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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
Agora também com o apoio do Centro Ciência de Tavira
   
 
  Astroboletim #1579  
  26/04 a 29/04/2019  
     
 
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 26/04: 116.º dia do calendário gregoriano.
História:
Em 1803, milhares de fragmentos de meteoros caem sobre os céus de L'Aigle, França; o evento convence a ciência europeia da existência dos meteoros.
Em 1920 decorria o debate Shapley-Curtis sobre a natureza e distância das "nebulosas" espirais, na Academia Nacional de Ciências em Washington, D.C.. Shapley acreditava que a Via Láctea era todo o Universo, enquanto Curtis apoiava a teoria de um "universo ilha".
Em 1933 nascia Arno Penzias, que ganhou o prémio Nobel pelo seu contributo na descoberta da radiação cósmica de fundo.
Em 1962, a sonda Ranger 4 da NASA colide com a Lua.

Em 1994, físicos anunciam a primeira evidência da partícula subatómica T-quark.
Observações: Lua em Quarto Minguante, pelas 23:18.

Dia 27/04: 117.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1999, passagem do asteroide 1989 ML pela Terra (0,2520 UA).
Em 2002, última telemetria bem sucedida da Pioneer 10.

Em 2013, o satélite Fermi avistou uma erupção de alta-energia na direção da constelação de Leão, com uma energia de pelo menos 94 GeV, cerca de 35 mil milhões de vezes a energia da luz visível, cerca de 3 vezes superior ao recorde anterior.
Observações: Júpiter, juntamente com as constelações mais famosas do verão, começam a estar razoavelmente bem situadas no céu para observação (e a horas mais ou menos adequadas). Assim sendo, começaremos a indicar, novamente, eventos de eclipses, trânsitos e ocultações dos satélites do gigante gasoso.
Antes do amanhecer, aviste o planeta entre as constelações de Sagitário e Escorpião, acima do horizonte a sul. Saturno está para a esquerda do "bule de chá" de Sagitário.
Trânsito de Io, entre as 03:57 e as 06:14.

Dia 28/04: 118.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1900, nascia Jan Oort, astrónomo holandês pioneiro no campo da radioastronomia, que quantificou as características da rotação da Via Láctea e propôs um vasto reservatório de cometas em redor do Sol que se estende até quase metade da distância às estrelas mais próximas.

nuvem de Oort tem o seu nome.
Em 1903, M. Wolf descobre o asteroide Iolanda (509).
Em 1906, nascia Bart Bok, astrónomo americano, natural da Holanda, conhecido pelo seu trabalho na estrutura e evolução da Via Láctea e pela descoberta dos glóbulos de Bok
Em 1913, G. Neujmin descobre o asteroide Faïna (751). J. Palisa descobre o asteroide Oskar (750).
Em 1916, M. Wolf descobre o asteroide Henrika (826).
Em 1924, J. Hartmann descobre o asteroide La Plata (1029).
Em 1928, nascia Eugene Shoemaker, geólogo americano e um dos fundadores da ciência planetária. É famoso pela sua descoberta do Cometa Shoemaker-Levy 9, juntamente com a sua esposa Carolyn Shoemaker e David Levy. 
Em 1932, C. Jackson descobre o asteroide Zambesia (1242)
Em 2001, o milionário Dennis Tito torna-se no primeiro turista espacial.
Observações: Ao cair da noite, a pequena Ursa Menor estende-se para a direita da Estrela Polar. Bem acima da "frigideira" de Ursa Menor (assinalada por Kochab, de brilho equivalente à Polar), encontrará a "frigideira" de Ursa Maior.
Ocultação de Io, entre as 01:07 e as 03:24.
Eclipse de Europa, entre as 03:21 e as 05:56.
Ocultação de Europa, entre as 05:13 e as 07:51.

Dia 29/04: 119.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1715, John Flamsteed observa Úrano pela sexta vez.

