26/04/19 - Observação Noturna + palestra - "Vê-se o céu todo numa só noite?"
21:30 - Este evento inclui uma apresentação sobre um tema astronómico, seguida de observação astronómica noturna com telescópio no nosso maravilhoso terraço (dependente de meteorologia favorável). Local:CCVAlg Adultos: 2€ | Jovens: 1€ Pré-inscrição:siga este link Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt
Efemérides
Dia 23/04: 113.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1792, nascia John Thomas Romney Robinson, astrónomo irlandês que compilou o catálogo estelar Armagh, fez trabalhos sobre a construção de instrumentos astronómicos e foi também provavelmente o inventor de um aparelho que media a velocidade do vento, o anemómetro de Robinson. A cratera Robinson na Lua tem o seu nome.
Em 1858, nascia Max Planck, físico alemão considerado o fundador da teoria quântica, pela qual recebeu o Prémio Nobel da Física em 1918.
Em 1967, era lançada a missão Soyuz 1 com o Coronel Valentim Komarov a bordo, que viria a morrer no dia seguinte quando a nave se despenhou contra o solo na reentrada.
Em 2009, a explosão de raios-gama GRB 090423 é observada durante 10 segundos, classificada à data como o segundo objeto mais distante e antigo do Universo conhecido. Observações: Úrano em conjunção com o Sol, pelas 00:00.
Depois do anoitecer, Leão caminha horizontalmente pelo meridiano alto a sul. A sua estrela mais brilhante é Régulo, a estrela da parte de baixo da "foice" de Leão. A "foice" forma a sua perna da frente, peito, juba e parte da sua cabeça. Denébola, a mais ou menos dois punhos e meio à distância do braço esticado, perfaz a ponta da sua cauda.
Dia 24/04: 114.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1967, o cosmonauta Vladimir Komarov morre a bordo da Soyuz 1, quando o pára-quedas se recusa a abrir. É o primeiro ser humano a morrer numa missão espacial.
Em 1970, é lançado o primeiro satélite chinês, o Dong Fang Hong I.
Em 1971, a Soyuz 10 acopla com a Salyut 1.
Em 1990, STS-31: o telescópio espacial Hubble é lançado a bordo do vaivém Discovery.
Em 1992, o COBE envia dados que confirmam a existência de flutuações de temperatura na radiação de fundo dos confins do Universo. Esta observação suporta a teoria do Big Bang.
Em 2007, Gliese 581 d é descoberto por um observatório chileno, que se acredita ser um exoplaneta habitável. Observações: Ao amanhecer, a Lua brilha quase no ponto médio entre Júpiter (para a direita) e Saturno (para a esquerda).
Dia 25/04: 115.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1983 a sonda Pioneer 10 passava para além da órbita de Plutão.
Em 1990, astronautas a bordo do vaívem espacial Discovery (STS-31) colocam o Telescópio Espacial Hubble em órbita. Observações: Pouco antes do amanhecer, a Lua encontra-se perto de Saturno, situado para a sua esquerda. Mais distante, para a direita, está o planeta Júpiter.
Logo após o anoitecer, encontre Procyon bem alta por cima da brilhante Sirius a sudoeste. Para cima e para a esquerda de Procyon, cerca de 15º (mais ou menos punho e meio à distância do braço esticado), está a ténue cabeça de Hdira, a enorme Serpente Marinha. A sua cabeça perfaz um grupo de estrelas de terceira e quarta magnitudes com aproximadamente o tamanho do polegar à distância do braço esticado. Cerca de punho e meio, para baixo e para a esquerda da cabeça de Hidra, brilha Alphard, o seu coração alaranjado de segunda magnitude. O resto da constelação de Hidra faz "zig-zag" (tenuamente) desde Alphard até para baixo no horizonte a sudeste.
Curiosidades
O Telescópio Espacial Hubble mede 13,2 metros e tem um diâmetro máximo de 4,2 metros. Tem aproximadamente o mesmo tamanho que um autocarro.
Como os cientistas capturaram a primeira imagem de um buraco negro
Os cientistas obtiveram a primeira imagem de um buraco negro, usando observações do EHT (Event Horizon Telescope) do centro da galáxia M87. A imagem mostra um anel brilhante formado à medida que a luz é curvada sob a intensa gravidade em redor de um buraco negro 6,5 mil milhões de vezes mais massivo do que o Sol.
