30/06/17 - DIA DO ASTEROIDE - OBSERVAÇÃO NOTURNA
20:30 - Palestra e sessão de observação às estrelas comemorativa do dia do asteroide. No dia em que se comemora o Dia Internacional do Asteroide, promovido pela ONU, o Centro Ciência Viva do Algarve promove uma palestra com observação astronómica noturna com telescópio para toda a Família (dependente de meteorologia favorável). Este evento encontra-se inserido na Noite Europeia dos Investigadores e é completamente gratuito mediante inscrição.
Local: CCVAlg
Pré-inscrição: siga este link
Telefone: 289 890 920
E-mail: info@ccvalg.pt

Dia 06/06: 157.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1580, nascia Godefroy Wendelin, astrónomo da Flandres (norte da Bélgica), que mediu a distância entre a Terra e o Sol usando o método de Aristarco de Samos (que resultou em 60% do valor verdadeiro) e que reconheceu que a terceira lei de Kepler também se aplicava aos satélites de Júpiter.
Em 1971 era lançada a Soyuz 11, a primeira e única missão tripulada que acoplou com a primeira estação espacial, a Salyut 1.

A missão acabou em desastre a 30 de Junho, quando a cápsula ficou despressurizada durante a reentrada, matando os cosmonautas a bordo.
Em 1983, lançamento da Venera 16, com destino Vénus. 
Em 2015, a astronauta Samantha Cristoforetti quebra o recorde do maior tempo passado no espaço por uma mulher (199 dias e 16 horas) e também o mais longo para um astronauta europeu.
Observações: Após o anoitecer, Vega é a estrela mais brilhante bem alta a este. Um pouco para baixo e para a sua esquerda está Epsilon Lyrae, de 4.ª magnitude, chamada de "duplo-duplo". Epsilon forma um canto de um triângulo quase equilátero com Vega e Zeta Lyrae. O triângulo mede menos de 2º de lado, praticamente o tamanho do polegar à distância do braço esticado. Os binóculos facilmente resolvem Epsilon. E um telescópio de 4 polegadas com 100x de ampliação já mostra os dois pares estelares de Epsilon.
Zeta Lyrae também é uma estrela dupla binocular; mais difícil através de binóculos, fácil através de um telescópio.
Delta Lyrae, para baixo de Zeta, é um par mais largo e fácil.

Dia 07/06: 158.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1992, era lançado o EUVE (Extreme Ultraviolet Explorer).

Observações: Agora que junho já está em bom andamento, a Ursa Maior deu a volta para se apoiar pela "pega", alta a noroeste durante a noite. A estrela do meio da "pega" é Mizar e a vizinha Alcor está logo ao lado. De que lado de Mizar deverá observar Alcor? Como sempre, para o lado da direção de Vega! Que brilha agora a este-nordeste.

Dia 08/06: 159.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1625 nascia Giovanni Cassini. 

Cassini foi um italiano que esteve à frente do Observatório de Paris durante muitos anos, o primeiro a observar as mudanças de estação em Marte e a medir a paralaxe (ou distância) do planeta, estabelecendo pela primeira vez a escala do Sistema Solar. Foi o primeiro a descrever as bandas e manchas de Júpiter e estudou as órbitas dos satélites jovianos. Descobriu quatro luas de Saturno, mas é mais conhecido por ter sido o primeiro a observar a divisão (agora com o seu nome) entre os anéis A e B de Saturno.
Em 1975, era lançada a Venera 9 (USSR). Alcançou Vénus a 22 de outubro de 1975. Foi a primeira sonda a transmitir imagens da superfície do planeta.
Em 2004 teve lugar o último trânsito de Vénus pelo Sol visível de Portugal, um evento que já não acontecia há mais de 120 anos.
Observações: A Lua forma um bonito triângulo com Antares, para baixo e para a sua direita, e com Saturno para baixo e para sua esquerda. Observe o triângulo a "rodar" na direção dos ponteiros do relógio à medida que atravessa o céu noite dentro.

O Braço de Orionte ou Local contém algumas das mais conhecidas estrelas do céu, como Rigel, Betelgeuse, Polaris ou Deneb. Também contém alguns dos mais famosos objetos do catálogo de Messier, como por exemplo M6, M7, M27, M42, M44, M45 ou M57.

