra:
Página oficial (Harvard)
Página oficial (NASA)
Wikipedia