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Edição n.º 1407
01/09 a 04/09/2017
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EFEMÉRIDES
Dia 01/09: 244.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1804, Juno, um dos maiores asteroides da cintura principal, é descoberto pelo astrónomo alemão Karl Ludwig Harding.
Em 1859, o físico solar Richard Carrington observa a primeiraproeminência solar.
Uma intensa aurora ocorreu no dia seguinte.
Em 1979, voo rasante da Pioneer 11 por Saturno (maior aproximação, 20.900 km). A Pioneer 11 mapeou a magnetosfera e o campo magnético de Saturno e descobriu que a sua maior lua, Titã, era fria demais para suportar vida.
Em 2000, um objeto com meio quilómetro, conhecido como 2000 QW7 - apenas descoberto a 26 de agosto de 2000, com o sistema NEAT da NASA/JPL - passou pela Terra a uma distância ligeiramente maior que 12 vezes a distância à Lua. Observações: Vénus e o Presépio: antes do amanhecer de hoje e amanhã, aviste Vénus brilhar baixo a norte-nordeste. Os binóculos mostram que está acompanhado do enxame do Presépio (M44), entre 1 e 2 graus para a sua esquerda, dependendo do dia.
Ao cair da noite, Saturno (direita) e Altair (cima e esquerda) estão praticamente à mesma distância em relação à Lua.
Dia 02/09: 245.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1859, uma super tempestade solar afeta serviços telegráficos por toda a Europa, América, Japão e Austrália.
Em 1970, a NASA anuncia o cancelamento de duas missões Apollo à Lua, a Apollo 15 (a mesma designação é re-usada numa missão posterior) e a Apollo 19.
Em 1971, lançamento da soviética Luna 18, missão de recolha de amostras lunares. Colidiu com a Lua no dia 11 de setembro e as comunicações foram imediatamente perdidas. Observações: Desafio ao amanhecer - à medida que a noite começa a clarear, use binóculos para avistar o triângulo formado por Marte, Régulo e Mercúrio, muito baixos a este, bem para baixo de Vénus. Os três astros têm magnitudes 1,8, 1,4 e 3,2, respetivamente.
À medida que anoitece, procure Altair bem para cima da Lua. Muito mais perto do nosso satélite natural (e um pouco para a esquerda), os binóculos vão poder mostrar as estrelas duplas Alpha e Beta Capricorni. Alpha é o par amarelo-alaranjado no topo. O par Beta é mais desigual e provavelmente mais difícil de observar.
Dia 03/09: 246.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1976, a sonda Viking 2 aterrava na Planície Utopia, em Marte. Observações: Vega está quase no zénite ao cair da noite; Arcturo encontra-se a oeste. A um-terço do caminho entre Vega e Arcturo está a constelação de Hércules. A dois-terços, o semicírculo da Coroa Boreal, com uma única "jóia" brilhante, a estrela Alphecca.
Dia 04/09: 247.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1958, nascia Jacqueline Hewitt, astrofísica e primeira descobridora dos anéis de Einstein - a deformação da luz a partir de uma fonte, como por exemplo uma galáxia, num anel conhecido como lente gravitacional. Observações: Olhe para sul pouco depois do anoitecer e para bem alto. A estrela mais brilhante aí é Altair, com a mais ténue Tarazed a poucos graus de distância por cima e um pouco para a direita. Para a esquerda de Altair está a ténue mas notável constelação de Golfinho.
Com o avançar da noite, observe o nascer de Fomalhaut, cerca de 20º para baixo da Lua quase Cheia.
CURIOSIDADES
Os gases numa mancha solar estão cerca de 1500º C menos quentes que o resto do Sol.
APROXIMA-SE O FIM DA MISSÃO CASSINI
A sonda Cassini da NASA está a 15 dias do mergulho na atmosfera de Saturno, mergulho este que assinalará o fim da missão. A sua "queda" fatídica de dia 15 de setembro é uma conclusão inevitável - um impulso gravitacional de dia 22 de abril, cedido pela lua Titã, colocou o veículo espacial de duas toneladas e meia no percurso para a iminente destruição. No entanto, ainda devem ocorrer vários marcos da missão ao longo das próximas duas semanas, a fim de preparar a nave para o último surto de ciência pioneira.
