24/02/17 - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS
19:30 - Este evento inclui uma apresentação sobre um tema de astronomia, seguida de observação astronómica noturna com telescópio (dependente de meteorologia favorável).
Local: CCVAlg
Preço: 2€
Pré-inscrição: siga este link
Telefone: 289 890 920
E-mail: info@ccvalg.pt

Dia 17/02: 48.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1600, o astrónomo Giordano Bruno é queimado vivo no Campo de' Fiori, Roma, por heresia.

Em 1723, nascia Tobias Mayer, astrónomo alemão, famoso pelos seus estudos da Lua.
Em 1740, nascia Horace-Bénédict de Saussure, astrónomo suiço, considerado o primeiro construtor bem-sucedido do forno solar. 
Em 1959, é lançado o Vanguard 2 - o primeiro satélite meteorológico a medir a distribuição das nuvens.
Em 1965, a sonda Ranger 8 é lançada com a missão de fotografar o Mar da Tranquilidade na Lua, em preparação para as missões tripuladas Apollo. Mare Tranquilitatis tornar-se-ia no local escolhido para a aterragem da Apollo 11. 
Em 1996, começa o Programa Discovery da NASA, à medida que a sonda NEAR Shoemaker é lançada na sua primeira missão de orbitar e aterrar num asteroide, 433 Eros.
Em 2004, Michael Brown, Chad Trujillo e David Rabinowitz descobrem 90482 Orcus, um objeto da Cintura de Kuiper, provavelmente um planeta anão.
Observações: Por volta das 21 horas, a Ursa Maior apoia-se na sua "pega" a nordeste. A noroeste, a constelaçãode Cassiopeia também se apoia à mesma altura. À medida que a primavera se aproxima, a Ursa sobe mais e Cassiopeia desce.
Trânsito da sombra de Io, entre as 21:42 e as 23:56.
Trânsito de Io, entre as 22:41 e as 00:55 (já de dia 18).

Dia 18/02: 49.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1930, enquanto estudava fotografias tiradas em Janeiro, Clyde Tombaugh descobre Plutão.

Na altura foi designado como o nono planeta do Sistema Solar e o mais afastado. Desde aí, descobrimos também quão "não parecido com um planeta" realmente é. Finalmente, em 2006 deixa de ser planeta principal para passar a ser classificado como planeta anão.
Em 1977, fazia-se o voo inaugural do vaivém espacial Enterprise a partir do topo de um Boeing 747.
Em 2003, o cometa C/2002 V1 (NEAT) atinge o periélio, visto pela SOHO.
Observações: Lua em Quarto Minguante, pelas 19:33.
Poderá já conhecer o bonito enxame M41, visível com binóculos para sul de Sirius. Mas conhece M50? Siga a linha de Sirius até à ponta do nariz de Cão Maior (Theta Canis Majoris), continue exatamente na mesma direção e encontrará o enxame. Tem magnitude 5,9, mais ténue que M41 com magnitude 4,5. No mesmo campo de M50 está outro enxame mais ténue: NGC 2343. É um bocado mais difícil de avistar, com magnitude 6,7.

Dia 19/02: 50.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1473, nascia Nicolau Copérnico, conhecido como o fundador da Astronomia Moderna.

No ano de 1530, completa e anuncia ao mundo o seu grande trabalho "De Revolutionibus", que explica que a Terra roda sobre o seu próprio eixo uma vez por dia e viaja à volta do Sol anualmente.
Em 1924, Edwin Hubble escreve a Harlow Shapley: "Estará interessado em saber que encontrei uma variável Cefeida na Nebulosa de Andrómeda" (a atualmente conhecida "Galáxia de Andrómeda"). 
Em 2002, a sonda Mars Odyssey começava a mapear a superfície de Marte.
Observações: Antes do amanhecer, procure a Lua a sul-sudeste. Antares e a região superior de Escorpião estão por baixo e para a sua direita. Saturno está um pouco para baixo e mais para a esquerda.

Dia 20/02: 51.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1962, o astronauta John Glenn, a bordo da nave Friendship 7, orbita a Terra 3 vezes em 4 horas e 55 minutos, no âmbito do programa Mercury.

Em 1965, a sonda Ranger 8 despenha-se sobre a Lua após uma missão bem sucedida a fotografar locais para a alunagem das missões Apollo.
Em 1986, a União Soviética lança a estação espacial Mir. Permanecendo em órbita durante 15 anos, é tripulada durante 10.
Em 2013, é descoberto o exoplaneta mais pequeno até à data, Kepler-37b, com um raio pouco maior que o da Lua.
Observações: Antes do amanhecer, a Lua, Saturno e Antares formam um bonito triângulo a sul-sudeste. Júpiter está mais alto a sudoeste, um pouco para cima de Espiga.