Em 1861, R. Luther descobre o asteroide Leto (68).
Em 1872, nascia Forest Ray Moulton, astrónomo americano que, juntamente com Thomas Chamberlin, formulou a hipótese planetesimal Chamberlin-Moulton, que dizia que os planetas coalesceram a partir de corpos mais pequenos que chamaram planetesimais. A sua hipótese necessitava da passagem de uma outra estrela para despoletar esta condensação, um conceito que já caiu em desuso. Moulton também propôs que alguns dos satélites de Júpiter eram planetesimais capturados. Esta teoria foi bem aceite pelos astrónomos, bem como o termo planetesimal. 
Em 1902, M. Wolf descobre o asteroide Pittsburghia (484).
Em 1921, B. Jekhovsky descobre o asteroide Painleva (953).
Em 1930, C. Jackson descobre o asteroide Libya (1268).
Em 1985, lançamento da missão STS-51-B, do vaivém espacial Challenger
Em 1998 são realizadas as primeiras cirurgias bem-sucedidas no espaço, usando como pacientes ratinhos com três semanas a bordo do vaivém espacial Columbia, na missão STS-90.
Observações: Arcturo brilho alto a este por estas noites. A Ursa Maior, muito alta a nordeste, aponta a curva da sua "pega" para baixo e para a direita mais ou menos na sua direção. Arcturo forma o fim pontiagudo de um longo e estreito asterismo com a forma de papagaio-de-papel formado pelas estrelas mais brilhantes da constelação de Boieiro. O papagaio-de-papel está atualmente inclinado para o lado esquerdo de Arcturo. A cabeça do papagaio-de-papel, para a esquerda, está ligeiramente curvado para cima. Este asterismo tem 23º: cerca de dois punhos à distância do braço esticado.

 
     
 
Curiosidades


A colaboração científica LIGO e Virgo (detetores de ondas gravitacionais) disponibilizam agora alertas públicos para eventos de ondas gravitacionais. Clique aqui para aceder ao website ou faça download da app (apenas para iPhone).

 
 
   
Observado e medido o mais raro processo de decaimento
 
A experiência subterrânea XENON. À esquerda está o tanque com um poster que mostra o seu interior. À direita está uma área com três andares que serve de manutenção.
Crédito: Projeto XENON
 

O Universo tem quase 14 mil milhões de anos. Um período de tempo inconcebível pelos padrões humanos - mas comparado a alguns processos físicos, é apenas um momento. Existem núcleos radioativos que decaem em escalas de tempo muito maiores. Usando o detetor XENON1T no Laboratório Nacional Gran Sasso do INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Itália), os cientistas foram capazes de observar pela primeira vez o decaimento dos núcleos atómicos Xénon-124.

A meia-vida de um processo é o tempo após o qual metade dos núcleos radioativos presentes numa amostra decai. A meia-vida medida para o Xénon-124 é cerca um bilião de vezes maior do que a idade do Universo. Isto faz com que o decaimento radioativo observado, a chamada dupla captura de eletrões do Xénon-124, seja o processo mais raro alguma vez observado num detetor. "O facto de que conseguimos observar este processo demonstra diretamente quão poderoso é o nosso método de deteção - também para sinais que não são de matéria escura," disse o professor Christian Weinheimer da Universidade de Münster (Alemanha) cujo grupo lidera o estudo. Além disso, o novo resultado fornece informações para futuras investigações sobre os neutrinos, a mais leve de todas as partículas elementares cuja natureza ainda não é totalmente compreendida. O XENON1T é um projeto experimental conjunto de cerca de 160 cientistas da Europa, dos EUA e do Médio Oriente. Os resultados foram publicados na revista científica Nature.

Um detetor sensível de matéria escura

O Laboratório Gran Sasso do INFN na Itália, onde os cientistas estão à procura de partículas de matéria escura, está localizado a cerca de 1400 metros abaixo do maciço de Gran Sasso, bem protegido dos raios cósmicos que podem produzir sinais falsos. Considerações teóricas preveem que a matéria escura deverá "colidir" muito raramente com os átomos do detetor. Esta suposição é fundamental para o princípio do funcionamento do detetor XENON1T: a sua parte central consiste de um tanque cilíndrico com aproximadamente 1 metro de comprimento preenchido com 3200 kg de xénon líquido a uma temperatura de -95º C. Quando uma partícula de matéria escura interage com um átomo de xénon, transfere energia para o núcleo atómico que, posteriormente, excita outros átomos de xénon. Isto leva à emissão de sinais fracos de radiação ultravioleta que são detetados por meio de sensores de luz sensíveis localizados nas partes superiores e inferiores do cilindro. Os mesmos sensores também detetam uma quantidade minúscula de carga elétrica libertada pelo processo de colisão.