"A missão Cassini esteve repleta de avanços científicos e as nossas revelações planetárias únicas vão continuar até ao fim, à medida que se torna na primeira sonda de Saturno a 'provar' a atmosfera do planeta até ao último segundo," comenta Linda Spilker, cientista do projeto Cassini do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. "Vai transmitir os dados quase em tempo real à medida que se lança na atmosfera - é verdadeiramente um evento único em Saturno."
Espera-se que a nave perca o contacto via rádio com a Terra aproximadamente um a dois minutos depois de começar a sua descida na atmosfera superior de Saturno. Mas, na descida, antes de perder contacto, oito dos 12 instrumentos da Cassini vão estar em funcionamento. Em particular, o INMS (ion and neutral mass spectrometer), que vai "provar" diretamente a composição da atmosfera, potencialmente transmitindo informações sobre a formação e evolução do planeta gigante. No dia anterior ao mergulho, outros instrumentos da Cassini farão observações detalhadas e em alta resolução das auroras, temperatura e dos vórtices nos polos de Saturno. A câmara da Cassini estará desligada durante esta descida final, tendo obtido um último olhar sobre o sistema de Saturno no dia anterior (14 de setembro).
Nesta ilustração, a sonda Cassini da NASA viaja em direção à divisão entre Saturno e os seus anéis durante um de 22 mergulhos idênticos da fase final da missão. A sonda fará um mergulho final na atmosfera de Saturno dia 15 de setembro.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
(clique na imagem para ver versão maior)
Na sua última semana, a Cassini passará vários marcos a caminho do seu mergulho rico em ciência. Os tempos abaixo são previsões e podem mudar ligeiramente. Consulte este link para tempos atualizados.
9 de setembro - a Cassini fará a última de 22 passagens entre o próprio Saturno e os seus anéis - a aproximação máxima é de 1680 km acima das nuvens;
11 de setembro - a Cassini fará um distante "flyby" pela maior lua de Saturno, Titã. Embora a nave esteja a 119.049 km de distância, a influência gravitacional da lua vai abrandá-la ligeiramente;
14 de setembro - as câmaras da Cassini vão obter o seu último olhar do sistema de Saturno, transmitindo imagens das luas Titã e Encélado, do jato em forma de hexágono no polo norte do planeta e de características nos anéis;
14 de setembro (22:45 hora portuguesa) - a Cassini gira a sua antena para apontar para a Terra e começa um elo de comunicações que prosseguirá até ao final da missão, enviando as suas imagens finais e outros dados recolhidos ao longo do caminho;
15 de setembro (09:37 hora portuguesa) - Começa o "mergulho final". A sonda gira ao longo de 5 minutos para posicionar o INMS para amostragem ideal da atmosfera, transmitindo dados quase em tempo real a partir deste momento e até ao final da missão;
15 de setembro (12:53 hora portuguesa) - a Cassini entra na atmosfera de Saturno. Os seus propulsores disparam a 10% da capacidade com o objetivo de manter a estabilidade direcional, permitindo com que a antena de alto ganho permaneça apontada para a Terra e continue a enviar dados;
15 de setembro (12:54 hora portuguesa) - os motores da Cassini estão ligados a 100%. As forças atmosféricas avassalam a capacidade dos propulsores em manter o controlo da orientação da nave e a antena de alto ganho deixa de estar apontada à Terra. Neste momento, que se espera ocorrer a cerca de 1510 km acima das nuvens de Saturno, cessará a comunicação com a nave espacial e a missão de exploração da Cassini é dada como concluída. A Cassini fragmenta-se como um meteoro momentos depois.
À medida que a Cassini completa a sua viagem de 13 anos à volta de Saturno, o Grande Final - que começou em abril - e o mergulho final são apenas o último capítulo. Após uma missão primária de quatro anos e uma extensão de dois anos, a NASA aprovou um plano ambicioso para prolongar o serviço da Cassini por outros sete anos. Chamada Missão Solstício da Cassini, a extensão permitiu com que a Cassini realizasse dúzias de passagens rasantes pelas luas de Saturno, enquanto observava mudanças sazonais na atmosfera do planeta e em Titã. Desde o início, o final previsto da Missão Solstício consistia em gastar todo o combustível para manobras, chegando eventualmente às órbitas ultrapróximas do Grande Final e terminando com a eliminação segura da nave na atmosfera de Saturno.