Um mundo recém-descoberto, parecido com Júpiter, é tão quente que está a ser vaporizado pela sua própria estrela.

Com uma temperatura diurna de mais de 4600 Kelvin, o exoplaneta KELT-9b é mais quente do que a maioria das estrelas. Mas a sua estrela azul do tipo A, chamada KELT-9, é ainda mais quente - na verdade, está provavelmente a destruir o planeta através da sua evaporação.

"Este é o gigante gasoso mais quente já descoberto," comenta Scott Gaudi, professor de astronomia da Universidade Estatal do Ohio em Columbus, EUA, que liderou um estudo sobre o tema. Ele trabalhou neste estudo durante uma licença sabática no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. O invulgar exoplaneta foi apresentado na revista Nature e numa conferência da reunião de verão da Sociedade Astronómica Americana em Austin, Texas.

KELT-9b tem 2,8 vezes a massa de Júpiter mas apenas metade da sua densidade. Os cientistas esperariam que o planeta tivesse um raio mais pequeno, mas a radiação extrema da sua estrela hospedeira fez com que a atmosfera do planeta inchasse como um balão.

Impressão de artista da estrela KELT-9 e do seu planeta ultraquente KELT-9b. Crédito: Robert Hurt/NASA/JPL-Caltech (clique na imagem para ver versão maior)

Tendo em conta que o planeta sofre o efeito de acoplamento de maré em relação à sua estrela - como a Lua com a Terra -, um lado está sempre virado para a estrela e o outro sempre na direção oposta, em escuridão eterna. Moléculas como a água, dióxido de carbono e metano não podem formar-se no lado diurno porque este é bombardeado por demasiada radiação ultravioleta. As propriedades do lado noturno ainda permanecem misteriosas - aí, é provável que estas moléculas se consigam formar, mas talvez apenas temporariamente.

"É um planeta segundo as definições típicas de massa, mas a sua atmosfera é quase de certeza diferente de qualquer outro planeta já descoberto devido à sua temperatura no lado diurno," explica Gaudi.

A estrela KELT-9 tem apenas 300 milhões de anos, o que, num contexto estelar, a torna jovem. Tem mais do dobro do tamanho do Sol e é quase duas vezes mais quente. Dado que a atmosfera do planeta é constantemente bombardeada com altos níveis de radiação ultravioleta, o planeta pode até estar a "derramar" uma cauda de material planetário evaporado como se se tratasse de um cometa.

"KELT-9 irradia tanta radiação ultravioleta que poderá evaporar completamente o planeta," explica Keivan Stassun, professor de física e astronomia da Universidade Vanderbilt em Nashville, no estado norte-americano do Tennessee, que liderou o estudo com Gaudi.

Mas este cenário assume que a estrela não cresce para engolir o planeta primeiro.

"KELT-9 vai inchar para se tornar numa gigante vermelha daqui a algumas centenas de milhões de anos," explica Stassun. "As perspetivas a longo prazo, para KELT-9b, não são boas."

O planeta também é invulgar no aspeto que orbita perpendicularmente à rotação da estrela. Isso seria análogo ao planeta orbitar perpendicularmente ao plano do nosso Sistema Solar. Um "ano" neste planeta corresponde a menos de dois dias.

KELT-9b não é, nem de perto, habitável, mas Gaudi diz que existe uma boa razão para estudar mundos extremamente inóspitos.

"Tal como tem sido destacado pelas recentes descobertas da colaboração MEarth, do planeta em redor de Proxima Centauri, e do impressionante sistema descoberto em redor de TRAPPIST-1, a comunidade astronómica está claramente focada em encontrar planetas parecidos com a Terra em redor de estrelas mais pequenas e frias como o nosso Sol. São alvos fáceis e, no geral, podemos aprender muito sobre os planetas potencialmente habitáveis em órbita de estrelas de baixa massa. Por outro lado, dado que a estrela-mãe de KELT-9b é maior e mais quente do que o Sol, complementa esses esforços e fornece uma espécie de alicerce para a compreensão de como os sistemas planetários se formam em torno de estrelas quentes e massivas," acrescenta Gaudi.