A NASA está a convidar o público a ajudar a procurar mundos não descobertos nos confins do Sistema Solar e no espaço interestelar próximo. Um novo website, de nome Backyard Worlds: Planet 9, permite com que todos participem na pesquisa vendo breves filmes feitos a partir de imagens captadas pela missão WISE da NASA. Esses filmes realçam objetos que se movem gradualmente pelo céu.

Mosaico com imagens no infravermelho das seis galáxias elípticas massivas a meio da idade atual do Universo que se encontram no Campo Ultra Profundo do Hubble (HUDF). As imagens revelam envelopes estelares, assim como potenciais galáxias satélite. Crédito: Ignacio Trujillo, com imagens do programa de 2012 do HUDF (clique na imagem para ver versão maior)

O mais detalhado estudo da periferia de galáxias elípticas massivas a meio da idade atual do Universo foi feito por uma equipa internacional liderada por Fernando Buitrago, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço e da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL). O estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e contribui para a compreensão de como as maiores galáxias do Universo evoluíram no tempo.

As galáxias cresceram dramaticamente em tamanho desde o Universo primordial, e as galáxias elípticas, em particular, são as maiores galáxias, tanto em tamanho como em massa. Qual o principal fator que provocou o crescimento das regiões exteriores destas galáxias na época mais recente do Universo, foi a pergunta que motivou este estudo.

Em galáxias de disco, como a nossa Via Láctea, é bastante fácil identificar as suas distintas partes: o bojo central, o disco com os seus braços espirais e o halo de estrelas envolvendo o todo. Os astrónomos conseguem afirmar, por exemplo, que o halo estelar de uma galáxia de disco é formado sobretudo por estrelas de galáxias satélite que foram engolidas por aquela.

Com galáxias elípticas, porém, é muito mais difícil porque estas galáxias parecem-se muito com uma nuvem de estrelas suave e homogénea. Fernando Buitrago (IA e FCUL) comenta: "Em relação às galáxias elípticas, existem evidências diretas de que estão a decorrer fusões de galáxias satélite, mas é difícil assegurar que os processos que levaram ao crescimento das suas regiões exteriores são os mesmos que vemos a acontecer em galáxias de disco, como a nossa."

Por conseguinte, Buitrago e a sua equipa lançaram-se na investigação da natureza das periferias de um conjunto de galáxias elípticas massivas de quando o Universo tinha metade da sua idade atual, há cerca de 6,2 mil milhões de anos. Concentrando a sua pesquisa nos ténues detalhes a grandes distâncias do centro galáctico, só poderiam trabalhar com a mais profunda imagem do Universo alguma vez feita, o HUDF (Hubble Ultra Deep Field, que em português significa Campo Ultra Profundo do Hubble).

Fernando Buitrago. Crédito: Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (clique na imagem para ver versão maior)

Usando as seis galáxias que satisfazem os seus critérios de investigação e que estão registadas nesta imagem, os investigadores demonstraram pela primeira vez a existência de extensos envelopes estelares em galáxias elípticas massivas individuais naquela época da idade do Universo.

A qualidade da informação capturada no HUDF permitiu à equipa caracterizar os halos galácticos individuais e colocá-los no contexto da história evolutiva deste tipo de galáxias. Além disso, Buitrago e a sua equipa concluíram que, para o seu conjunto de galáxias elípticas massivas a meio da idade atual do Universo, as regiões exteriores foram, tal como nas galáxias de disco, formadas sobretudo devido à fusão de outras galáxias. Neste estudo, tentaram ainda identificar nesses halos alguns traços de episódios recentes de fusão galáctica.

Os resultados emergiram da comparação entre a sua amostra de galáxias e simulações matemáticas baseadas no atual modelo de formação e evolução das galáxias. A equipa verificou que, neste caso, a simulação e os dados reais se ajustavam muito bem e que era possível estabelecer paralelismos.

"Em galáxias elípticas, não podemos dizer 'isto é o bojo galáctico e isto é o halo'", diz Buitrago. "Todas as estrelas formam um esferoide gigantesco, como uma imensa bola de râguebi. Mas quando usamos uma simulação por computador, conseguimos identificar a origem de cada uma das partes da galáxia simulada e comparar com as nossas galáxias reais. Através deste método, conseguimos identificar o processo por trás do dramático crescimento das regiões exteriores destas galáxias, e pudemos explicar como o seu tamanho evoluiu."