Crédito: Colaboração EHT
Nas notícias
Alcançando o que antes era considerado impossível, uma equipa internacional de astrónomos capturou uma imagem da silhueta de um buraco negro. As evidências da presença de buracos negros - lugares misteriosos no espaço onde nada, nem mesmo a luz, pode escapar - já existem há algum tempo, e os astrónomos há muito que observam os efeitos destes fenómenos nos seus arredores. Na imaginação popular, pensava-se que a captura de uma imagem de um buraco negro era impossível porque uma imagem de algo a partir do qual nenhuma luz pode escapar pareceria completamente escura. Para os cientistas, o desafio era o modo como, a partir de milhares ou até milhões de anos-luz de distância, podiam capturar uma imagem do gás quente e brilhante que cai num buraco negro. Uma equipa ambiciosa e internacional de astrónomos e cientistas conseguiu realizar ambos. Trabalhando durante mais de uma década para alcançar o feito, a equipa aprimorou uma técnica de radioastronomia existente para imagens de alta resolução e usou-a para detetar a silhueta de um buraco negro - delineada pelo gás brilhante que rodeia o seu horizonte de eventos, o precipício além do qual a luz não pode escapar.
Como o fizeram
Embora os cientistas tivessem teorizado que podiam fotografar buracos negros capturando as suas silhuetas contra os seus arredores luminosos, a capacidade de observar um objeto tão distante ainda lhes escapava. Foi formada uma equipa para enfrentar o desafio, criando uma rede de telescópios conhecida como EHT (Event Horizon Telescope). Estabeleceram o objetivo de capturar uma imagem de um buraco negro, aprimorando a técnica que permite fotografar objetos muito distantes conhecida como VLBI (Very Long Baseline Interferometry).
Para ver objetos distantes são usados telescópios de todos os tipos. Quanto maior o diâmetro, ou abertura, do telescópio, maior a sua capacidade de recolher mais luz e maior a sua resolução (ou capacidade de observar detalhes finos). Para ver detalhes em objetos distantes e que parecem pequenos e escuros da Terra, precisamos de recolher a maior quantidade de luz possível com uma resolução muito alta, por isso precisamos de usar um telescópio com uma grande abertura.
Por isso é que a técnica VLBI foi essencial para captar a imagem do buraco negro. A técnica VLBI funciona criando um conjunto de telescópios mais pequenos que podem ser sincronizados para focar no mesmo objeto, ao mesmo tempo, e agir como um telescópio virtual gigante. Em alguns casos, os telescópios mais pequenos também são uma matriz de múltiplos telescópios. Esta técnica tem sido usada para rastrear naves espaciais e para fotografar fontes de rádio cósmicas e distantes como quasares.
Um dos constituintes do EHT, o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), situado no Chile, tem 66 antenas de alta precisão.
Crédito: NRAO/AUI/NSF
A abertura de um telescópio virtual gigante como a do EHT é tão grande quanto a distância entre os dois telescópios mais afastados - para o EHT, essas duas estações estão no Polo Sul e na Espanha, criando uma abertura equivalente a quase o diâmetro da Terra. Cada telescópio concentra-se no alvo, neste caso o buraco negro, e recolhe dados a partir da sua posição na Terra, fornecendo uma porção da visão completa do EHT. Quantos mais telescópios no conjunto, amplamente espaçados, maior será a resolução da imagem.
Para testar a VLBI para fotografar um buraco negro e uma série de algoritmos de computador para classificar e sincronizar dados, a equipa do EHT decidiu ter dois alvos, cada um fornecendo desafios únicos.
O buraco negro supermassivo mais próximo da Terra, Sagitário A*, interessou a equipa porque está no nosso quintal galáctico - no centro da nossa Galáxia, a Via Láctea, a 26.000 anos-luz de distância (o asterisco é o padrão astronómico para denotar um buraco negro). Embora não seja o único buraco negro na nossa Galáxia, é o buraco negro que parece maior quando "visto" da Terra. Mas a sua localização, na mesma galáxia que a Terra, significava que a equipa tinha que observar através da "poluição" provocada por estrelas e poeira, o que significa que teriam mais dados para filtrar durante o processamento da imagem. No entanto, devido ao interesse do buraco negro local e ao seu tamanho relativamente grande, a equipa do EHT escolheu Sagitário A* como um dos seus dois alvos.
