Atividades astronómicas planeadas para o restante mês de julho:
17/07 - Tavira, a partir das 22:00, junto ao Forte do Rato (atividade realizada pelo CCVTavira)
24/07 - Marim, Olhão, a partir das 21:15, frente ao Centro de Educação Ambiental de Marim (atividade realizada pelo CCVAlg)
28/07 - Santa Catarina da Fonte do Bispo, a partir das 22:00, junto à Cooperativa Agrícola dos Produtores de Azeite de Santa Catarina da Fonte do Bispo (atividade realizada pelo CCVTavira)
31/07 - Carvoeiro, a partir das 21:30, junto ao Forte de Nossa Senhora da Encarnação (atividade realizada pelo CCVAlg)
Atividades astronómicas planeadas para o mês de agosto:
04/08 - Castelo de Paderne, Albufeira, a partir das 21:15, junto ao Castelo de Paderne (atividade realizada pelo CCVAlg)
05/08 - Ruinas Romanas de Milreu, Estoi, a partir das 21:15, no interior do Núcleo Museológico das Ruínas Romanas de Milreu (atividade realizada pelo CCVAlg)
07/08 - Rocha da Pena, Loulé, a partir das 20:45, ponto de encontro no estacionamento do café Bar das Grutas, no início do caminho para a Rocha da Pena (atividade realizada pelo CCVAlg)
07/08 - Tavira, a partir das 22:00, junto ao Forte do Rato (atividade realizada pelo CCVTavira)
14/08 - Passeio noturno pela Ria Formosa em barco solar, encontro às 20:30 no cais de embarque junto à Porta Nova (cais das portas do mar) na muralha Villa Adentro (parte antiga da cidade de Faro); atividade com custo (atividade realizada pelo CCVAlg)
18/08 - Santa Rita - Vila Nova de Cacela, a partir das 22:00, junto à Aldeia de Santa Rita, Vila Nova de Cacela (atividade realizada pelo CCVTavira)
22/08 - Portela, São Brás de Alportel, a partir das 21:00, junto ao Miradouro do Alto da Arroteia (atividade realizada pelo CCVAlg)
23/08 - Albufeira, Praia dos Salgados, a partir das 21:00, junto ao estacionamento da Praia dos Salgados (atividade realizada pelo CCVAlg)
26/08 - Castro Marim, a partir das 21:30, no parque de estacionamento do Agrupamento de Escolas de Castro Marim (atividade realizada pelo CCVTavira)
(obrigatório utilizar equipamento de proteção individual - máscara ou viseira - e seguir as instruções de higienização e distanciamento social; número limitado de presenças nas atividades seguindo as atuais regras de segurança da DGS; todas as atividades estão dependentes de condições meteorológicas favoráveis; consulte cada uma das atividades para obter mais informações e para fazer a sua inscrição obrigatória)
Efemérides
Dia 17/07: 199.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1850, primeira fotografia de uma estrela (Vega) que não o Sol, captada pelo Observatório de Harvard.
Em 1894, nascia Georges Lemaître, padre, astrónomo e professor belga.
Foi o primeiro a propôr, academicamente, a teoria da expansão do Universo, largamente mal atribuída a Edwin Hubble. Foi também o primeiro a derivar o que é agora a Lei de Hubble e fez a primeira estimativa do que agora se chama a constante de Hubble, que publicou em 1927, dois anos antes do artigo de Hubble. Lemaître também propôs o que veio a ser conhecido como a teoria do Big Bang para a origem do Universo, que ele chamou de "hipótese do átomo primitivo" ou "Ovo Cósmico".
Em 1975, os módulos Apollo e Soyuz efetuam o primeiro acoplamento internacional (Apollo/Soyuz) no espaço. Os comandantes das missões dão o primeiro aperto de mão internacional no espaço.
Em 2007, descoberta do objeto trans-neptuniano 2007 OR10.
Em 2018, são descobertas 12 novas luas
de Júpiter. Observações: Com o avançar do verão, Arcturo desce a oeste. O seu tom amarelado e pálido ajuda a identificá-la.
Arcturo forma a parte de baixo do "papagaio-de-papel" de Boieiro.
O papagaio-de-papel é estreito, ligeiramente torto e mede 23º de altura: cerca de dois punhos à distância do braço esticado. A parte de cima da constelação está ligeiramente dobrada, como se tivesse batido contra alguma coisa.
Ocultação de Calisto, entre as 17:27 e as 21:48.
Eclipse de Calisto, entre as 18:12 e as 22:42.
Trânsito da sombra de Io, entre as 21:27 e as 23:46.