 
Na dupla captura de eletrões, dois eletrões e dois protões são convertidos simultaneamente em dois neutrões e dois neutrinos. São emitidos raios-X quando as lacunas dos eletrões são subsequentemente preenchidas.
Crédito: Projeto XENON
 

O novo estudo mostra que o detetor XENON1T é também capaz de medir outros fenómenos físicos raros, como a dupla captura de eletrões. Para entender este processo, temos que saber que um núcleo atómico normalmente é composto por protões (carregados positivamente) e neutrões (neutros), rodeados por várias camadas atómicas ocupadas por eletrões (carregados negativamente). O Xénon-124, por exemplo, tem 54 protões e 70 neutrões. Na dupla captura de eletrões, dois protões no núcleo "capturam" simultaneamente dois eletrões da camada mais interna da concha atómica, transformam-se em dois neutrões e emitem dois neutrinos. Os outros eletrões atómicos reorganizam-se para preencher as duas lacunas na concha mais interna. A energia libertada neste processo é transportada por raios-X e pelos chamados eletrões Auger. No entanto, estes sinais são muito difíceis de detetar, já que a dupla captura de eletrões é um processo muito raro, escondido por sinais da radioatividade natural omnipresente.

A medição

 
O pico a 64 keV da dupla captura de eletrões do Xénon-124 é claramente visível neste gráfico do espectro de fundo do XENON1T.
Crédito: Projeto XENON
 

Foi assim que a colaboração XENON conseguiu esta medição: os raios-X da dupla captura de eletrões no xénon líquido produziu um sinal inicial de luz, bem como eletrões livres. Os eletrões moveram-se para a parte superior cheia de gás do detetor, onde geraram um segundo sinal de luz. A diferença de tempo entre os dois sinais corresponde ao tempo que os eletrões levam para chegar ao topo do detetor. Os cientistas usaram este intervalo e a informação fornecida pelos sensores que medem os sinais para reconstruir a posição da dupla captura de eletrões. A energia libertada no decaimento foi derivada da força dos dois sinais. Todos os sinais do detetor foram registados ao longo de um período de mais de um ano, no entanto, sem olhar para todos uma vez que a experiência foi realizada de maneira "cega". Isto significa que os cientistas não podiam aceder aos dados na região energética de interesse até que a análise terminasse para garantir que as expetativas pessoais não distorciam o resultado do estudo. Graças à compreensão detalhada de todas as fontes relevantes de sinais de fundo, ficou claro que 126 eventos observados nos dados foram, de facto, provocados pela dupla captura de eletrões do Xénon-124.

Usando esta medição sem precedentes, os físicos calcularam a meia-vida extremamente longa de 1,8x10^22 anos para o processo. Este é o processo mais lento alguma vez medido diretamente. Sabe-se que o átomo Telúrio-128 decai com uma meia-vida ainda mais longa, no entanto o seu decaimento nunca foi observado diretamente e a meia-vida foi inferida indiretamente de outro processo. Os novos resultados mostram como o detetor XENON1T pode detetar processos raros e rejeitar sinais de fundo. Enquanto dois neutrinos são emitidos no processo de dupla captura de eletrões, os cientistas podem agora também procurar a chamada dupla captura de eletrões sem neutrinos, o que poderia esclarecer questões importantes sobre a natureza dos neutrinos.

Estado e perspetivas

O XENON1T obteve dados entre 2016 e dezembro de 2018, depois desativado. Os cientistas estão atualmente a atualizar a experiência para a nova fase "XENONnT", que contará com uma massa de deteção ativa três vezes maior. Juntamente com um nível de fundo reduzido, isto aumentará a sensibilidade do detetor uma ordem de grandeza.

// XENON1T (comunicado de imprensa)
// Universidade Rice (comunicado de imprensa)
// Universidade de Coimbra (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)

 


Saiba mais

Notícias relacionadas:
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Decaimento radioativo:
Wikipedia
Meia-vida (Wikipedia)

Dupla captura de eletrões:
Wikipedia

Efeito Auger:
Wikipedia

Isótopos de Xénon:
Wikipedia

Neutrino:
Wikipedia

Matéria escura:
Wikipedia

Experiência XENON:
Página oficial
Wikipedia

 
   
InSight captura áudio do seu primeiro sismo marciano
 
Esta imagem, obtida dia 19 de março de 2019 por uma câmara do "lander" InSight da NASA, mostra a cúpula do WTS (Wind and Thermal Shield), que cobre o seu sismómetro SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure), e como fundo a superfície marciana.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
 

O módulo InSight da NASA mediu e registou, pela primeira vez, um provável sismo marciano.

