30/10/15 - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS
20:00 – 22:00 - Apresentação sobre tema de astronomia, seguida de observação astronómica noturna com telescópio (dependente de meteorologia favorável).
Público: Público em geral
Local: CCVAlg
Preço: 2€ - adultos, 1€ jovens (crianças até 12 anos grátis)
Pré-inscrição: consultar este link
Telefone: 289 890 922
E-mail: info@ccvalg.pt

Dia 23/10: 296.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1885, é tirada a primeira fotografia de uma chuva de meteoros. 
Em 1977, o Meteosat 1 torna-se no primeiro satélite a ser posto em órbita pela Agência Espacial Europeia (ESA).

Observações: Já observou Mercúrio, Júpiter, Marte e Vénus antes do amanhecer? Estes últimos três estão numa dança! Hoje Vénus e Júpiter estão separados por 1,6º, mas cada vez mais perto.

Dia 24/10: 297.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1851, William Lassell descobre as luas Umbriel e Ariel em órbita de Úrano.
Em 1946, uma câmara a bordo do foguetão V-2 n.º 13 tira a primeira fotografia da Terra a partir do espaço.
Em 1957, a Força Aérea dos EUA começa o programa X-20 Dyna-Soar.
Em 1960, catástrofe de Nedelin: um missil balístico R-16 explode na plataforma de lançamento do cosmódromo de Baikonur, matando mais de 100 pessoas. A União Soviética só desclassificou o evento em 1989.
Em 1998, lançamento da missão Deep Space 1.

Em 2007, o Chang'e 1, o primeiro satélite do Programa de Exploração Lunar da China, é lançado a partir do Centro de Lançamento Xichang.
Observações: Vénus e Júpiter estão hoje separados por 1,1º.
Para cima e para a esquerda da Lua encontra-se o Grande Quadrado de Pégaso, apoiado num canto.

Dia 25/10: 298.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1671, Giovanni Cassini descobre a lua de Saturno, Jápeto.
Em 1999, observações terrestres de um vulcão em erupção em Io, uma lua de Júpiter. 

Observações: Júpiter e Vénus continuam hoje ainda bastante perto ao amanhecer. Marte está mesmo por baixo.

Dia 26/10: 299.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1968, o cosmonauta soviético Georgy Beregovoy pilota a Soyuz 3 para o espaço, numa missão de quatro dias.

Observações: Júpiter trocou de posição com Vénus no céu. Agora é o gigante gasoso que está mesmo por cima de Vénus. Marte continua a estar mesmo por baixo.
Maior elongação oeste de Vénus (46º), pelas 08:00.

Astrónomos da Ruhr-Universität Bochum compilaram, ao longo de cinco anos, a maior imagem astronómica até à data. Contém 46 biliões de pixeis e um tamanho total de 194 Gigabytes. Pode vê-la aqui nesta ferramenta online.

Cientistas usando o reaproveitado telescópio espacial Kepler da NASA, conhecido como missão K2, descobriram fortes evidências de um pequeno objeto rochoso sendo dilacerado à medida que espirala em torno de uma estrela anã branca. Esta descoberta confirma uma teoria de longa data que afirma que as anãs brancas são capazes de canibalizar possíveis planetas remanescentes dentro do seu Sistema Solar.

"Estamos, pela primeira vez, a assistir à destruição de um 'planeta' em miniatura devido à intensa gravidade, vaporizado por luz estelar e devido à chuva de material rochoso para a sua estrela," afirma Andrew Vanderburg, estudante do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica em Cambridge, no estado americano de Massachusetts, autor principal do artigo publicado na revista Nature.

À medida que estrelas como o nosso Sol envelhecem, incham para gigantes vermelhas e, em seguida, perdem gradualmente cerca de metade da sua massa, encolhendo até 1/100 do seu tamanho original, aproximadamente do tamanho da Terra. Este remanescente estelar moribundo e denso tem o nome de anã branca.

Nesta impressão de artista, um pequeno objeto rochoso é vaporizado enuanto orbita uma anã branca. Os astrónomos detetaram o primeiro trânsito planetário por uma anã branca usando dados da missão K2. O objeto está lentamente a desintegrar-se, deixando metais na superfície da estrela. Crédito: CfA/Mark A. Garlick (clique na imagem para ver versão maior)

O planetesimal devastado, ou objeto cósmico formado a partir de poeira, rocha e outros materiais, tem um tamanho estimado de um grande asteroide e é o primeiro objeto planetário confirmado que transita uma anã branca. Orbita a anã branca WD 1145+017 uma vez a cada 4,5 horas. Este período orbital coloca-o extremamente perto da anã branca, do seu calor abrasador e da sua grande força gravitacional.