O segundo alvo foi o buraco negro supermassivo M87*. Um dos maiores buracos negros supermassivos conhecidos, M87* está localizado no centro da gigantesca galáxia elíptica Messier 87, ou M87, a 53 milhões de anos-luz de distância. Substancialmente mais massivo do que Sagitário A*, que contém 4 milhões de massas solares, M87* contém o equivalente a 6,5 mil milhões de massas solares. Uma massa solar é equivalente à massa do nosso Sol, aproximadamente 2x10^30 kg. Além do seu tamanho, M87* interessa aos cientistas porque, ao contrário de Sagitário A*, é um buraco negro ativo, com matéria a cair e a ser expelida na forma de jatos de partículas que são aceleradas a velocidades próximas da velocidade da luz. Mas a sua distância tornouah-o um desafio ainda maior do que a captura do relativamente local, Sagitário A*. Como descrito por Katie Bouman, cientista de computação do EHT que liderou o desenvolvimento de um dos algoritmos usados para classificar os dados do telescópio durante o processamento da imagem histórica, é semelhante a capturar uma imagem de uma laranja na superfície da Lua.
Ampliação do núcleo da galáxia M87, pelo Chandra.
Crédito: NASA/CXC/Universidade de Villanova/J. Neilsen
Em 2017, o EHT era uma colaboração de oito observatórios espalhados pelo mundo - e desde então mais foram adicionados. Antes que a equipa pudesse começar a recolher dados, tiveram que encontrar um horário em que o clima fosse propício para a observação telescópica em todos os locais. Para M87*, a equipa tentou ter bom tempo em abril de 2017 e, dos 10 dias escolhidos para observação, quatro dias foram limpos o suficiente em todos os oito locais!
Cada telescópio usado no EHT tinha que estar altamente sincronizado com os outros, recorrendo a um relógio atómico. Este elevado grau de precisão torna o EHT capaz de resolver objetos cerca de 4000 vezes melhor que o Telescópio Espacial Hubble. À medida que cada telescópio recolhia dados do buraco negro alvo, os dados digitais e o registo do tempo eram gravados em dispositivos de armazenamento de computador. A recolha de dados durante os quatro dias, em todo o mundo, deu à equipa uma quantidade substancial de dados para processar. Os dados foram transportados fisicamente para um local central porque a sua quantidade, aproximadamente 5 petabytes, excede o que as velocidades atuais da Internet podem suportar. Nesta localização central, os dados de todos os oito observatórios foram sincronizados usando os tempos e combinados para produzir um conjunto composto de imagens, revelando a silhueta nunca antes vista do horizonte de eventos de M87*. A equipa também está a trabalhar na produção de uma imagem de Sagitário A*, a partir de observações adicionais feitas pelo EHT.
À medida que mais telescópios são adicionados e a rotação da Terra é incluída, mais da imagem pode ser resolvida e podemos esperar que as imagens futuras tenham uma resolução mais alta. Mas talvez nunca tenhamos uma visão completa.
Esta imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA mostra um jato de partículas subatómicas fluíndo do centro de M87*.
Crédito: NASA e Equipa do Arquivo Hubble (STScI/AURA)
Para complementar os achados do EHT, várias naves da NASA fizeram parte de um grande esforço para observar o buraco negro usando diferentes comprimentos de onda. Desse esforço fizeram parte o Observatório de raios-X Chandra, o NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) e o Observatório Neil Gehrels Swift - todos construídos para detetar diferentes variedades de raios-X -, que apontaram para o buraco negro de M87 mais ou menos ao mesmo tempo que o EHT em abril de 2017. O Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi da NASA também estava atento a mudanças nos raios-gama de M87* durante as observações do EHT. Se o EHT observasse mudanças na estrutura do ambiente do buraco negro, os dados destas missões e de outros telescópios podiam ser usados para ajudar a descobrir o que estava a acontecer.
Embora as observações da NASA não tenham traçado diretamente a imagem histórica, os astrónomos usaram dados do Chandra e do NuSTAR para medir o brilho de raios-X do jato de M87*. Os cientistas usaram essa informação para comparar os seus modelos do jato e do disco em torno do buraco negro com as observações do EHT. Podem surgir outras ideias à medida que os investigadores continuam a debruçar-se sobre estes dados.