O fraco sinal sísmico, detetado pelo instrumento SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) do "lander", foi registado no dia 6 de abril, o 128.º dia marciano do módulo, ou sol. Este é o primeiro tremor registado que parece ter vindo de dentro do planeta, em oposição a ser provocado por forças acima da superfície, como o vento. Os cientistas ainda estão a examinar os dados para determinar a causa exata do sinal.

"As primeiras leituras do InSight continuam a ciência que começou com as missões Apollo da NASA," disse Bruce Banerdt, investigador principal do Insight no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. "Temos estado, até agora, a recolher ruído de fundo, mas este primeiro evento oficialmente dá início a um novo campo: sismologia marciana!"

O novo evento sísmico foi pequeno demais para fornecer dados sólidos sobre o interior marciano, que é um dos principais objetivos do InSight. A superfície marciana é extremamente silenciosa, permitindo que o SEIS, o sismómetro especialmente construído do InSight, capte ruídos ténues. Em contraste, a superfície da Terra treme constantemente devido ao ruído sísmico criado pelos oceanos e pelo clima. Um evento deste tamanho ficaria perdido entre dúzias de crepitações minúsculas que ocorrem todos os dias.

"O evento do sol 128 é excitante porque o seu tamanho e maior duração encaixam no perfil de sismos detetados na superfície lunar durante as missões Apollo," acrescentou Lori Glaze, diretora da Divisão de Ciência Planetária na sede da NASA.

Os astronautas das Apollo da NASA instalaram cinco sismómetros que mediram milhares de tremores de terra enquanto operavam na Lua entre 1969 e 1977, revelando atividade sísmica no nosso satélite natural. Materiais diferentes podem alterar a velocidade das ondas sísmicas ou refleti-las, permitindo aos cientistas usar essas ondas para aprender mais sobre o interior da Lua e modelar a sua formação. A NASA tem planos para missões tripuladas lunares até 2024, estabelecendo as bases que eventualmente permitirão a exploração humana de Marte.

O sismómetro do InSight, que o módulo colocou à superfície do planeta no dia 19 de dezembro de 2018, permitirá aos cientistas recolher dados semelhantes sobre Marte. Ao estudarem o interior profundo de Marte, esperam aprender como outros mundos rochosos, incluindo a Terra e a Lua, se formaram.

Três outros sinais sísmicos ocorreram nos dias 14 de março (sol 105), 10 de abril (sol 132) e 11 de abril (sol 133). Detetados pelos sensores mais sensíveis VBB (Very Broad Band) do SEIS, estes sinais foram ainda mais fracos do que o evento do sol 128 e de origem mais ambígua. A equipa vai continuar a estudar estes eventos para tentar determinar a sua causa.

Independentemente da sua origem, o sinal do sol 128 é um marco emocionante para a equipa.

"Há meses que esperamos por um sinal como este," realçou Philippe Lognonné, chefe da equipa do SEIS no IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris), França. "É tão emocionante finalmente provar que Marte ainda é sismicamente ativo. Estamos ansiosos por partilhar resultados detalhados depois das nossas análises."

A maioria das pessoas está familiarizada com terremotos na Terra, que ocorrem em falhas criadas pelo movimento das placas tectónicas. Marte e a Lua não têm placas tectónicas, mas ainda assim têm sismos - nos seus casos, provocados por um processo contínuo de arrefecimento e contração que cria stresses. Este stress aumenta com o tempo, até que é forte o suficiente para quebrar a crosta, despoletando um sismo.

A deteção destes pequenos tremores exigiu uma enorme proeza de engenharia. Na Terra, os sismómetros de alta qualidade costumam estar selados em "cofres" subterrâneos a fim de os isolar das mudanças de temperatura e do clima. O instrumento do InSight possui várias barreiras engenhosas de isolamento, incluindo uma cobertura construída pelo JPL denominada WTS (Wind and Thermal Shield) para protegê-lo das mudanças extremas de temperatura e ventos fortes do planeta.