"O fim da missão da Cassini será um momento comovedor, mas uma conclusão adequada e muito necessária de uma viagem surpreendente," afirma Earl Maize, gestor do projeto Cassini no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA. "O Grande Final representa o culminar de um plano de sete anos para usar os recursos remanescentes da sonda da maneira mais cientificamente produtiva possível. Ao descartar com segurança a sonda na atmosfera de Saturno, evitamos qualquer possibilidade de afetar uma das luas de Saturno no futuro, permanecendo pristinas para a exploração futura."
Desde o seu lançamento em 1997, as descobertas da missão Cassini revolucionaram a nossa compreensão de Saturno, dos seus anéis, da incrível variedade de luas e do ambiente dinâmico e magnético do planeta. O orbitador planetário mais distante já lançado, a Cassini começou a fazer descobertas surpreendentes imediatamente após a chegada e ainda continua hoje. Jatos gelados são disparados da lua Encélado, fornecendo amostras de um oceano subterrâneo com evidências de atividade hidrotermal. Os lagos e mares de hidrocarbonetos em Titã são dominados por etano e metano líquido e os complexos produtos químicos pré-bióticos formam-se na atmosfera e chovem à superfície. Existem estruturas tridimensionais nos anéis de Saturno e uma grande tempestade circundou o planeta durante a maior parte de um ano. As descobertas da Cassini em Saturno também reforçaram a compreensão dos cientistas sobre processos envolvidos na formação dos planetas.
Os movimentos de mais de 300.000 estrelas estudadas pelo satélite Gaia da ESA revelam que encontros próximos raros com o nosso Sol podem perturbar a nuvem de cometas nos confins do nosso Sistema Solar, enviando alguns na direção da Terra no futuro distante.
À medida que o Sistema Solar se move através da Galáxia, e à medida que outras estrelas se movem nas suas órbitas, os "encontros próximos" são inevitáveis - embora "próximo" ainda signifique muitos biliões de quilómetros.
Uma estrela, dependendo da sua massa e velocidade, precisaria chegar até cerca de 60 biliões de quilómetros antes de começar a ter um efeito no distante reservatório de cometas do Sistema Solar, a Nuvem de Oort, que se pensa estender-se até 15 biliões de quilómetros do Sol, cerca de 100.000 vezes a distância Terra-Sol.
Em comparação, o planeta mais distante, Neptuno, orbita a uma distância média de aproximadamente 4,5 mil milhões de quilómetros, ou 30 vezes a distância Terra-Sol.
A influência gravitacional das estrelas que passam perto da Nuvem de Oort pode perturbar os percursos dos cometas que aí residem, expelindo-os para órbitas que os aproximam do Sistema Solar interior.
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)
Embora se pense que estas perturbações sejam responsáveis por alguns dos cometas que aparecem nos nossos céus a cada cem a mil anos, também têm o potencial de colocar cometas numa rota de colisão com a Terra ou com os outros planetas.
Compreender as movimentações passadas e futuras das estrelas é um objetivo fundamental do Gaia, pois recolhe dados precisos sobre posições e movimentos estelares ao longo da sua missão de cinco anos. Após 14 meses, o primeiro catálogo de mais de mil milhões de estrelas foi divulgado recentemente, que incluiu as distâncias e movimentos, em todo o céu, de mais de dois milhões de estrelas.
Ao combinar os novos resultados com informações existentes, os astrónomos começaram uma investigação detalhada e em larga-escala de estrelas que passavam perto do nosso Sol.
Até agora, os movimentos de mais de 300.000 estrelas, em relação ao Sol, foram traçados através da Via Láctea e a sua aproximação máxima foi determinada até cinco milhões de anos no passado e futuro.
Destas, descobriu-se que 97 vão passar até 150 biliões de quilómetros, enquanto 16 chegam a 60 biliões de quilómetros.
Embora estes 16 encontros sejam considerados razoavelmente próximos, destaca-se um encontro particularmente próximo, o da estrela Gliese 710, daqui a 1,3 milhões de anos. Prevê-se que passe a apenas cerca de 2,3 biliões de quilómetros (aproximadamente 16.000 vezes a distância Terra-Sol), bem dentro da Nuvem de Oort.