Porque é importante
Aprender mais sobre estruturas misteriosas no Universo fornece uma visão mais detalhada da física e permite-nos testar métodos de observação e teorias, como a teoria da relatividade geral de Einstein. Os objetos massivos deformam o espaço-tempo na sua vizinhança e, embora a teoria da relatividade geral tenha sido diretamente comprovada para objetos de massa menor, como a Terra e o Sol, a teoria ainda não tinha sido provada diretamente para buracos negros e para outras regiões contendo matéria densa.
Um dos principais resultados do projeto de imagem de um buraco negro, pelo EHT, é um cálculo mais direto da massa de um buraco negro. Usando o EHT, os cientistas foram capazes de observar e medir diretamente o raio do horizonte de eventos de M87*, ou o seu raio de Schwarzschild, e determinar a massa do buraco negro. Essa estimativa está próxima da derivada com um método que usa o movimento de estrelas em órbita - validando-o como um método de estimativa de massa.
O tamanho e a forma de um buraco negro, que depende da sua massa e rotação, podem ser previstos a partir das equações da relatividade geral. A relatividade geral prevê que esta silhueta seja aproximadamente circular, mas outras teorias da gravidade previam formas ligeiramente diferentes. A imagem de M87* mostra uma silhueta circular, conferindo assim credibilidade à teoria da relatividade geral de Einstein perto dos buracos negros.
Esta impressão de artista ilustra um buraco negro supermassivo com rápid rotação rodeado por um disco de acreção.
Crédito: ESO
Os dados também fornecem algumas informações sobre a formação e sobre o comportamento da estrutura dos buracos negros, como o disco de acreção que alimenta o buraco negro com material e os jatos de plasma emanados do seu centro. Os cientistas levantaram a hipótese de como um disco de acreção se forma, mas nunca tinham sido capazes, até agora, de testar as suas teorias com observação direta. Os cientistas também estão curiosos sobre o mecanismo pelo qual alguns buracos negros supermassivos emitem enormes jatos de partículas que viajam quase à velocidade da luz.
Esta e outras perguntas serão respondidas à medida que mais dados forem adquiridos pelo EHT e sintetizados em algoritmos de computador. Esteja atento(a) à próxima imagem esperada de um buraco negro - Sagitário A*, na nossa Via Láctea.
Hubble celebra 29.º aniversário com um olhar colorido da Nebulosa do Caranguejo do Sul
A Nebulosa do Caranguejo do Sul - a imagem que comemora os 29 anos do Hubble.
Crédito: NASA, ESA e STScI
Em celebração do 29.º aniversário do lançamento do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, os astrónomos capturaram este olhar festivo e colorido da Nebulosa do Caranguejo do Sul.
A nebulosa, oficialmente conhecida como Hen 2-104, está localizada a vários milhares de anos-luz da Terra na direção da constelação do hemisfério sul de Centauro. Parece ter duas estruturas aninhadas em forma de ampulheta que foram esculpidas por um par de estrelas num sistema binário. O duo consiste de uma estrela gigante vermelha envelhecida e uma estrela moribunda, uma anã branca. A gigante vermelha está a derramar as suas camadas externas. Parte deste material ejetado é atraído pela gravidade da anã branca companheira.
O resultado é que ambas as estrelas estão embebidas num disco plano de gás que se estende entre elas. Esta cintura de material restringe o fluxo exterior de gás, de modo que apenas se desloca para cima e para baixo do disco. O resultado é uma nebulosa em forma de ampulheta.
As bolhas de gás e poeira parecem mais brilhantes nas bordas, dando a ilusão de estruturas em forma de pernas de caranguejo. Estas "pernas" são provavelmente os locais onde o fluxo choca com o gás e com a poeira interestelar circundante, ou possivelmente material que foi perdido anteriormente pela estrela gigante vermelha.
Este diagrama traça a estrutura em forma de ampulheta formada por um par de bolhas enormes e bipolares ejetadas pela estrela dupla no centro da Nebulosa do Caranguejo do Sul. Os gases estão demasiado dispersos para a forma completa da ampulheta ser fotografada. Ao invés, as bolhas parecem mais brilhantes nas bordas, dando a ilusão de estruturas em forma de pernas de caranguejo. As estrelas provavelmente estão inseridas num disco de material que restringe e direciona o fluxo de gás do sistema. Este disco aparentemente também lançou jatos gémeos de material que formam nós longe do sistema quando chocam com o material interestelar.
