Dia 19/06: 171.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 240 a.C. terá sido por volta deste dia que Eratóstenes "mediu" a circumferência da Terra usando a sombra do Sol a duas latitudes diferentes, uma em Alexandria, a outra em Siena (atualmente Assuão).
Em 1963, Valentina Tereshkova, a primeira mulher no espaço, regressa à Terra após 3 dias em órbita a bordo da Vostok 6.
Em 1976, a sonda Viking 1 entrava em órbita em torno de Marte após 10 meses de missão. Observações: Leão é uma constelação sobretudo de finais de inverno e de primavera. Mas ainda não desapareceu. Depois do anoitecer, olhe para oeste, razoavelmente baixo no céu, à procura de Régulo, a estrela mais brilhante, mais baixa da constelação e que corresponde à pata dianteira do animal. A "foice" prolonga-se para a direita e um pouco para cima de Régulo. O resto da figura de Leão estende-se por quase 3 punhos à distância do braço esticado, até à estrela da cauda, Denébola, que é também a mais alta da constelação. Dentro em breve desaparece no brilho do pôr-do-Sol.
Dia 20/06: 172.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1944, o foguetão V-2 torna-se no primeiro objeto artificial a atravessar o limite do espaço, a Linha de Kármán, com o lançamento V-177.
Em 1976, o módulo de aterragem da Viking 1 pousava em Marte.
Em 1990, era descoberto o asteroide Eureka. Observações: Solstício de verão, pelas 22:44. É o ponto em que o Sol está mais para norte e em que começa a sua viagem de seis meses para sul. No hemisfério sul começa o inverno. Para nós, no hemisfério norte, é o dia mais longo e a noite mais curta do ano.
É também o dia em que (para latitudes médias norte) o Sol do meio-dia passa o mais perto do zénite e a nossa sombra se torna na mais pequena. Isto ocorre ao meio-dia local aparente, que difere da hora civil (para Faro, Portugal, o meio-dia solar ocorre às 13:33).
E se tiver um horizonte desimpedido a oeste-noroeste (para latitudes médias norte), assinale muito precisamente onde o Sol se põe. Daqui a uns dias conseguirá discernir que está novamente a pôr-se um pouco mais para sul.
Dia 21/06: 173.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1863, nascia Max Wolf, astrónomo alemão e pioneiro no campo da astrofotografia.
Em 2003, quase 20 anos depois da sua viagem ao espaço, Sally Ride entra para o Corredor da Fama dos Astronautas, tornando-se na primeira mulher a ser honrada por esta instituição.
Em 2004, o SpaceShipOne torna-se no primeiro avião espacial privado a voar no espaço.
Em 2006, as recém-descobertas luas de Plutão são oficialmente denominadas Nix e Hydra. Observações: Lua Nova, pelas 07:44.
Eclipse solar anular, não visível de Portugal. Pode ser visto em África, na Europa de leste (aqui parcial), Ásia e Oceano Índico.
Dia 22/06: 174.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1633, a Congregação para a Doutrina da Fé, em Roma, força Galileu a retirar a sua visão que o Sol, não a Terra, era o centro do Universo.
Em 1675 era fundado o Observatório Real de Greenwich
Em 1978 James Christy, do Observatório Naval dos Estados Unidos em Flagstaff, Arizona, descobre o satélite de Plutão, Caronte. Plutão foi também descoberto em Flagstaff (no Observatório Lowell) em 1930. Observações: Esta é a altura do ano em que duas das mais brilhantes estrelas do verão, Arcturo e Vega, estão à mesma altura pouco depois do anoitecer: Arcturo está a sudoeste, Vega para este. Arcturo e Vega estão a 37 e 25 anos-luz de distância, respetivamente. São exemplos dos dois tipos mais comuns de estrelas: uma gigante amarelada do tipo K e uma estrela esbranquiçada de sequência principal do tipo A. Sâo 150 e 50 vezes mais brilhantes que o Sol - por isso é que, em combinação com a sua distância, dominam o céu noturno.
Curiosidades
Um cientista cidadão descobriu, no passado dia 15 de junho, e em dados da sonda SOHO (Solar and Heliospheric Observatory), o 4000.º cometa da missão espacial. Nada nem ninguém, na história da humanidade, descobriu tantos cometas.
XMM-Newton espia pulsar bebé mais jovem alguma vez descoberto
Impressão de artista de um magnetar.
Os magnetares são os objetos cósmicos com os mais fortes campos magnéticos alguma vez medidos no Universo. São pulsares extremamente magnetizados - os remanescentes quentes e densos de estrelas massivas que expelem radiação energética em surtos impulsivos e surtos mais longos em escalas de tempo de milissegundos a anos.