Links:

Notícias relacionadas:
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
PHYSORG

HUDF (Hubble Ultra Deep Field):
Hubblesite
Wikipedia

Galáxias elípticas:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia

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

Impressão de artista do Gaia a mapear as estrelas da Via Láctea. Crédito: ESA/ATG medialab; fundo - ESO/S. Brunier (clique na imagem para ver versão maior)

Usando um novo método e dados do telescópio espacial Gaia, astrónomos da Universidade de Toronto estimaram que a velocidade do Sol, à medida que orbita o centro da Via Láctea, é de aproximadamente 240 quilómetros por segundo.

Por sua vez, usaram esse resultado para calcular que o Sol está a aproximadamente 7,9 kiloparsecs do Centro da Galáxia - ou quase vinte e seis mil anos-luz.

Usando dados do telescópio espacial Gaia e do levantamento RAVE (RAdial Velocity Experiment), Jason Hunt e colegas determinaram as velocidades de mais de 200.000 estrelas em relação ao Sol. Hunt é membro do Instituto Dunlap para Astronomia e Astrofísica da Universidade de Toronto.

Os colaboradores encontraram uma distribuição pouco surpreendente de velocidades relativas: havia estrelas movendo-se mais lentamente, mais depressa e à mesma velocidade que o Sol.

Mas também encontraram uma escassez de estrelas com uma velocidade orbital galáctica aproximadamente 240 km/s inferior à do Sol. Os astrónomos concluíram que as estrelas em falta tinham sido estrelas com momento angular zero; isto é, que não orbitam a Galáxia como o Sol e as outras estrelas na Via Láctea;

"Estrelas com um momento angular muito próximo de zero teriam mergulhado em direção ao Centro Galáctico, onde seriam fortemente afetadas pelas forças gravitacionais extremas aí presentes," comenta Hunt. "Isto espalhá-las-ia em órbitas caóticas levando-as muito acima do plano Galáctico e para longe da vizinhança Solar."

"Através da medição da velocidade com que as estrelas próximas rodam em torno da Galáxia, em relação ao Sol," realça Hunt, "podemos observar uma falta de estrelas com uma velocidade relativa negativa específica. E como sabemos que este mergulho corresponde a 0 km/s, diz-nos, por sua vez, quão rapidamente nos estamos a mover."

Hunt e colegas combinaram então esta descoberta com o movimento próprio do buraco negro supermassivo conhecido como Sagitário A* que fica no centro da Galáxia, para calcular a distância de 7,9 kiloparsecs.

O movimento próprio é o movimento de um objeto através do céu em relação a distantes objetos de fundo. Eles calcularam a distância da mesma maneira que um cartógrafo triangula a distância a um marco terrestre, observando-o de duas posições diferentes separadas por uma distância conhecida.

O resultado foi publicado na revista Astrophysical Journal Letters em dezembro de 2016.

O método foi usado pela primeira vez pelo coautor de Hunt, o atual presidente do Departamento de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Toronto, o Prof. Ray Calberg, e pelo colaborador de Carlberg, o Prof. Kimmo Innanen. Mas o resultado a que Carlberg e Innanen chegaram teve por base menos de 400 estrelas.

O Gaia está a criar um mapa dinâmico e tridimensional da Via Láctea medindo as distâncias, posições e movimentos próprios das estrelas. Hunt e colegas basearam o seu trabalho no primeiro conjunto de dados do Gaia, que incluiu centenas de milhares de estrelas. No final da sua missão de 5 anos, a missão espacial terá mapeado mais de mil milhões de estrelas.

Os resultados da velocidade e distância não são significativamente mais precisos do que outras medições. Mas, segundo Hunt, "a divulgação final do Gaia, lá mais para o fim de 2017, deverá permitir-nos aumentar a precisão das nossas medições da velocidade do Sol até aproximadamente 1 km/s, o que por sua vez aumentará drasticamente a precisão da nossa medição da distância ao Centro Galáctico."