O SEIS superou as expetativas da equipa em termos de sensibilidade. O instrumento foi fornecido pela agência espacial francesa, CNES (Centre National d’Études Spatiales), enquanto estes primeiros eventos sísmicos foram identificados pela equipa "Marsquake Service", liderada pelo Instituto Federal Suíço de Tecnologia.

"Estamos muito satisfeitos com esta primeira conquista e estamos ansiosos por fazer muitas medições semelhantes com o SEIS nos próximos anos," disse Charles Yana, gerente de operações da missão SEIS no CNES.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Áudio do primeiro sismo marciano ouvido pelo InSight (NASA JPL via YouTube)

 


Saiba mais

Cobertura da missão InSight pelo CCVAlg:
08/03/2019 - "Toupeira" do InSight faz uma pausa na escavação
19/02/2019 - InSight prepara-se para medir a temperatura de Marte
08/02/2019 - Sismómetro do InSight tem agora um abrigo aconchegante em Marte
21/12/2018 - InSight coloca primeiro instrumento no solo marciano
11/12/2018 - Lander InSight "ouve" ventos marcianos
27/11/2018 - "Lander" InSight aterra em Marte
23/11/2018 - InSight aterra em Marte no dia 26
20/11/2018 - Local de aterragem do InSight é perfeitamente "chato"
08/05/2018 - InSight a caminho de Marte
03/04/2018 - NASA pronta para estudar o coração de Marte
03/04/2018 - Sismos marcianos podem revolucionar ciência planetária
21/08/2012 - Nova missão da NASA vai estudar directamente e pela primeira vez o interior de Marte

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Marte:
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O gigante no nosso "quintal cósmico"
 
O centro da nossa Galáxia, a Via Láctea, só é visível aos radiotelescópios. O buraco negro supermassivo no seu núcleo brilha no rádio rodeado por anéis de gás e poeira de remanescentes de supernova e arcos de material apanhados nos fortes campos magnéticos do núcleo. Esta imagem gigantesca é uma composição de várias observações obtidas pelo VLA (Very Large Array).
Crédito: NRAO/NAUI/NSF
 

Recentemente, foram combinados vários observatórios rádio para formar o GMVA (Global mm-VLBI Array), uma poderosa ferramenta que sondou a região perto do buraco negro supermassivo da nossa Galáxia. Foram produzidas imagens curiosas desta região, brilhando intensamente no rádio. Estas observações, que envolveram três radiotelescópios norte-americanos - VLA, VLBA e GBT - são um passo importante para a observação do horizonte de eventos de um buraco negro. Aqui fica a história desta investigação até agora.

Há um gigante no nosso "quintal cósmico". Sabemos que lá está, mas nunca ninguém o viu. É um buraco negro supermassivo e esconde-se no centro da nossa Galáxia.

Em 1931, o engenheiro Karl Jansky observou pela primeira vez um forte sinal cósmico de rádio proveniente da constelação de Sagitário, que se encontra na direção do centro da nossa Galáxia. Jansky assumiu que os sinais de rádio eram originários do centro da nossa Galáxia, mas não fazia ideia do que essa fonte podia ser e o seu telescópio era incapaz de identificar a localização exata. Isso sucedeu em 1974, quando Bruce Balick e Robert Brown usaram três antenas rádio do Observatório Green Bank e uma quarta antena mais pequena a cerca de 35 km de distância para formar um radiotelescópio muito mais preciso chamado interferómetro.

Interferometria é um método de usar vários radiotelescópios ou antenas como um único telescópio virtual. Quando duas antenas estão apontadas para o mesmo objeto no céu, recebem o mesmo sinal, mas os sinais estão em dessintonia porque um demora um pouco mais a alcançar uma antena do que a outra. A diferença de tempo depende da direção das antenas e da distância entre elas. Ao correlacionar os dois sinais, podemos determinar a localização da fonte com muita precisão. Com o GBI (Green Bank Interferometer), Balick e Brown confirmaram a fonte rádio como uma região muito pequena perto do Centro Galáctico. Brown mais tarde denominou a fonte Sagitário A*, ou Sgr A* para abreviar.