O planeta KELT-9b foi descoberto usando um dos dois telescópios KELT (Kilodegree Extremely Little Telescope). No final de maio e início de junho de 2016, os astrónomos que usavam o telescópio KELT-norte do Observatório Winer, no estado norte-americano do Arizona, notaram uma queda pequena no brilho da estrela - cerca de 0,5% - que indicava a passagem, ou trânsito, de um planeta em frente da estrela. O brilho diminuía a cada 1,5 dias, o que significa que o planeta completa um circuito "anual" em redor da sua estrela a cada 1,5 dias.

As observações subsequentes confirmaram que o sinal era realmente consequência da presença de um planeta e revelaram o que os astrónomos chamam de "Júpiter quente" - o tipo de planeta que os telescópios KELT foram desenhados para avistar.

O telescópio KELT-norte no Arizona. Crédito: Colaboração KELT

Os astrónomos da Universidade Estatal do Ohio, da Universidade de Lehigh em Bethlehem, estado de Pensilvânia, e da Universidade Vanderbilt operam em conjunto os dois KELTs (um no hemisfério norte e o outro no hemisfério sul) para preencher uma grande lacuna nas tecnologias disponíveis de deteção exoplanetária. Outros telescópios foram construídos para observar estrelas ténues em secções muito mais pequenas do céu e numa resolução bem maior. Em contraste, os KELTs observam milhões de estrelas muito brilhantes ao mesmo tempo, abrangendo amplas regiões do céu e em baixa resolução.

"Esta descoberta é prova do poder de descoberta dos telescópios pequenos e da capacidade dos cientistas-cidadão para contribuir diretamente para a investigação científica de ponta," salienta Joshua Pepper, astrónomo e professor assistente de física na Universidade de Lehigh em Bethlehem, no estado da Pensilvânia, que construiu os dois telescópios KELT.

Os astrónomos esperam observar KELT-9b mais detalhadamente com outros telescópios - incluindo os telescópios Spitzer e Hubble da NASA e, eventualmente, com o Telescópio Espacial James Webb, que tem lançamento previsto para 2018. As observações com o Hubble permitirão ver se o planeta tem realmente uma cauda cometária e determinar quanto tempo o planeta ainda resistirá às condições infernais do sistema.

"Graças ao calor parecido com uma estrela deste planeta, é um alvo excecional para observar em todos os comprimentos de onda, desde o ultravioleta até ao infravermelho, tanto durante o trânsito como durante o eclipse. Estas observações vão permitir-nos obter uma visão completa da sua atmosfera, na medida do possível para um planeta para lá do nosso Sistema Solar," afirma Knicole Colon, coautora do artigo, do Centro de Pesquisa Ames da NASA durante este estudo.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Universidade de Vanderbilt (comunicado de imprensa)
Universidade Estatal do Ohio (comunicado de imprensa)
Universidade do Wyoming (comunicado de imprensa)
Nature
Astrónomos descobrem exoplaneta mais quente que maioria das estrelas (Vanderbilt via YouTube)
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Planetas extrasolares:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares

Telescópios KELT:
KELT-norte
KELT-sul
Wikipedia

Usando dados do Chandra e do SDSS, cientistas descobriram evidências de que os buracos negros supermassivos no Universo primordial cresceram intermitentemente nos primeiros mil milhões de anos após o Big Bang. Crédito: raios-X - NASA/CXC/Universidade de Roma/E. Pezzulli et al.; ilustração - NASA/CXC/M. Weiss (clique na imagem para ver versão maior)

Uma pergunta de longa data da astrofísica é: como e quando é que os buracos negros supermassivos surgiram e cresceram no início do Universo? Uma nova investigação, usando o Observatório de raios-X Chandra da NASA e o SDSS (Sloan Digital Sky Survey), sugere que a resposta a esta pergunta encontra-se na forma como os buracos negros gigantes podem consumir o material nos primeiros mil milhões de anos após o Big Bang.

Os astrónomos determinaram que o Big Bang ocorreu há cerca de 13,8 mil milhões de anos e têm evidências, graças ao SDSS, da existência de buracos negros supermassivos com massas mil milhões de vezes superiores à do Sol há 12,8 mil milhões de anos. Isto significa que os buracos negros supermassivos cresceram rapidamente nos primeiros mil milhões de anos após o Big Bang. No entanto, os cientistas têm lutado para encontrar sinais destes buracos negros gigantes em rápido crescimento.

