27/11/15 - A ESTRELA DAS MEGAESTRUTURAS + OBSERVAÇÃO ASTRONÓMICA NOTURNA COM TELESCÓPIO
20:00 - Conversa via tele-conferência com o investigador Vardan Adibekyan (CAUP/IA), sobre as variações de luminosidade da estrela KIC 8462852 (a estrela que ficou associada pelos media às megaestruturas alienígenas em outubro passado). De seguida far-se-á observação noturna com telescópio na Açoteia do CCVAlg.
Público: Público em geral
Local: CCVAlg
Inscrições: seguir este link
Telefone: 289 890 922
E-mail: info@ccvalg.pt

Dia 20/11: 324.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1889 nasce Edwin Hubble, astrónomo americano.

Foi o primeiro a identificar cefeidas  em M31, provando a natureza extragaláctica das nebulosas espirais (galáxias). Apoiando-se sobre o trabalho de Carl Wirtz, e com os desvios de Slipher, Hubble estabelece a relação distância-velocidade das galáxias (Lei de Hubble) que demonstra a expansão do Universo.
Em 1984, é fundado o Instituto SETI.
Em 1998, é lançado o primeiro módulo da Estação Espacial Internacional (ISS), o Zarya.
Observações: Quando Fomalhaut atravessa o seu ponto mais a sul, pelas 19:30 esta semana), as primeiras estrelas de Orionte estão prestes a nascer a este, e as estrelas-guia de Ursa Maior estão diretamente por baixo da Estrela Polar (para observadores a latitudes médias norte).

Dia 21/11: 325.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1905, é publicado o artigo de Einstein que revela a relação entre a energia e a massa. Isto leva à fórmula da equivalência massa-energia, E=mc^2.

Em 1998, estudantes do Liceu Northfield Mount Hermon descobrem Kuiper 72.
Observações: Antes do amanhecer, olhe para este-sudeste à procura de Júpiter e de Vénus. Entre eles está Marte. Olhe com cuidado: muito perto de Marte encontra-se a estrela Eta Virginis (Zaniah), de quarta magnitude. Os dois objetos estão separados por menos de 0,4º.

Dia 22/11: 326.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1973 nasce Chad Trujillo, co-descobridor do planeta anão Éris.

Observações: Parece que já é noite demasiado cedo? Tem razão! Ainda estamos a um mês do solstício de Inverno (para o Hemisfério Norte), mas o Sol põe-se o mais cedo possível no dia 6 de dezembro, e de momento está a quatro minutos dessa hora (a latitudes perto dos 40º).

Dia 23/11: 327.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1885, é tirada a primeira fotografia de uma chuva de meteoros. 
Em 1924, é publicada num jornal a descoberta, por Edwin Hubble, de que Andrómeda, que se pensava ser uma nebulosa dentro da nossa Galáxia, é na realidade outra galáxia, e que a Via Láctea apenas uma de muitas galáxias no Universo.
Em 1972, a União Soviética faz a sua tentativa final de lançar com sucesso o foguetão N1.
Em 1977, o Meteosat 1 torna-se no primeiro satélite a ser posto em órbita pela Agência Espacial Europeia (ESA).

Observações: Alguma astronomia pré-telescópica: algures entre as 20:00 e as 20:30 de hoje, dependendo da zona onde vive, a brilhante Vega, descendo a noroeste, e Capella, subindo a nordeste estarão exactamente à mesma altura. Consegue cronometrar precisamente a hora a partir de onde se encontra? Um astrolábio ajuda.

Os três maiores asteroides são: 1 Ceres (com um diâmetro de 946 ± 2 km), 4 Vesta (525,4 ± 0,2 km; na imagem acima) e 2 Pallas (512 ± 3 km). Apenas Vesta pode ser visto a olho nu.

Composição que mostra LkCa 15 b, graças a dados do Telescópio Magalhães, em azul, e a dados do LBT, em verde e vermelho. Crédito: Steph Sallum (clique na imagem para ver versão maior)

Quatrocentos e cinquenta anos-luz separam a Terra e LkCa 15, uma estrela jovem que tem um disco rodopiante em seu redor, o local onde os planetas nascem.