Links:

Cobertura da missão Gaia pelo Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
10/02/2017 - Nuvens de Magalhães estão ligadas por uma "ponte" de estrelas
16/09/2016 - O mapa de mil milhões de estrelas do Gaia sugere um tesouro vindouro
28/08/2015 - O primeiro ano de observações científicas do Gaia
07/07/2015 - Contando estrelas com o Gaia
21/01/2014 - Dados do Gaia-ESO mostram que Via Láctea pode ter sido formada de dentro para fora
20/12/2013 - Lançamento do Observatório Gaia

Notícias relacionadas:
Instituto Dunlap para Astronomia e Astrofísica da Universidade de Toronto (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
The Astrophysical Journal Letters
Universe Today
PHYSORG

Sistema Solar:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia

Via Láctea:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia

Sagitário A*:
Wikipedia

Gaia:
ESA
ESA - 2
Arquivo de dados do Gaia
SPACEFLIGHT101
Wikipedia

Uma equipa de astrónomos usou o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para observar o sistema, quase de lado, da protoestrela de baixa massa L1527. Esta protoestrela encontra-se numa região de formação estelar da nuvem molecular de Touro, a cerca de 450 anos-luz de distância, e tem um disco protoplanetário giratório que, da perspetiva da Terra, é visto quase de lado, embebido num grande invólucro de moléculas e poeira. O ALMA permitiu com que os investigadores resolvessem, pela primeira vez, a estrutura deste jovem sistema estelar.

Um dos grandes enigmas da astrofísica é o de como estrelas parecidas com o Sol conseguem formar-se a partir do colapso de nuvens moleculares em regiões de formação estelar no Universo. O enigma é conhecido, tecnicamente, como "problema do momento angular na formação estelar". Essencialmente, o problema é que o gás na nuvem formadora de estrelas tem alguma rotação, o que dá a cada elemento do gás um determinado momento angular. À medida que colapsam para dentro, eventualmente chegam a um estado em que a força gravitacional da estrela bebé é equilibrada pela força centrífuga, de modo que a partir de um certo raio deixam de se dirigir para o interior, a não ser que possam libertar parte desse momento angular. Este ponto é conhecido como barreira centrífuga.

Agora, usando medições obtidas pelas antenas de rádio do ALMA, um grupo liderado por Nami Sakai do Laboratório RIKEN de Formação Estelar e Planetária encontrou pistas de como o gás na nuvem pode encontrar o caminho até à superfície da estrela em formação. Para entender melhor o processo, Sakai e o seu grupo voltaram-se para o observatório ALMA, uma rede de 55 antenas de rádio localizadas no alto do deserto de Atacama, no norte do Chile. As antenas estão ligadas numa configuração cuidadosamente coreografada para que possam fornecer imagens de emissões de rádio de regiões protoestelares no céu.

Distribuições de intensidade integradas de CCH e SO, duas moléculas importantes, sobrepostas no mapa de poeira de 0,8 mm. O IRE traçado pelo CCH é dilatado para dentro num raio de 150 UA. Crédito: N. Sakai, ALMA, ESO (clique na imagem para ver versão maior)

Anteriormente, Sakai tinha descoberto, a partir de observações de moléculas em torno da mesma protoestrela, que, ao contrário da hipótese mais aceite, a transição do invólucro até ao disco interior - que mais tarde forma planetas - não era simples, mas muito complexa. "Ao analisarmos os dados observacionais," comenta Sakai, "percebemos que a região perto da barreira centrífuga - onde as partículas já não podem cair para o interior - é bastante complexa, e percebemos que a análise dos movimentos nesta zona de transição pode ser crucial para a compreensão de como o invólucro colapsa."

As novas observações mostram uma dilatação do invólucro na zona de transição entre o disco interno e o invólucro exterior. Sakai compara-o com um "engarrafamento na região mesmo para lá da barreira centrífuga, onde o gás aquece como resultado de uma onda de choque." E acrescenta que "ficou claro, graças às observações, que uma parte significativa do momento angular é perdido pelo gás que é moldado na direção vertical a partir do disco protoplanetário achatado que se formou ao redor da protoestrela."

Impressão de artista de L1527. Crédito: N. Sakai, ALMA, ESO (clique na imagem para ver versão maior)

Este comportamento está de acordo com simulações computacionais que o grupo havia feito usando um modelo puramente balístico, onde as partículas se comportam como simples projéteis que não precisam de ser influenciadas por forças magnéticas ou outras.

Sakai planeia continuar a usar observações do poderoso ALMA "para refinar ainda mais a compreensão da dinâmica da formação estelar e para explicar completamente como é que a matéria colapsa sobre a estrela em formação. Este trabalho também pode ajudar a entender melhor a evolução do nosso próprio Sistema Solar."

Links:

Notícias relacionadas:
Observatório ALMA (comunicado de imprensa)
RIKEN (comunicado de imprensa)
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Artigo científico (PDF)
PHYSORG
Scientific American

Formação estelar:
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ALMA:
Página principal
ALMA (NRAO)
ALMA (NAOJ)
ALMA (ESO)
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ESO:
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