Crédito: NASA, ESA e A. Feild (STScI)
O fluxo pode durar apenas alguns milhares de anos, uma fração minúscula do tempo de vida do sistema. Isto significa que a estrutura externa pode ter apenas milhares de anos, mas a ampulheta interna deve ser um evento de fluxo mais recente. A gigante vermelha acabará por colapsar para se tornar numa anã branca. Seguidamente, o par sobrevivente de anãs brancas irá iluminar uma concha de gás a que chamamos nebulosa planetária.
O objeto foi relatado pela primeira vez no final da década de 1960, mas assumiu-se que era uma estrela comum. Em 1989, os astrónomos usaram o Observatório La Silla do ESO, no Chile, para fotografar uma nebulosa estendida em forma de caranguejo, formada por bolhas simétricas.
Estas observações iniciais apenas mostraram a ampulheta exterior emanada da região central brilhante. O Hubble fotografou o Caranguejo do Sul em 1999 para revelar complexas estruturas aninhadas. Estas últimas imagens foram obtidas em março de 2019 com um amplo conjunto de filtros do mais recente e nítido detetor do telescópio espacial, o WFC3 (Wide Field Camera 3). Esta imagem é uma composição de observações feitas em várias cores que correspondem aos gases incandescentes na nebulosa. O vermelho é o enxofre, o verde é hidrogénio, o laranja é azoto e o azul é oxigénio.
Este diagrama ilustra como as observações espectrais pelo Telescópio Espacial Hubble foram usadas para estudar a composição química da Nebulosa do Caranguejo do Sul. Energizada por radiação de um par de estrelas brilhantes, cada um destes elementos brilha em cores específicas de luz que correspondem ao hidrogénio, enxofre, oxigénio e azoto.
Crédito: NASA, ESA e J. DePasquale (STScI)
O Hubble foi lançado no dia 24 abril de 1990, a bordo do vaivém espacial Discovery. A partir do seu "poleiro" em órbita da Terra, longe dos efeitos distorcidos da atmosfera do nosso planeta, o Hubble observa o Universo no ultravioleta próximo, no visível e no infravermelho próximo. Ao longo dos últimos 29 anos, as descobertas do telescópio espacial revolucionaram quase todos os campos da astronomia e da astrofísica. Entre os feitos mais importantes do Hubble estão as vistas mais profundas do Universo em evolução, a descoberta de discos de formação planetária em redor de estrelas próximas, o estudo da química das atmosferas de planetas em torno de outras estrelas, a identificação do primeiro buraco negro supermassivo no coração de uma galáxia vizinha e evidências de um universo em aceleração, impulsionado talvez por alguma fonte desconhecida de energia no tecido do espaço.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Markus Bauer
Este grupo é popular no céu norte da primavera. Com o famoso nome de Tripleto de Leão, estras três magníficas galáxias reúnem-se num único campo de visão. Agradáveis quando fotografadas até com telescópios modestos, podem ser introduzidas individualmente como NGC 3628 (esquerda), M66 (em baixo à direita) e M65 (topo). Todas as três são grandes galáxias espirais, mas tendem a parecer diferentes porque os seus discos galácticos estão inclinados a ângulos diferentes em relação ao nosso ponto de vista. NGC 3628, também conhecida como a Galáxia do Hamburger, é vista de lado, com correntes de poeira obscurante que cortam o plano galáctico inchado. Os discos de M66 e M65 estão ambos inclinados o suficiente para exibir a sua estrutura espiral. As interações gravitacionais entre as galáxias no grupo deixaram sinais indicadores, incluindo caudas de maré e o disco deformado e inchado de NGC 3628 e os braços espirais esticados de M66. Esta esplêndida imagem da região cobre quase dois graus (quatro Luas Cheias) no céu. O campo abrange aproximadamente um milhão de anos-luz à distância estimada do trio, situado a 30 milhões de anos-luz. Claro, as estrelas pontiagudas em primeiro plano estão dentro da nossa própria Via Láctea.
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8800-311, Tavira
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