Apesar da considerável distância entre a Terra e este disco, investigadores da Universidade do Arizona, EUA, capturaram, pela primeira vez, a primeira foto de um planeta em formação, um planeta que reside numa lacuna no disco de LkCa 15.

Dos cerca de 2000 exoplanetas conhecidos - planetas que orbitam uma estrela que não nosso Sol - apenas cerca de 10 foram fotografados, e isso foi muito tempo depois de se terem formado, não quando estavam ainda em formação.

"Esta é a primeira vez que obtivemos uma imagem de um planeta e que podemos dizer que está ainda a formar-se," afirma Stephanie Sallum, estudante da Universidade do Arizona que, juntamente com Kate Follette, atualmente a fazer um trabalho de pós-doutoramento na Universidade de Stanford, que liderou a investigação.

"Ninguém tinha detetado, inequivocamente, um planeta em formação com este nível de sucesso," afirma Follette. "Sempre houveram explicações alternativas, mas, neste caso, temos uma imagem direta e é difícil contestar isso."

Os resultados das investigadoras foram publicados na edição de 19 novembro da revista Nature.

Há apenas alguns meses atrás, Sallum e Follette estavam trabalhando de forma independente, cada uma no seu próprio projeto de doutoramento. Mas, por acaso, tinham as suas atenções viradas para a mesma estrela. Ambas estavam observando LkCa 15, que está rodeada por um tipo especial de disco protoplanetário que contém uma divisão interna ou lacuna.

Os discos protoplanetários formam-se em redor de estrelas jovens usando detritos que sobram da formação da estrela. Suspeita-se que, em seguida, os planetas formam-se dentro do disco, varrendo a poeira e os detritos à medida que o material cai sobre eles, em vez de ficar no disco ou cair sobre a estrela. É criada então uma lacuna na qual os planetas residem.

As novas observações das investigadoras suportam esta ideia.

Impressão de artista que mostra como os planetas podem formar-se num disco de transição em redor de uma estrela parecida com LkCa 15. Ao isolarem a luz do hidrogénio-alfa na vizinhança dessa estrela, astrónomos da Universidade do Arizona e da Universidade de Stanford foram capazes de identificar um planeta nos primeiros estágios de formação. Crédito: NASA/JPL-Caltech (clique na imagem para ver versão maior)

"O motivo porque selecionámos este sistema é porque é uma estrela muito jovem que ainda tem material deixado para trás pelo processo de formação estelar," comenta Follette. "É como um grande donut. Este sistema é especial porque é dos poucos discos que tem uma lacuna do tamanho do Sistema Solar. E uma das maneiras de criar essa lacuna é ter lá planetas em formação."

Sallum diz que os cientistas estão só agora começando a ser capazes de fotografar objetos perto e muito mais ténues que a estrela hospedeira. Estes instrumentos incluem o LBT (Large Binocular Telescope), o maior telescópio do mundo, localizado no estado americano do Arizona, e o Telescópio Magalhães e o seu sistema de óticas adaptativas, localizado no Chile.

A captura de imagens nítidas de objetos distantes é muito difícil graças, em grande parte, à turbulência atmosférica, a mistura de ar quente e frio.

"Quando olhamos através da atmosfera da Terra, o que estamos a ver é uma mistura turbulenta de ar quente e frio, que faz com que a luz das estrelas cintile," afirma Laird Close, professor de astronomia na Universidade do Arizona.

"Para um telescópio grande, é uma coisa bastante dramática. Vemos uma imagem horrível, mas é o mesmo fenómeno que faz com que as luzes da cidade e a luz das estrelas cintilem."

Josh Eisner, também da mesma universidade, diz que os telescópios grandes "sofrem sempre deste tipo de problema." Mas ao usar o sistema de óticas adaptativas do LBT e uma nova técnica de imagem, ele e Sallum conseguiram obter as imagens infravermelhas mais nítidas, até agora, de LkCa 15.