Uma campanha com vários instrumentos liderada pelo XMM-Newton da ESA capturou uma explosão emanando do pulsar bebé mais jovem já descoberto: Swift J1818.0−1607, que é curiosamente também um magnetar.
Crédito: ESA
Uma campanha de observação liderada pelo observatório espacial XMM-Newton da ESA revela o pulsar mais jovem alguma vez visto - o remanescente de uma estrela anteriormente massiva - que também é um "magnetar", ostentando um campo magnético cerca de 100 milhões de vezes mais forte do que os imãs mais poderosos já construídos por humanos.
Os pulsares são alguns dos objetos mais exóticos do Universo. Formam-se quando estrelas massivas terminam as suas vidas por meio de poderosas explosões de supernova e deixam para trás remanescentes estelares extremos: quentes, densos e altamente magnetizados. Às vezes, os pulsares também passam por períodos de atividade bastante alta, durante os quais emitem enormes quantidades de radiação energética em escalas de tempo de milissegundos a anos.
As explosões mais pequenas geralmente assinalam o início de um maior surto, quando a emissão de raios-X se pode tornar mil vezes mais intensa. Uma campanha de vários instrumentos liderada pelo XMM-Newton capturou agora uma explosão emanando do pulsar bebé mais jovem alguma vez descoberto: Swift J1818.0−1607, que foi originalmente descoberto pelo Observatório Swift da NASA em março.
Impressão de artista do XMM-Newton.
Crédito: ESA-C. Carreau
E há mais. Este pulsar não é apenas o mais jovem dos 3000 conhecidos na nossa Via Láctea, mas também pertence a uma categoria muito rara de pulsares: magnetares, os objetos cósmicos com os campos magnéticos mais fortes já medidos no Universo.
"Swift J1818.0−1607 fica a cerca de 15.000 anos-luz de distância, dentro da Via Láctea," diz o autor principal Paolo Esposito da Escola Universitária de Estudos Superiores de Pavia, Itália.
"Identificar algo tão jovem, logo após se formar no Universo, é extremamente empolgante. As pessoas na Terra poderiam ver a explosão de supernova que formou este magnetar bebé há cerca de 240 anos, bem no meio das revoluções americana e francesa."
Este magnetar ainda tem mais títulos a reclamar. É um dos objetos do seu tipo com mais rápida rotação conhecida, girando uma vez a cada 1,36 segundos - apesar de conter a massa de dois sóis num remanescente estelar que mede apenas 25 km de diâmetro.
Imediatamente após a descoberta, os astrónomos examinaram este objeto em mais detalhe com o XMM-Newton, com os satélites Swift e NuSTAR da NASA e com o Radiotelescópio da Sardenha na Itália.
Composição de Swift J1818.0−1607, o pulsar mais jovem alguma vez observado, visto pelo instrumento EPIC-pn a bordo do XMM-Newton da ESA. A imagem combina observações nas bandas de energia seguintes: 2-4 keV (vermelho), 4-7,5 keV (verde) e 8,5-12 keV (azul).
Crédito: ESA/XMM-Newton; P. Esposito et al. (2020)
Ao contrário da maioria dos magnetares, que são observáveis apenas em raios-X, as observações revelaram que Swift J1818.0−1607 é um dos poucos que também mostra emissão pulsada no rádio.
"Os magnetares são objetos fascinantes e este bebé parece ser especialmente intrigante, devido às suas características extremas," diz Nanda Rea do Instituto de Ciências Espaciais em Barcelona, Espanha, e investigadora principal das observações.
"O facto de poder ser observado tanto em raios-X como no rádio fornece uma pista importante para um debate científico em andamento sobre a natureza de um tipo específico de remanescente estelares: os pulsares."
Um tipo de pulsar especialmente magnetizado, pensa-se que os magnetares sejam invulgares no Universo - os astrónomos detetaram apenas cerca de 30 - e supõe-se que sejam distintos de outros tipos de pulsar que aparecem fortemente nas emissões de rádio.
Mas os investigadores de raios-X suspeitam há muito tempo que os magnetares podem ser bem mais comuns do que esta visão sugere. Esta nova descoberta apoia a ideia de que, em vez de serem exóticos, podem formar uma fração substancial dos pulsares encontrados na Via Láctea.
"O facto de um magnetar ter sido formado recentemente indica que esta ideia tem fundamento," explica a coautora Alice Borghese, que trabalhou na análise de dados com o colega Francesco Coti Zelati - ambos também do Instituto de Ciências Espaciais em Barcelona.