Durante a sua primeira campanha de observação entre 30 de maio e 21 de agosto de 2014, a missão K2 treinou o seu olhar numa zona do céu na direção da constelação de Virgem, medindo a minúscula mudança no brilho da anã branca distante. Quando um objeto transita ou passa em frente da estrela, a partir do ponto de vista do telescópio espacial, é registada uma diminuição no brilho estelar. O escurecimento periódico da luz estelar indica a presença de um objeto em órbita da estrela.

Uma equipa de investigação liderada por Vanderburg descobriu um padrão invulgar, mas vagamente familiar, nos dados. Embora houvesse um mergulho proeminente no brilho a cada 4,5 horas, que bloqueava até 40% da luz da anã branca, o sinal do trânsito do planeta minúsculo não exibia o padrão típico e simétrico em forma de U. Exibia, na verdade, uma inclinação alongada e assimétrica que poderia indicar a presença de uma cauda parecida com a de um cometa. Estas características indicavam um anel de escombros empoeirados em redor da anã branca, o que poderia ser a assinatura da destruição de um pequeno planeta.

"O momento eureka da descoberta surgiu na última noite de observações, com a súbita perceção do que estava a acontecer em redor da anã branca. A forma e a mudança de profundidade do trânsito foram assinaturas inegáveis," afirma Vanderburg.

O diagrama mostra um modelo da curva de luz. A linha vermelha indica a forma simétrica de um trânsito de um hipotético planeta do tipo da Terra e a linha azul a forma assimétrica do pequeno planeta que se desintegra e da sua cauda de poeira parecida com a de um cometa. Os pontos negros são as medições de WD 1145+017 registadas pela missão K2. Crédito: CfA/A. Vanderburg (clique na imagem para ver versão maior)

Além dos trânsitos com forma estranha, Vanderburg e a sua equipa descobriram sinais de elementos mais pesados que poluíam a atmosfera de WD 1145+017, como previsto pela teoria.

Devido à intensa gravidade, pensa-se que as anãs brancas têm superfícies quimicamente puras, cobertas apenas por elementos leves como o hélio e hidrogénio. Durante anos, os investigadores encontraram evidências de que as atmosferas de algumas anãs brancas estão poluídas com traços de elementos mais pesados como o cálcio, silício, magnésio e ferro. Os cientistas já suspeitavam que a fonte desta poluição era a destruição de um asteroide ou pequeno planeta devido à intensa gravidade.

A análise da composição atmosférica da estrela foi realizada utilizando observações feitas pelo Observatório MMT da Universidade do Arizona.

"Durante a última década temos suspeitado que as anãs brancas estavam alimentando-se de restos de objetos rochosos, e este resultado pode ser a prova cabal que procurávamos," comenta Fergal Mullally, cientista da equipa K2 no SETI e no Centro de Pesquisa Ames da NASA em Moffett Field, Califórnia. "No entanto, ainda há muito mais trabalho a ser feito para descobrir a história deste sistema."

"Esta descoberta destaca o poder e a natureza fortuita do K2. A comunidade científica tem acesso total às observações K2 e está a usar estes dados para fazer uma grande variedade de descobertas únicas em toda a gama de fenómenos astrofísicos," afirma Steve Howell, cientista do projeto K2 em Ames.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Smithsonian
Nature
Science
Astronomy Now
Science Daily
PHYSORG
Popular Mechanics
National Geographic
Discovery News
engadget
The Verge

Anãs brancas:
Wikipedia
NASA

Missão K2:
NASA
Arquivo de dados da missão K2
Wikipedia

Impressão de artista da rutura de maré ASASSN-14li. Crédito: NASA/CXC/U. Michigan/J. Miller et al.; ilustração: NASA/CXC/M. Weiss (clique na imagem para ver versão maior)

Um trio de telescópios de raios-X em órbita recolheram novos detalhes sobre o que acontece quando um buraco negro despedaça uma estrela, dando aos cientistas uma oportunidade extraordinária para compreender o ambiente extremo em torno de um buraco negro.

Quando uma estrela passa demasiado perto de um buraco negro, a gravidade intensa do buraco negro resulta em forças de maré que podem rasgar a estrela. Nestes eventos, denominados "ruturas de maré", alguns dos detritos estelares são arremessados para fora a altas velocidades, enquanto o resto cai na direção do buraco negro. Isto provoca uma erupção distinta em raios-X que pode durar alguns anos.