Dia 18/07: 200.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1921, nascia John Glenn, que em 1962 se tornou no primeiro americano a orbitar a Terra (3 órbitas). Em 1998, tornou-se na pessoa mais velha a voar no espaço (77 anos), como membro da tripulação do vaivém Discovery.
Em 1965, lançamento do satélite russo Zond 3.
Em 1966, lançamento da Gemini 10 numa missão de 70 horas que inclui o acoplamento com um veículo de alvo Agena.
Em 1969, a Apollo 11 prepara-se para aterrar na Lua.
Em 1997, a sonda Galileo descobre uma ténue atmosfera em Europa, o mundo oceânico de Júpiter. Observações: Ocultação de Io, entre as 18:31 e as 20:51.
Eclipse de Io, entre as 18:36 e as 20:58.
Ocultação de Europa, entre as 22:22 e as 01:17 (já de dia 19).
Eclipse de Europa, entre as 22:35 e as 01:32 (já de dia 19).
Dia 19/07: 201.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1846 nascia Edward Pickering, espectroscopista americano pioneiro e diretor do Observatório da Universidade de Harvard entre 1876 e 1919.
Esta foi a era da introdução da fotografia na Astronomia e a coleção de chapas fotográficas iniciada durante o tempo de Pickering é ainda uma valiosa fonte de dados.
Em 1912, um meteorito com uma massa estimada de 190 kg explode sobre a cidade de Holbrook, no estado norte-americano do Arizona, provocando a queda de aproximadamente 16.000 fragmentos de detritos.
Em 1985, o Presidente George H. W. Bush decide mandar pela primeira vez um professor para o espaço. A professora Christa McAuliffe seria a primeira a bordo do vaivém espacial Challenger na missão STS-51-L, que a 28 de janeiro de 1986 explodiria 73 segundos após o lançamento. Observações: A cauda de Escorpião encontra-se baixa a sul após o cair da noite, para baixo e para a direita do "bule de chá" de Sagitário. Quão baixa depende de quão para norte ou para sul está o observador: quanto mais para sul, mais alta estará.
Procure as duas estrelas especialmente perto uma da outra na cauda. Estas são Lambda e a mais ténue Upsilon Scorpii, conhecidas como os "Olhos de Gato". Estão inclinadas; o "gato" parece estar a inclinar a sua cabeça e a piscar um olho.
Uma linha que passe pelos Olhos de Gato aponta para oeste (direita), e quase a um punho à distância do braço esticado, chega a Mu Scorpii, um par ainda mais íntimo conhecido como os "Olhos do Gato Pequeno". O par está orientado quase da mesma maneira que Lambda e Upsilon. Consegue discernir o par Mu Scorpii sem binóculos? É preciso ter um bom olho!
Dia 20/07: 202.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1969 os primeiros humanos aterram na Lua: a missão Apollo 11 com os astronautas Neil Armstrong e Edwin Aldrin.
A maioria das pessoas não sabe que as famosas palavras de Armstrong eram para ser: "Um pequeno passo para um homem. Um grande salto para a Humanidade."
Em 1976 a sonda Viking 1 aterra em Marte e são tiradas as primeiras imagens da sua superfície.
Em 1994, o fragmento Q1 do Cometa Shoemaker-Levy 9 atinge Júpiter.
Em 1999 a sonda Liberty Bell 7 do programa Mercúrio era retirada do Oceano Atlântico.
Em 2009, cientistas encontram evidências de outro objeto que bombardeou Júpiter, exatamente 15 anos após os primeiros impactos do cometa Shoemaker-Levy 9. Observações: Lua Nova, pelas 18:33.
Saturno em oposição, pelas 23:00.
Curiosidades
Se retirássemos toda a água da Terra e a colocássemos numa esfera, esta teria um volume maior do que o planeta anão Ceres.
As primeiras imagens da Solar Orbiter revelam "fogueiras" no Sol
O instrumento EUI (Extreme Ultraviolet Imager) a bordo da sonda Solar Orbiter da ESA obteve esta imagem no dia 30 de maio de 2020. Mostra o aspeto do Sol a um comprimento de onda de 17 nanómetros, que fica na região ultravioleta extrema do espectro eletromagnético. As imagens neste comprimento de onda revelam a atmosfera superior do Sol, a coroa, com uma temperatura de aproximadamente 1 milhão de graus Celsius. O EUI captura imagens do disco total do Sol usando o telescópio FSI (Full Sun Imager), bem como imagens de alta resolução com o telescópio HRIEUV.