A estrela já está bem documentada e, graças aos dados do Gaia, a distância estimada do encontro foi recentemente atualizada. Anteriormente, havia um grau de certeza de 90% que passaria a 3,1-13,6 biliões de quilómetros. Agora, os dados mais precisos sugerem que passará a 1,5-3,2 biliões de quilómetros, sendo 2,3 biliões de quilómetros a distância mais provável.
Além disso, embora Gliese 710 tenha uma massa correspondente a 60% da massa do Sol, viaja muito mais devagar que a maioria das estrelas: quase 50.000 km/h na maior aproximação, em comparação com a média de 100.000 km/h.
A velocidade da passagem significa que terá muito mais tempo para exercer a sua influência gravitacional sobre os corpos da Nuvem de Oort, potencialmente enviando enxames de cometas na direção do Sistema Solar.
Apesar da sua velocidade mais lenta, aquando da aproximação máxima, ainda aparecerá como o objeto mais brilhante e veloz do céu noturno.
Igualmente importante, o estudo mais recente usou as medições do Gaia para fazer uma estimativa geral da frequência de encontros estelares, levando em consideração incertezas como estrelas que podem não ter sido observadas no catálogo existente.
Para 5 milhões de anos no passado e no futuro, a frequência global de encontros está estimada em aproximadamente 550 estrelas por cada milhão de anos, chegando até 150 biliões de quilómetros, das quais cerca de 20 alcançam uma distância de 30 biliões de quilómetros.
Isto equivale, aproximadamente, a um potencial encontro "próximo" a cada mais ou menos 50.000 anos. É importante realçar que não é garantida a perturbação de cometas pela estrela, de modo a entrarem nas regiões internas do Sistema Solar e, caso isso aconteça, que a Terra esteja na "linha de fogo".
Estas estimativas serão refinadas com os lançamentos futuros dos dados do Gaia. O segundo está calendarizado para abril de 2018, contendo a informação de aproximadamente 20 vezes o número de estrelas do primeiro catálogo, e também de estrelas muito mais distantes, permitindo a reconstrução até 25 milhões de anos no passado e no futuro.
ALMA DESCOBRE ENORMES RESERVATÓRIOS DE GÁS TURBULENTO ESCONDIDOS EM GALÁXIAS DISTANTES
O ALMA detetou reservatórios turbulentos de gás frio em torno de galáxias distantes com formação estelar explosiva. Ao detetar CH+ pela primeira vez no Universo longínquo, este trabalho abre uma nova janela na exploração de uma época crítica da formação estelar. A presença deste ião lança uma nova luz sobre como é que as galáxias conseguem estender o seu período de formação estelar rápida. Os resultados são publicados hoje na revista Nature.
Uma equipa liderada por Edith Falgarone (Ecole Normale Supérieure e Observatoire de Paris, França) utilizou o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para detetar assinaturas do ião de hidreto de carbono CH+ em galáxias distantes com formação estelar explosiva (estas galáxias são conhecidas por terem uma taxa muito mais elevada de formação estelar quando comparadas com galáxias mais calmas, como a Via Láctea, o que torna estas estruturas ideais para estudar o crescimento de galáxias e a interação entre gás, poeira, estrelas e os buracos negros situados nos seus centros). O grupo de investigadores identificou os fortes sinais de CH+ em cinco das seis galáxias estudadas, incluindo a Pestana Cósmica. Este trabalho dá-nos novas informações que ajudam os astrónomos a compreender melhor o crescimento das galáxias e como é que o meio que envolve estes objetos alimenta a formação estelar.
Esta imagem artística mostra como é que o gás que cai em galáxias distantes com formação estelar explosiva termina em vastos reservatórios turbulentos de gás frio que se estendem até 30.000 anos-luz para além das regiões centrais. O ALMA foi usado para detetar estes reservatórios turbulentos de gás frio que rodeiam galáxias distantes semelhantes. Ao detectar CH+ pela primeira vez no Universo longínquo, este trabalho abre uma nova janela na exploração de uma época crítica de formação estelar.
Crédito: ESO/L. Benassi
(clique na imagem para ver versão maior)
"O CH+ é um ião especial. Precisa de muita energia para se formar e é muito reativo, o que significa que o seu tempo de vida é muito curto e não pode ser transportado para muito longe. Por isso, o CH+ mostra-nos como é que a energia flui nas galáxias e no seu meio envolvente," diz Martin Zwaan, astrónomo do ESO, que contribuiu para o artigo científico que descreve os resultados.