"Os astrónomos também descobriram muitos magnetares na década passada, duplicando a população conhecida," acrescenta. "É provável que os magnetares sejam bons a 'voar abaixo do radar' quando estão adormecidos e só sejam descobertos quando 'acordam' - como demonstrado por este magnetar bebé, que era muito menos luminoso antes da explosão que levou à sua descoberta."
Impressão de artista de uma explosão de raios-gama.
Crédito: ESA, ilustração da ESA/ECF
Além disso, pode não haver uma diversidade de pulsares tão ampla quanto se pensava inicialmente. Os fenómenos distintos mostrados pelos magnetares também podem ocorrer noutros tipos de pulsares, assim como Swift J1818.0−1607 exibe características - emissão de rádio - geralmente não atribuídas aos magnetares.
"Embora interessantes por si só, os magnetares são relevantes numa escala muito mais ampla: podem desempenhar um papel fundamental na condução de uma série de eventos transientes que vemos no Universo," acrescenta Francesco.
"Acredita-se que estes eventos estejam de alguma forma ligados aos magnetares durante o seu nascimento, ou nos estágios iniciais das suas vidas, tornando esta descoberta especialmente emocionante."
Exemplos de eventos transientes incluem explosões de raios-gama, explosões de supernova superluminosas e os misteriosos FRBs (Fast Radio Bursts). Estes eventos energéticos estão potencialmente ligados à formação e existência de objetos jovens e fortemente magnetizados - como Swift J1818.0−1607.
"Para inferir a idade deste magnetar, os investigadores precisaram de medições de alta resolução a longo prazo, tanto do ritmo de rotação, tanto de como a rotação muda ao longo do tempo," acrescenta o cientista Norbert Schartel, do projeto XMM-Newton da ESA.
"O instrumento EPIC (European Photon Imaging Camera) do XMM-Newton observou Swift J1818.0−1607 apenas três dias após a sua descoberta, permitindo que os investigadores extraíssem uma imagem precisa da sua emissão de raios-X e caracterizassem com mais detalhe as suas propriedades espectrais e de rotação."
"Este tipo de investigação é extremamente importante para entender mais sobre o conteúdo estelar da Via Láctea e para revelar a complexidade dos fenómenos que ocorrem em todo o Universo."
Atmosfera supergigante de Antares revelada por radiotelescópios
Impressão de artista da atmosfera de Antares. No visível (até à fotosfera), Antares tem mais ou menos 700 vezes o diâmetro do Sol, grande o suficiente para "preencher" o Sistema Solar até para lá da órbita de Marte (apresentada uma escala do Sistema Solar para efeitos de comparação). Mas o ALMA e o VLA mostraram que a sua atmosfera, incluindo a cromosfera inferior e superior e as zonas de vento, é 12 vezes maior.
Crédito: NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello
Uma equipa internacional de astrónomos criou o mapa mais detalhado até agora da atmosfera da supergigante vermelha Antares. A sensibilidade e a resolução sem precedentes do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e do VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) da NSF (National Science Foundation) revelaram o tamanho e a temperatura da atmosfera de Antares logo acima da superfície da estrela, em toda a sua cromosfera e até à região dos ventos.
As estrelas supergigantes vermelhas, como Antares e a sua prima mais conhecida, Betelgeuse, são estrelas enormes e relativamente frias no final da sua vida. Estão a ficar sem combustível, para colapsar e se tornarem supernovas. Através dos seus vastos ventos estelares, lançam elementos pesados para o espaço, desempenhando assim um papel importante no fornecimento de elementos essenciais para a vida no Universo. Mas o modo como estes ventos enormes são lançados permanece um mistério. Um estudo detalhado da atmosfera de Antares, a estrela supergigante mais próxima da Terra, fornece um passo crucial em direção a uma resposta.
O mapa de Antares pelo ALMA e pelo VLA é o mapa de rádio mais detalhado alguma vez feito para qualquer estrela, à exceção do Sol. O ALMA observou Antares perto da sua superfície (a sua fotosfera ótica) em comprimentos de onda mais curtos, e os comprimentos de onda mais longos observados pelo VLA revelaram a atmosfera ainda mais distante da estrela. Vista no visível, o diâmetro de Antares é aproximadamente 700 vezes maior que o Sol. Mas quando o ALMA e o VLA revelaram a sua atmosfera no rádio, a supergigante tornou-se ainda mais gigantesca.