"Os buracos negros supermassivos não nascem espontaneamente - precisam de ingerir vastas quantidades de material e isso leva tempo," comenta a autora principal Edwige Pezzulli, estudante de doutoramento da Universidade de Roma, Itália, membro do projeto "FIRST", fundado pelo Conselho Europeu de Investigação. "Estamos a tentar descobrir como é que o fizeram sem emitir muitos sinais indicadores deste crescimento."

Quando o material cai na direção de um buraco negro, torna-se aquecido e produz quantidades imensas de radiação eletromagnética, incluindo grandes quantidades de raios-X. Os buracos negros de rápido crescimento, no Universo primordial, devem ser detetáveis pelo Chandra. No entanto, estes buracos negros supermassivos em crescimento têm provado ser elusivos, pois apenas foram detetados alguns candidatos em observações muito longas do Chandra - como o "Chandra Deep Field-South", a imagem de raios-X mais profunda já obtida -, candidatos estes ainda à espera de confirmação.

Para abordar este enigma, Pezzulli e suas colegas examinaram diferentes modelos teóricos e testaram-nos contra dados óticos do SDSS e raios-X do Chandra. Os seus achados indicam que a alimentação dos buracos negros, nesta época, podia começar abruptamente e durar curtos períodos de tempo, o que significa que este crescimento pode ser difícil de detetar.

"No nosso modelo, apenas cerca de um-terço dos buracos negros estavam ativamente a consumir material e a crescer há 13 mil milhões de anos," afirma a coautora Rosa Valiante do INAF (Instituto Nacional de Astrofísica), Itália, membro da equipa FIRST. "Cerca de 200 milhões de anos antes, só 3% dos buracos negros estavam ativamente a comer. O 'timing', ao que parece, é o aspeto mais importante."

As investigadoras chegaram às suas conclusões depois de testar várias hipóteses, todas as quais assumiam que o crescimento dos buracos negros podia exceder o chamado limite de Eddington, onde a pressão externa da radiação oriunda do gás quente equilibra o puxo interno da gravidade do buraco negro.

Os resultados das autoras argumentam contra a possibilidade de que apenas uma pequena fração das galáxias, durante os primeiros mil milhões de anos do Universo, continha buracos negros supermassivos. Além disso, embora estes primeiros buracos negros estivessem, provavelmente, obscurecidos por nuvens espessas de material, as autoras descobriram que a maioria dos raios-X seria capaz de as penetrar.

O estudo é baseado na noção de que, quando nasceram, os primeiros buracos negros tinham apenas uma massa de mais ou menos 100 sóis. "Estes buracos negros 'leves' podiam ser os remanescentes da primeira geração de estrelas massivas formadas apenas algumas centenas de milhões de após o Big Bang," comenta a autora Maria Orofino, estudante de doutoramento da Scuola Normale Superiore na Itália.

As investigadoras, uma equipa feminina de cientistas, incluindo Simona Gallerani da Scuola Normale Superiore em Pisa e Tullia Sbarrato da Universidade Bicocca de Milão, Itália, descobriram que os buracos negros podem ganhar tanto "peso" durante os seus relativamente raros surtos de alimentação intensa, que estas "sementes leves" podem alcançar mil milhões de massas solares quando o Universo tinha apenas mil milhões de anos.

"A fim de saber se, em última análise, estamos corretas, vamos temos de observar maiores regiões do céu em raios-X para ver se podemos encontrar os primeiros 'banquetes' dos buracos negros que os nossos modelos previram," comenta Raffaella Schneider, da Universidade Sapienza, Itália, e líder do projeto europeu FIRST. "Os nossos resultados prometem."

O artigo que descreve estes resultados foi publicado na edição de abril de 2017 da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e está disponível online.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
Um Olhar Rápido Sobre Núcleos Ativos no Chandra Deep Field South (Observatório Chandra via YouTube)
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Observatório de raios-X Chandra
Space Daily
PHYSORG
AstroPT

Buraco negro supermassivo:
Wikipedia
Limite de Eddington (Wikipedia)

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

SDSS:
Página oficial
Wikipedia