Para percebermos como é que o CH+ rastreia a energia podemos fazer uma analogia com estar num barco num oceano tropical durante uma noite escura sem Lua. Quando as condições são apropriadas, o plâncton fluorescente pode iluminar a zona em redor do barco à medida que este avança. A turbulência causada pelo barco a deslizar na água excita o plâncton que emite luz, revelando assim a presença de regiões turbulentas na água escura por baixo de nós. Uma vez que o CH+ se forma exclusivamente em pequenas áreas onde os movimentos turbulentos do gás se dissipam, a sua deteção rastreia essencialmente a energia à escala galáctica.
O CH+ observado revela densas ondas de choque, alimentadas por ventos galácticos rápidos e quentes que têm origem no seio de regiões de formação estelar nas galáxias. Estes ventos fluem ao longo da galáxia e empurram o material para fora desta, no entanto os seus movimentos turbulentos são tais que parte deste material pode ser de novo capturado pela atração gravitacional da própria galáxia. A matéria aglomera-se em enormes reservatórios turbulentos de gás frio de baixa densidade, estendendo-se mais de 30.000 anos-luz a partir da região de formação estelar da galáxia.
Esta imagem ALMA mostra a Pestana Cósmica, uma galáxia com formação estelar explosiva remota que nos aparece com forma dupla e mais brilhante devido ao efeito de lente gravitacional. O ALMA foi usado para detetar reservatórios turbulentos de gás frio que rodeiam esta e outras galáxias distantes com formação estelar explosiva. Ao detetar CH+ pela primeira vez no Universo longínquo, este trabalho abre uma nova janela na exploração de uma época crítica de formação estelar.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/E. Falgarone et al.
(clique na imagem para ver versão maior)
"Com o CH+ aprendemos que a energia está armazenada no interior de vastos ventos do tamanho de galáxias e que termina como movimentos turbulentos em reservatórios invisíveis de gás frio que rodeiam a galáxia," disse Falgarone, autor principal do novo artigo científico. "Os nossos resultados desafiam a teoria de evolução galáctica. Ao darem origem a turbulência nos reservatórios, estes ventos galácticos aumentam a fase de formação estelar explosiva, em vez de a extinguirem."
A equipa determinou que os ventos galácticos não podem por si próprios alimentar os reservatórios gasosos recentemente descobertos, sugerindo que a massa vem de fusão ou acreção galácticas de correntes de gás escondidas, como previsto pela atual teoria.
"Esta descoberta representa um enorme passo em frente na nossa compreensão de como o fluxo de material é regulado em torno das galáxias com a mais intensa formação estelar explosiva do Universo primordial," disse o Diretor de Ciência do ESO, Rob Ivison, coautor do novo artigo. "Este trabalho demonstra bem o que pode ser alcançado quando cientistas de uma variedade de áreas se juntam para explorar as capacidades de um dos mais poderosos telescópios do mundo."
Porque é Saturno parcialmente azul? A imagem em destaque é uma aproximação do que um humano contemplaria pairando perto do "Senhor dos Anéis". A imagem foi captada em março de 2006 pela sonda robótica Cassini, atualmente em órbita de Saturno. Aqui, os majestosos anéis de Saturno aparecem diretamente e apenas como uma fina linha vertical. Os anéis mostram a sua complexa estrutura nas sombras escuras que criam à esquerda da imagem. Encélado, a lua "fonte" de Saturno, com apenas 500 km de diâmetro, pode ser vista como o pequeno círculo no plano dos anéis. O hemisfério norte de Saturno pode aparecer parcialmente azul pela mesma razão que os céus da Terra podem aparecer azuis - moléculas nas porções limpas de ambas as atmosferas dos planetas são mais eficientes a espalhar a luz azul do que a luz vermelha. No entanto, ao olhar profundamente para as nuvens de Saturno, a tonalidade natural e dourada das nuvens de Saturno torna-se dominante. Não se sabe por que o sul de Saturno não mostra a mesma tonalidade azul - uma hipótese afirma que as nuvens, aí, são mais altas. Também não sabemos porque é que as nuvens de Saturno são douradas. Este mês, a Cassini termina a sua missão com um dramático mergulho final na atmosfera de Saturno.
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