 
Esquerda, topo: simulação de Sgr A* a 86 GHz. Direita, topo: simuação, com efeitos adicionados de dispersão. Direita, baixo: imagem dispersada das observações, é assim que vemos Sgr A* no céu. Esquerda, baixo: a imagem não dispersada, depois de removidos os efeitos de dispersão, ao longo da nossa linha de visão, o aspeto "real" de Sgr A*.
Crédito: S. Issaoun, M. Mościbrodzka, Universidade Radboud/M. D. Johnson, CfA
 

O GBI foi um antecessor do VLA (Very Large Array) do NRAO (National Radio Astronomy Observatory). O VLA é composto por 28 antenas capazes de configurações amplamente separadas e juntas, tornando-se a ferramenta perfeita para estudar Sgr A*. Em 1983, uma equipa liderada por Ron Ekers usou o VLA para fazer a primeira imagem rádio do Centro Galáctico, que revelou uma mini-espiral de gás quente. Observações posteriores mostraram não apenas a espiral de gás, mas também uma fonte de rádio distinta e brilhante no centro exato da Via Láctea.

Nesta altura suspeitava-se fortemente que esta fonte de rádio fosse um enorme buraco negro. Entre 1982 e 1998, Don Backer e Dick Stramek, no VLA, mediram a posição de Sgr A* e descobriram que quase não havia movimento aparente. Isto significava que devia ser extremamente massivo, já que os puxões gravitacionais de estrelas próximas não o faziam mover-se. Eles estimaram que devia ter uma massa equivalente a pelo menos dois milhões de sóis. Observações a longo prazo das estrelas em órbita do Centro Galáctico descobriram que Sgr A* tem aproximadamente 3,6 milhões de massas solares, e imagens rádio detalhadas confirmaram que não deve ser maior que a órbita de Mercúrio em torno do Sol. Sabemos agora que é, de facto, um buraco negro supermassivo.

Estar ciente da existência de um buraco negro não é o mesmo que o ver diretamente. Os astrónomos há muito que sonham em observar diretamente um buraco negro e talvez até vislumbrar o seu horizonte de eventos. Sagitário A* é o buraco negro supermassivo mais próximo da Terra, de modo que têm havido vários esforços para o observar diretamente. Mas há dois grandes desafios a serem superados. O primeiro é que o centro da nossa Via Láctea está rodeado por gás e poeira densos. Quase toda a luz visível da região é obscurecida, por isso não podemos observar o buraco negro com um telescópio ótico. Felizmente, o gás e a poeira são relativamente transparentes ao rádio, o que significa que os radiotelescópios podem ver o coração da nossa Galáxia. Mas isto leva ao segundo grande desafio: a resolução.

Embora o buraco negro Sgr A* seja massivo, tem apenas o tamanho de uma estrela grande. Segundo a teoria da relatividade geral de Einstein, um buraco negro com 3,6 milhões de vezes a massa do Sol teria um horizonte de eventos apenas 15 vezes maior que a nossa estrela. Tendo em conta que o Centro Galáctico está a aproximadamente 26.000 anos-luz da Terra, o buraco negro tem um tamanho aparente muito pequeno no céu, mais ou menos equivalente a ver uma bola de basebol à superfície da Lua. Para ver um objeto rádio tão pequeno, precisamos de um telescópio do tamanho da própria Terra.

 
Esta imagem mostra as localizações do telescópios que participam no EHT (Event Horizon Telescope) e no GMVA (Global mm-VLBI Array). O seu objetivo é obter, pela primeira vez, uma imagem da sombra do horizonte de eventos do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, bem como estudar as propriedades da acreção e do fluxo em redor do Centro Galáctico.
Crédito: ESO/O. Furtak
 

Obviamente, não podemos construir um radiotelescópio do tamanho do nosso planeta, mas com a interferometria rádio podemos construir um telescópio virtual do tamanho da Terra. Os observatórios do NRAO estão atualmente a trabalhar em dois projetos que tentam observar um buraco negro, o EHT (Event Horizon Telescope) e o GMVA (Global mm-VLBI Array). O ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) está a participar em ambos os projetos, enquanto o GBT (Green Bank Telescope) e o VLBA (Very Long Baseline Array) fazem parte do GMVA. Tal como o VLA, estes projetos combinam sinais de múltiplas antenas. Dado que as antenas estão localizadas por todo o mundo, este telescópio virtual tem mais ou menos o tamanho da Terra. Mas, ao contrário das antenas do VLA, todas elas têm diferentes tamanhos e sensibilidades. Esta diversidade de antenas dificulta a combinação dos sinais, mas também fornece uma grande vantagem aos projetos.