No dia 30 de maio, a Solar Orbiter estava mais ou menos a metade da distância Terra-Sol, o que significa que estava mais perto do Sol do que qualquer outro telescópio solar alguma vez esteve. Isto permitiu que o EUI visse características na coroa solar com apenas 400 km de diâmetro. Ao longo da missão, a Solar Orbiter vai ficar mais perto do Sol e isto aumentará o poder de imagem do instrumento por um factor de dois na aproximação máxima.
Ainda assim, mesmo antes desta maior aproximação, as imagens já obtidas revelam um conjunto de loops, manchas brilhantes e escuras, filamentos móveis. Uma característica omnipresente da superfície solar, revelada pela primeira vez nestas imagens, foi apelidada de "fogueiras". São erupções em miniatura que podem estar a contribuir para as altas temperaturas da coroa solar e para a origem do vento solar.
A cor nesta imagem foi acrescentada artificialmente porque o comprimento de onda original detetado pelo instrumento é invisível ao olho humano.
Crédito: Solar Orbiter/Equipa EUI (ESA & NASA); CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL
As primeiras imagens da Solar Orbiter, uma nova missão de observação do Sol da ESA e da NASA, revelaram explosões solares em miniatura omnipresentes, apelidadas de "fogueiras", perto da superfície da nossa estrela mais próxima.
De acordo com os cientistas por trás da missão, a observação de fenómenos que não eram antes visíveis em detalhe, sugere o enorme potencial da Solar Orbiter, que acabou de terminar a sua fase inicial de verificação técnica conhecida como comissionamento.
"Estas são apenas as primeiras imagens e já podemos ver novos fenómenos interessantes," diz Daniel Müller, Cientista do Projeto Solar Orbiter da ESA. "Não esperávamos resultados tão bons desde o início. Também podemos ver como os nossos dez instrumentos científicos se complementam, fornecendo uma imagem holística do Sol e do ambiente circundante."
A Solar Orbiter, lançada no dia 10 de fevereiro de 2020, transporta seis instrumentos de sensoriamento remoto, ou telescópios, que retratam o Sol e seus arredores e quatro instrumentos in situ que monitorizam o ambiente em torno da aeronave. Ao comparar os dados de ambos os conjuntos de instrumentos, os cientistas obterão informações sobre a formação do vento solar, o fluxo de partículas carregadas do Sol que influencia todo o Sistema Solar.
O aspeto único da missão Solar Orbiter é que nenhuma outra aeronave conseguiu capturar imagens da superfície do Sol a uma distância tão próxima.
Imagens mais próximas do Sol revelam novos fenómenos
O instrumento EUI (Extreme Ultraviolet Imager) a bordo da sonda Solar Orbiter da ESA obteve estas imagens no dia 30 de maio de 2020. Mostram o aspeto do Sol a um comprimento de onda de 17 nanómetros, que fica na região ultravioleta extrema do espectro eletromagnético. As imagens neste comprimento de onda revelam a atmosfera superior do Sol, a coroa, com uma temperatura de aproximadamente 1 milhão de graus Celsius. O EUI captura imagens do disco total do Sol usando o telescópio FSI (Full Sun Imager), bem como imagens de alta resolução com o telescópio HRIEUV.
No dia 30 de maio, a Solar Orbiter estava mais ou menos a metade da distância Terra-Sol, o que significa que estava mais perto do Sol do que qualquer outro telescópio solar alguma vez esteve. Isto permitiu que o EUI visse características na coroa solar com apenas 400 km de diâmetro. Ao longo da missão, a Solar Orbiter vai ficar mais perto do Sol e isto aumentará o poder de imagem do instrumento por um factor de dois na aproximação máxima.
Ainda assim, mesmo antes desta maior aproximação, as imagens já obtidas revelam um conjunto de loops, manchas brilhantes e escuras, filamentos móveis. Uma característica omnipresente da superfície solar, revelada pela primeira vez nestas imagens, foi apelidada de "fogueiras". São erupções em miniatura que podem estar a contribuir para as altas temperaturas da coroa solar e para a origem do vento solar.
A cor nestas imagens foi acrescentada artificialmente porque o comprimento de onda original detetado pelo instrumento é invisível ao olho humano.
Crédito: Solar Orbiter/Equipa EUI (ESA & NASA); CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL
As fogueiras, mostradas no primeiro conjunto de imagens, foram capturadas pelo EUI (Extreme Ultraviolet Imager) do primeiro periélio da Solar Orbiter, o ponto na sua órbita elíptica mais próximo do Sol. Naquele momento, a sonda estava a apenas 77 milhões de quilómetros do Sol, cerca da metade da distância entre a Terra e a estrela.