Entretanto, Close e Follette usaram o sistema de óticas adaptativas do Magalhães para, independentemente, corroborarem as descobertas planetárias de Sallum e Eisner. Isto é, usando a capacidade única do Magalhães de trabalhar em comprimentos de onda visíveis, capturaram a impressão digital do "hidrogénio alfa" do planeta, o comprimento de onda específico que LkCa 15 e os seus planetas emitem à medida que crescem. Na verdade, quase todas as estrelas jovens são identificadas pela sua luz de hidrogénio alfa, comenta Close, investigador principal do sistema de óticas adaptativas do Magalhães.

Quando os objetos cósmicos se formam, ficam extremamente quentes. E dado que se formam a partir de hidrogénio, esses objetos brilham todos com um tom vermelho escuro, que os astrónomos referem como H-alpha, um comprimento de onda em particular. "É como um sinal de néon, o modo como o néon brilha quando fica energizado," explica.

"Esse único tom escuro de luz vermelha é emitido tanto pelo planeta como pela estrela à medida que passam pelo mesmo processo de crescimento," acrescenta Follette. "Nós fomos capazes de separar a luz do ténue planeta da luz da estrela muito mais brilhante e ver que ambos estavam crescendo e brilhando neste tom muito distinto de vermelho."

Uma cor tão distinta, afirma Close, que é prova da formação de um planeta - algo nunca antes visto.

"Resultados como este só se tornaram possíveis com a aplicação de tecnologias novas e muito avançadas," afirma o professor Peter Tuthill da Universidade de Sydney, um dos coautores do estudo, "e é mesmo bom vê-las a proporcionar estes resultados tão impressionantes."

Links:

Notícias relacionadas:
Universidade do Arizona (comunicado de imprensa)
Universidade de Stanford (comunicado de imprensa)
Primeiras fotos de planetas em formação (Universidade do Arizona via YouTube)
Nature
Astronomy
SPACE.com
(e) Science News
New Scientist
spaceref
PHYSORG
POPULAR SCIENCE
redOrbit
Discovery News
engadget
ars technica
Gizmodo

LkCa 15 b:
Exoplanet.eu
Wikipedia

Discos protoplanetários:
Wikipedia

LBT (Large Binocular Telescope):
LBTO
Wikipedia

Telescópio Magalhães:
Observatório Las Campanas
Instituto Carnegie
Universidade do Arizona
Wikipedia

O telescópio de rastreio VISTA do ESO encontrou uma horda de galáxias massivas anteriormente ocultas, que existiram quando o Universo era ainda bebé. Ao descobrir e estudar uma grande quantidade deste tipo de galáxias, os astrónomos descobriram, exatamente e pela primeira vez, quando é que tais monstros apareceram pela primeira vez no Universo.

O simples facto de contar o número de galáxias que existem em determinada área do céu permite aos astrónomos testar teorias de formação e evolução galáctica. No entanto, uma tarefa aparentemente tão fácil torna-se mais difícil quando tentamos contar galáxias cada vez mais distantes e ténues e é mais complicada ainda devido ao facto das galáxias mais brilhantes e fáceis de observar — as mais massivas no Universo — se tornarem mais raras à medida que os astrónomos observam o passado do Universo, enquanto que as galáxias menos brilhantes, mas muito mais numerosas, são ainda mais difíceis de detetar.

Uma equipa de astrónomos liderada por Karina Caputi do Instituto Astronómico Kapteyn da Universidade de Groningen, descobriu muitas galáxias distantes que não tinham sido detetadas anteriormente. A equipa utilizou imagens do rastreio UltraVISTA, um dos seis projetos que usam o VISTA para mapear o céu no infravermelho próximo, e fez um censo das galáxias ténues quando a idade do Universo estava compreendida entre 0,75 e 2,1 mil milhões de anos.