No VLA, por exemplo, todas as antenas da rede são idênticas. Cada antena contribui igualmente e a sensibilidade do complexo depende do tamanho de uma única antena. Mas quando telescópios, ou antenas de diferentes tamanhos, são combinados, a sensibilidade das antenas maiores ajuda a aumentar a sensibilidade das menores. O GBT, por exemplo, tem um diâmetro de 100 metros. Quando combinado com telescópios mais pequenos num grande interferómetro, a sensibilidade total depende do tamanho médio de todas as antenas. Isso torna o ALMA - ligado ao EHT e ao GMVA - e o GBT - ligado ao GMVA - muito mais sensível aos sinais do buraco negro da Via Láctea, e os cientistas precisam de toda a sensibilidade possível para capturar a imagem de um buraco negro.

Em janeiro de 2019, o GMVA capturou uma imagem de Sagitário A* a comprimentos de onda de 3mm, mas a dispersão de luz a 3mm pelo plasma situado entre nós e Sgr A* tornou impossível ver a sombra do seu horizonte de eventos. A primeira imagem nítida de um buraco negro foi anunciada pelo EHT em abril de 2019. Era uma imagem do buraco negro da galáxia M87. Embora M87 esteja mais de 2000 vezes mais distante que o buraco negro no centro da nossa Galáxia, o seu buraco negro central é também 1500 vezes mais massivo. É um buraco negro muito ativo e não está obscurecido pelo gás e poeira da nossa Galáxia, facilitando a observação. A observação do nosso buraco negro, mais pequeno e calmo, é um desafio maior. Mas ao trabalharem com observatórios espalhados por todo o mundo, o ALMA e o GBT terão em breve a primeira imagem nítida do gigante situado no nosso "quintal cósmico".

// NRAO (comunicado de imprensa)

 


Saiba mais

CCVAlg - Astronomia:
12/04/2019 - Astrónomos obtêm primeira imagem de um buraco negro
25/01/2019 - Levantando o véu do buraco negro no coração da nossa Galáxia
16/10/2018 - Qual é o aspeto de um buraco negro? 
31/03/2017 - Os astrónomos vão tentar fotografar a região mais próxima do buraco negro da Via Láctea

Sagitário A*:
Wikipedia

Buraco negro supermassivo de M87:
Wikipedia

Buraco negro supermassivo:
Wikipedia

Interferometria astronómica:
Wikipedia

GMVA:
Página oficial

EHT (Event Horizon Telescope):
Página oficial
Wikipedia

VLA:
Página oficial
NRAO
Wikipedia

VLBA:
NRAO
Wikipedia

GBT (Telescópio Robert C. Byrd Green Bank):
Página oficial
Wikipedia

ALMA:
Página oficial
ALMA (NRAO)
ALMA (NAOJ)
ALMA (ESO)
Wikipedia

GBI:
Wikipedia

 
   
Álbum de fotografias - Nebulosa da Lagoa pelo Pan-STARRS
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Pan-STARRS, Eric Coles, Martin Pugh - Processamento: Eric Coles
 
Cristas de gás interestelar brilhante e nuvens de poeira escura habitam as profundezas cósmicas e turbulentas da Nebulosa da Lagoa. Também conhecida como M8, a brilhante região de formação estelar fica a cerca de 5000 anos-luz de distância. Mas ainda é uma paragem popular nos passeios telescópicos pela constelação de Sagitário, na direção do centro da nossa Galáxia, a Via Láctea. Dominada pela emissão avermelhada dos átomos de hidrogénio ionizado recombinados com eletrões "despidos", esta incrível imagem da Lagoa abrange mais de 100 anos-luz de diâmetro. No centro, a brilhante e compacta forma de ampulheta é gás ionizado e esculpido por radiação energética e ventos estelares extremos de uma estrela jovem e massiva. De facto, as muitas estrelas brilhantes do aglomerado aberto NGC 6530 vagueiam no interior da nebulosa, formado na Lagoa há apenas alguns milhões de anos. Os dados de imagem em banda larga obtidos pelo Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System) foram combinados com dados de banda estreita de telescópios amadores para criar este retrato amplo e profundo da Nebulosa da Lagoa.
 
   
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