"O tamanho de uma estrela pode variar drasticamente, dependendo do comprimento de onda da luz observada," explicou Eamon O'Gorman do Instituto de Estudos Avançados da Dublin, na Irlanda, e autor principal do artigo publicado na edição de 16 de junho da revista Astronomy & Astrophysics. "Os comprimentos de onda mais longos do VLA revelaram que a atmosfera da supergigante tem quase 12 vezes o raio da estrela."
Os radiotelescópios mediram a temperatura da maior parte do gás e do plasma na atmosfera de Antares. O mais notável foi a temperatura na cromosfera. Esta é a região acima da superfície da estrela que é aquecida por campos magnéticos e ondas de choque criadas pela vigorosa convecção à superfície estelar - parecida ao movimento de bolhas numa panela com água a ferver. Não se sabe muito sobre cromosferas e é a primeira vez que esta região é detetada no rádio.
Graças ao ALMA e ao VLA, os cientistas descobriram que a cromosfera da estrela se estende até 2,5 vezes o raio de Antares (a cromosfera do nosso Sol tem apenas 1/200 vezes o seu raio). Também descobriram que a temperatura da cromosfera é mais baixa do que as observações óticas e ultravioletas anteriores sugeriram. A temperatura atinge um pico de 3500º C, após o qual diminui gradualmente. Como comparação, a cromosfera do Sol atinge temperaturas de quase 20.000 graus Celsius.
Imagens rádio de Antares com o ALMA e com o VLA. O ALMA observou Antares perto da sua superfície em comprimentos de onda mais curtos, e os comprimentos de onda mais longos observados pelo VLA revelaram a atmosfera estendida da estrela. Na imagem do VLA é visível à direita um enorme vento, expelido por Antares e iluminado pela sua estrela companheira mais pequena, porém mais quentes, Antares B.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), E. O'Gorman; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello
"Descobrimos que a cromosfera é 'morna' e não quente, em temperaturas estelares," disse O'Gorman. "A diferença pode ser explicada porque as nossas medições de rádio são um termómetro sensível para a maior parte do gás e do plasma na atmosfera da estrela, enquanto observações óticas e ultravioletas anteriores eram sensíveis apenas a gás e plasma muito quentes."
"Pensamos que as estrelas supergigantes vermelhas, como Antares e Betelgeuse, têm uma atmosfera não homogénea," disse Keiichi Ohnaka, da Universidade Católica do Norte no Chile, que anteriormente observou a atmosfera de Antares no infravermelho. "Imagine que as suas atmosferas são pinturas feitas de muitos pontos de cores diferentes, representando temperaturas diferentes. A maior parte da pintura contém pontos de gás morno que os radiotelescópios podem ver, mas também existem pontos frios que só os telescópios infravermelhos podem observar, e pontos quentes que os telescópios ultravioletas veem. De momento, não podemos observar estes pontos individualmente, mas queremos tentar fazer isso em estudos futuros."
Nos dados do ALMA e do VLA, os astrónomos viram pela primeira vez uma clara distinção entre a cromosfera e a região onde os ventos começam a formar-se. Na imagem do VLA, é visível um enorme vento, ejetado de Antares e iluminado pela sua estrela companheira mais pequena, porém mais quente, Antares B.
"Quando eu era estudante, sonhava em ter dados como estes," disse o coautor Graham Harper da Universidade do Colorado, em Boulder, EUA. "Conhecer os tamanhos e as temperaturas reais das zonas atmosféricas dá-nos uma pista de como estes enormes ventos começam a formar-se e quanta massa é ejetada."
"A nossa compreensão inata do céu noturno é que as estrelas são apenas pontos de luz. O facto de podermos mapear as atmosferas destas estrelas supergigantes em detalhe é um verdadeiro testemunho dos avanços tecnológicos da interferometria. Estas potentes observações aproximam-nos do Universo," disse Chris Carilli do NRAO (National Radio Astronomy Observatory), que esteve envolvido nas primeiras observações de Betelgeuse em vários comprimentos de onda de rádio com o VLA em 1998.
Quatro exoplanetas recém-nascidos são "torrados" pelo seu sol
Impressão de artista do sistema exoplanetário em torno da estrela V1298 Tau.
Crédito: Instituto Leibniz para Astrofísica/J. Fohlmeister
Cientistas do Instituto Leibniz para Astrofísica de Potsdam, Alemanha, examinaram o destino da jovem estrela V1298 Tau e os seus quatro exoplanetas em órbita. Os resultados mostram que estes planetas recém-nascidos são "torrados" pela intensa radiação de raios-X do seu jovem sol, o que leva à vaporização do seu invólucro gasoso. Os planetas mais interiores podem ser evaporados até aos seus núcleos rochosos, de modo que não resta nenhuma atmosfera.