O Observatório de Raios-X Chandra da NASA, o Swift e o XMM-Newton da ESA/NASA recolheram peças diferentes deste puzzle astronómico numa rutura de maré chamada ASASSN-14li, originalmente descoberta numa pesquisa ótica pelo ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae) em novembro de 2014.

O evento ocorreu perto de um buraco negro supermassivo com uma massa estimada em algumas milhões de vezes a massa do Sol. O buraco negro está localizado no centro de PGC 043234, uma galáxia a cerca de 290 milhões de anos-luz da Terra. Isto torna este evento de rutura de maré o mais próximo da última década.

"Nós observámos evidências de um punhado de ruturas de maré ao longo dos anos e desenvolvemos uma série de ideias sobre o que se passa," afirma Jon Miller da Universidade de Michigan em Ann Arbor, EUA, que liderou o estudo cujo artigo foi publicado na última edição da revista Nature. "Esta é a melhor ocasião que tivemos, até agora, para realmente entender o que acontece quando um buraco negro despedaça uma estrela."

Depois da estrela ser destruída, a forte força gravitacional do buraco negro puxa a maioria dos restos estelares na sua direção. Estes detritos são aquecidos até milhões de graus e geram uma grande quantidade de raios-X. Pouco depois deste aumento súbito de raios-X, a quantidade de luz diminui à medida que o material cai além do horizonte de eventos do buraco negro, o ponto além do qual nenhuma luz pode escapar.

O gás cai muitas vezes em direção aos buracos negros espiralando num disco. Mas o modo como este processo começa tem permanecido um mistério. Em ASASSN-14li, os astrónomos foram capazes de testemunhar a formação de tal disco ao observar os raios-X em diferentes comprimentos de onda (conhecido como o "espectro de raios-X") e de acompanhar como mudou ao longo do tempo.

Os investigadores determinaram que os raios-X produzidos vêm do material que ou está muito perto ou está mesmo na órbita estável mais pequena possível em redor do buraco negro.

"O buraco negro rasga a estrela e começa a engolir material muito rapidamente, mas não é esse o fim da história," afirma o coautor Jelle Kaastra do Instituto para Pesquisa Espacial nos Países Baixos. "O buraco negro não pode manter esse ritmo, por isso expele algum do material para fora."

Os dados de raios-X sugerem também a presença de um vento que se afasta do buraco negro. O vento não é rápido o suficiente para escapar à gravidade do buraco negro. Uma explicação alternativa para a relativamente baixa velocidade é que o gás da estrela despedaçada segue uma órbita elíptica em redor do buraco negro e que está à distância máxima do buraco negro onde pode viajar o mais lento possível.

"Estes resultados suportam algumas das nossas ideias mais recentes para a estrutura e evolução dos eventos de rutura de maré," afirma Cole Miler, coautor da Universidade de Maryland em College Park. "No futuro, as ruturas de maré podem fornecer-nos laboratórios para estudar os efeitos da gravidade extrema."

Os astrónomos esperam encontrar mais eventos como ASASSN-14li, que podem usar para continuar a testar modelos teóricos sobre como os buracos negros afetam os seus ambientes e qualquer coisa que possa passar demasiado perto deles.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
ESA (comunicado de imprensa)
Observatório de raios-X Chandra (comunicado de imprensa)
Universidade da Califórnia, Santa Cruz
Artigo científico (arXiv.org)
Nature
SPACE.com
(e) Science News
PHYSORG
science 2.0
UPI

Buraco negro supermassivo:
Wikipedia

ASAS-SN:
Página oficial (Universidade Estatal do Ohio)

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

Telescópio Swift:
NASA
Wikipedia

Observatório XMM-Newton:
ESA
Wikipedia

Esta impressão artística mostra VFTS 352 — o sistema binário mais quente e mais massivo descoberto até à data, onde as duas componentes estão em contato, partilhando material. As duas estrelas deste sistema extremo, que se situa a cerca de 160.000 anos-luz de distância na Grande Nuvem de Magalhães, podem estar a dirigir-se para um final dramático, no qual fusionam para formar uma única estrela gigante ou então dão origem um buraco negro binário. Crédito: ESO/L. Calçada (clique na imagem para ver versão maior)

Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, uma equipa internacional de astrónomos descobriu a estrela dupla mais quente e mais massiva, com as duas componentes tão próximas que tocam uma na outra. As duas estrelas no sistema extremo VFTS 352 podem estar a dirigir-se para um final dramático, no qual fusionam para formar uma única estrela gigante ou então dão origem um buraco negro binário.