O telescópio de rastreio VISTA do ESO encontrou uma horda de galáxias massivas anteriormente ocultas, que existiram quando o Universo era ainda bebé. Ao descobrir e estudar uma grande quantidade deste tipo de galáxias, os astrónomos descobriram, exatamente e pela primeira vez, quando é que tais monstros apareceram pela primeira vez no Universo. As galáxias massivas recentemente descobertas estão assinaladas com círculos vermelhos nesta imagem do campo UltraVISTA. Crédito: ESO/equipa UltraVISTA. Reconhecimento: TERAPIX/CNRS/INSU/CASU (clique na imagem para ver versão maior)

Desde dezembro de 2009 que o rastreio UltraVISTA tem vindo a fazer imagens da mesma região do céu, com um tamanho de quase quatro vezes a Lua Cheia. Esta é a maior área no céu da qual se fez imagens no infravermelho com esta profundidade, até à data. A equipa combinou as observações UltraVISTA com observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA, o qual investiga o cosmos a comprimentos de onda ainda maiores, na zona do infravermelho médio.

"Descobrimos 574 novas galáxias massivas — a maior amostra jamais reunida deste tipo de galáxias, anteriormente ocultas, no Universo primordial," explica Karina Caputi. "Estudá-las permitir-nos-á responder a uma questão simples, mas importante: quando é que apareceram as primeiras galáxias massivas?"

A obtenção de imagens do cosmos no infravermelho próximo deu aos astrónomos a possibilidade de observar objetos que estão simultaneamente obscurecidos por poeira e se encontram extremamente distantes, criados quando o Universo era muito jovem.

A equipa descobriu um enorme aumento nos números destas galáxias num espaço de tempo muito curto. Uma grande fração das galáxias massivas que vemos atualmente no Universo próximo já tinham sido formadas apenas 3 mil milhões de anos após o Big Bang.

O telescópio de rastreio VISTA do ESO encontrou uma horda de galáxias massivas anteriormente ocultas, que existiram quando o Universo era ainda bebé. Ao descobrir e estudar uma grande quantidade deste tipo de galáxias, os astrónomos descobriram, exatamente e pela primeira vez, quando é que tais monstros apareceram pela primeira vez no Universo. Esta imagem mostra algumas das galáxias massivas recém descobertas, em pequenas sub-amostras do campo UltraVISTA. Crédito: ESO/equipa UltraVISTA. Reconhecimento: TERAPIX/CNRS/INSU/CASU (clique na imagem para ver versão maior)

"Não encontrámos evidências destas galáxias massivas mais cedo do que cerca de um milhar de milhões de anos após o Big Bang, por isso estamos confidentes que esta é a altura em que as primeiras galáxias massivas se formaram," conclui Henry Joy McCracken, coautor do artigo científico que descreve estes resultados.

Adicionalmente, os astrónomos descobriram que existem mais galáxias massivas do que o que se pensava anteriormente. As galáxias que estavam anteriormente escondidas pela poeira são cerca de metade do número total das galáxias massivas presentes no Universo quando este tinha entre 1,1 e 1,5 mil milhões de anos. Estes novos resultados contradizem, no entanto, os atuais modelos que explicam como é que as galáxias evoluíram no Universo primordial, os quais não preveem a existência de galáxias grandes tão cedo no Universo.

Para complicar ainda mais as coisas, se as galáxias massivas forem mais poeirentas no Universo primordial do que o esperado, então nem o UltraVISTA as conseguirá detetar. Neste caso, a teoria atual que explica como é que as galáxias se formaram no Universo primordial teria que ser completamente revista.

O ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) irá também procurar estas galáxias poeirentas, que podem fazer alterar as regras do "jogo". Se forem encontradas, serão também objetos a observar pelo telescópio de 39 metros do ESO, o E-ELT (European Extremely Large Telescope), que possibilitará a obtenção de observações detalhadas de algumas das primeiras galáxias do Universo.

Links:

Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Artigo científico
The Astrophysical Journal
Astronomy Now
SPACE.com
spaceref
PHYSORG

Universo:
Universo (Wikipedia)
Idade do Universo (Wikipedia)
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)
Big Bang (Wikipedia)
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)
Reionização (Wikipedia)

Telescópio VISTA:
ESO
Rastreios do VISTA (ESO)
Wikipedia

ESO:
Página oficial
Wikipedia