Os exoplanetas jovens vivem num ambiente de alto risco: a sua estrela produz uma grande quantidade de radiação energética de raios-X, tipicamente mil a dez mil vezes mais do que o nosso próprio Sol. Esta radiação de raios-X pode aquecer as atmosferas dos exoplanetas e, às vezes, até evaporá-las. A percentagem de evaporação da atmosfera de um exoplaneta, ao longo do tempo, depende das propriedades do planeta - a sua massa, densidade e distância à estrela. Mas quanto é que a estrela pode influenciar o que acontece ao longo de milhares de milhões de anos? Esta é uma questão que os astrónomos decidiram abordar no seu artigo mais recente.
O recém-descoberto sistema de quatro planetas em torno da jovem estrela V1298 Tau é uma base de teste perfeita para esta pergunta. A estrela central tem mais ou menos o tamanho do nosso Sol. No entanto, tem apenas cerca de 25 milhões de anos, muito mais jovem do que o Sol, com 4,6 mil milhões de anos. Hospeda dois planetas mais pequenos - com aproximadamente o tamanho de Neptuno - próximos da estrela, além de dois planetas do tamanho de Saturno mais distantes. "Observámos o espectro de raios-X da estrela com o telescópio espacial Chandra para ter uma ideia de quão fortemente as atmosferas planetárias são irradiadas," explica Katja Poppenhäger, autora principal do estudo. Os cientistas determinaram os possíveis destinos dos quatro exoplanetas. À medida que o sistema estrela-planeta envelhece, a rotação da estrela diminui. A rotação é o fator determinante para o magnetismo e para a emissão de raios-X, de modo que uma rotação mais lenta anda de mão dada com uma emissão mais fraca de raios-X. "A evaporação dos exoplanetas depende do tempo em que a rotação diminui, se demora pouco tempo ou mil milhões de anos - quanto mais rápida esta diminuição, menos atmosfera se perde," diz a estudante de doutoramento e coautora Laura Ketzer, que desenvolveu código disponível ao público para calcular como os planetas evoluem ao longo do tempo.
Os cálculos mostram que os dois planetas mais interiores do sistema podem perder completamente a sua atmosfera de gás para se tornarem meramente núcleos rochosos caso a estrela diminua lentamente a sua rotação, enquanto o planeta mais exterior continuará a ser gigante gasoso. "Para o terceiro planeta, depende realmente da sua massa, o que ainda não conhecemos. A medição do tamanho dos exoplanetas, com a técnica de trânsito, funciona bem, mas a determinação das massas planetárias é muito mais complexa," explica o coautor Matthias Mallonn, que atualizou as propriedades de trânsito do sistema usando observações com o telescópio terrestre STELLA do instituto.
"As observações de raios-X de estrelas com planetas são uma peça fundamental para aprender mais sobre a evolução a longo prazo das atmosferas exoplanetárias," conclui Katja Poppenhäger. "Estou particularmente empolgada com as possibilidades que podemos obter através das observações de raios-X com o eROSITA durante os próximos anos." O telescópio de raios-X eROSITA, que foi desenvolvido em parte pelo Instituto Leibniz para Astrofísica, está a realizar observações de todo o céu e produzirá propriedades de raios-X para centenas de estrelas que hospedam exoplanetas.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Trevor Jones
Esta ampliação telescópica mostra a de outra forma ténue nebulosa de emissão IC 410, capturada sob os céus de um quintal suburbano com através de filtros de banda estreita. Também realça dois habitantes notáveis do lago cósmico de gás e poeira: para baixo e para a direita do centro, os "girinos" de IC 410. Parcialmente obscurecida por poeira em primeiro plano, a nebulosa propriamente dita rodeia NGC 1893, um jovem enxame de estrelas. Formadas na nuvem interestelar há apenas 4 milhões de anos, as intensamente quentes e brilhantes estrelas do enxame energizam o gás incandescente. Compostos por poeira e gás mais frio e denso, os girinos medem cerca de 10 anos-luz de comprimento e são provavelmente locais de formação estelar contínua. Esculpidas por ventos e radiação das estrelas do enxame, as suas cabeças são delineadas por cumes brilhantes de gás ionizado enquanto as suas caudas afastam-se da região central do enxame. IC 410 fica a mais ou menos 10.000 anos-luz de distância, na direção da constelação rica em nebulosas de Cocheiro.
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