O sistema de estrela dupla VFTS 352 situa-se a cerca de 160.000 anos-luz de distância na Nebulosa da Tarântula. Esta região extraordinária é a maternidade de estrelas jovens mais ativa no Universo próximo. Novas observações do VLT do ESO revelaram que este par de estrelas jovens se encontra entre os mais extremos e estranhos alguma vez descobertos.

VFTS 352 é composto por duas estrelas muito quentes, brilhantes e massivas que orbitam uma em torno da outra com um período pouco maior que um dia. Os centros das estrelas estão separados por apenas 12 milhões de quilómetros. De facto, as estrelas estão tão próximas que as suas superfícies se sobrepõem, tendo-se formado uma ponte entre elas. VFTS 352 não é apenas o binário mais massivo conhecido desta pequena classe de “binários em contacto” — tem uma massa combinada de cerca de 57 massas solares — mas também contém as componentes mais quentes — com temperaturas efetivas de cerca de 40.000º Celsius.

As estrelas extremas como as duas componentes de VFTS 352 desempenham um papel fundamental na evolução das galáxias e pensa-se que serão as principais produtoras de elementos como o oxigénio. Tais estrelas duplas estão também associadas ao comportamento exótico de "estrelas vampiras", onde uma estrela companheira mais pequena "chupa" matéria da superfície da sua vizinha maior.

No entanto, e no caso de VFTS 352, as duas estrelas do sistema têm quase o mesmo tamanho. A matéria não é por isso chupada de uma para a outra, mas sim partilhada. Estima-se que as estrelas de VFTS 352 estejam a partilhar cerca de 30% da sua matéria.

Este tipo de sistemas é muito raro, já que esta fase da vida das estrelas é muito curta e por isso é difícil encontrá-las nesta altura das suas vidas. Como as estrelas estão tão próximo uma da outra, os astrónomos pensam que as fortes forças de maré fazem com que haja uma maior mistura de material nos seus interiores.

"VFTS 352 é o melhor caso descoberto até à data de uma estrela dupla quente e massiva que pode ter este tipo de mistura interna," explica o autor principal do trabalho Leonardo A. Almeida, da Universidade de São Paulo, Brasil. "Como tal, esta é uma descoberta importante e fascinante."

Os astrónomos preveem que VFTS 352 sofrerá um fim cataclísmico, fim esse com duas possibilidades diferentes. A primeira possibilidade será a fusão das duas estrelas, que muito provavelmente dará origem a uma rotação rápida, e possivelmente a uma única estrela magnética gigante. "Se o objeto continuar a rodar rapidamente, poderá terminar a sua vida numa das explosões mais energéticas do Universo, uma explosão de raios-gama de longa duração," diz o cientista principal do projeto Hugues Sana, da Universidade de Leuven, Bélgica.

Esta imagem mostra a localização de VFTS 352 — o sistema binário mais quente e mais massivo descoberto até à data, onde as duas componentes estão em contato, partilhando material. As duas estrelas deste sistema extremo, que se situa a cerca de 160.000 anos-luz de distância na Grande Nuvem de Magalhães, podem estar a dirigir-se para um final dramático, no qual fusionam para formar uma única estrela gigante ou então dão origem um buraco negro binário. Esta imagem da região de formação estelar da Tarântula inclui imagens no visível obtidas pelo instrumento Wide Field Imager montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros em La Silla e imagens no infravermelho do telescópio infravermelho VISTA de 4,1 metros situado no Paranal. Crédito: ESO/M.-R. Cioni/VISTA Magellanic Cloud survey. Reconhecimento: Cambridge Astronomical Survey Unit (clique na imagem para ver versão maior)

A segunda possibilidade é explicada pela astrofísica teórica da equipa, Selma de Mink da Universidade de Amesterdão, Holanda: "Se as estrelas estiverem bem misturadas entre si, ambas permanecerão objetos compactos e o sistema VFTS 352 poderá evitar a fusão. Este efeito levará os objetos a outro caminho de evolução completamente diferente das predições da evolução estelar clássica. No caso de VFTS 352, as componentes acabarão as suas vidas em explosões de supernova, formando um sistema binário de buracos negros próximos. Um tal objeto seria uma intensa fonte de ondas gravitacionais."

Comprovar a existência deste segundo caminho evolucionário seria um grande avanço observacional no campo da astrofísica estelar. No entanto, independentemente do fim de VFTS 352, este sistema já deu aos astrónomos importantes pistas sobre os processos de evolução pouco conhecidos de sistemas binários com estrelas massivas em contato.

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Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
SPACE.com
Astronomy Now
(e) Science News
spaceref
EarthSky
Discovery News
UPI

VFTS 352:
Wikipedia

VLT:
Página oficial
Wikipedia

ESO:
Página oficial
Wikipedia