"As fogueiras são parentes pequenos das explosões solares que podemos observar a partir da Terra, milhões ou milhares de milhões de vezes menores," diz David Berghmans, do Observatório Real da Bélgica, Investigador Principal do Instrumento EUI, que captura imagens de alta resolução das camadas inferiores da atmosfera do Sol, conhecida como coroa solar. "O Sol pode parecer pacífico à primeira vista, mas quando olhamos em detalhe, podemos ver essas labaredas em miniatura em todos os lugares."
Os cientistas ainda não sabem se as fogueiras são apenas pequenas versões de grandes explosões ou se são movidas por diferentes mecanismos. Já existem, no entanto, teorias de que estas explosões em miniatura poderiam estar a contribuir para um dos fenómenos mais misteriosos do Sol, o aquecimento coronal.
Desvendar os mistérios do Sol
Imagem de alta resolução obtida com o instrumento EUI (Extreme Ultraviolet Imager) a bordo da Solar Orbiter da ESA, obtida com o telescópio HRIEUV no dia 30 de maio de 2020. O círculo no canto inferior direito indica o tamanho da Terra para efeitos de escala. A seta aponta para uma das características omnipresentes da superfície solar, chamadas "fogueiras" e revelada pela primeira vez graças a estas imagens.
No dia 30 de maio, a Solar Orbiter estava mais ou menos a metade da distância Terra-Sol, o que significa que estava mais perto do Sol do que qualquer outro telescópio solar alguma vez esteve.
Crédito: Solar Orbiter/Equipa EUI (ESA & NASA); CSL, IAS, MPS, PMOD/WRC, ROB, UCL/MSSL
"Estas fogueiras são totalmente insignificantes mas, ao somar os seus efeitos em todo o Sol, estas podem ser a contribuição dominante para o aquecimento da coroa solar," diz Frédéric Auchère, do Instituto de Astrofísica Espacial, França, Investigador Principal do EUI.
A coroa solar é a camada mais externa da atmosfera do Sol que se estende milhões de quilómetros para o espaço sideral. A sua temperatura é superior a um milhão de graus Celsius, o que é uma ordem de magnitude mais quente que a superfície do Sol, uns "refrescantes" 5500°C. Após muitas décadas de estudos, os mecanismos físicos que aquecem a coroa ainda não são totalmente compreendidos, mas identificá-los é considerado o "santo graal" da física solar.
"Obviamente é prematuro dizer, mas esperamos que, ao ligar estas observações com as medições dos nossos outros instrumentos que 'sentem' o vento solar ao passar na aeronave, possamos eventualmente responder a alguns destes mistérios," diz Yannis Zouganelis, Cientista Adjunto do Projeto Solar Orbiter da ESA.
Observar o lado mais distante do Sol
O PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) é outro instrumento de ponta a bordo da Solar Orbiter. Faz medições de alta resolução das linhas do campo magnético na superfície do sol. Foi projetado para monitorizar regiões ativas do Sol, áreas com campos magnéticos especialmente fortes, que podem dar origem a explosões solares.
Durante as explosões solares, o Sol liberta rajadas de partículas energéticas que aumentam o vento solar que emana constantemente da estrela para o espaço circundante. Quando estas partículas interagem com a magnetosfera da Terra, podem causar tempestades magnéticas que podem atrapalhar as redes de telecomunicações e as redes de energia no solo.
O instrumento PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) na sonda Solar Orbiter da ESA mede o campo magnético perto da superfície do Sol e permite a investigação do interior do Sol graças à técnica de heliosismologia. Nestas imagens, o PHI revela a quantidade de informação que pode desvendar.
A imagem do canto superior esquerdo foi obtida no dia 18 de junho de 2020 usando o Telescópio Full Disk do PHI. Mostra o Sol como observado a olho nu. Atualmente a nossa estrela está magneticamente calma, o que significa que não existem manchas visíveis. Isto não quer dizer que não existem campos magnéticos entrelaçando a superfície e a atmosfera solar.
A imagem em baixo e à esquerda foi obtida no dia 28 de maio de 2020 com o telescópio High Resolution do PHI. É um magnetograma que cobre uma área com aproximadamente 200.000 km x 200.000 km na superfície solar. As pequenas estruturas aqui vistas são regiões magnéticas tanto com polaridades norte como sul, algumas com vários milhares de quilómetros.
A imagem em baixo e à direita mostra uma extrapolação da linhas do campo magnético emanadas das estruturas magnéticas na atmosfera solar superior, que o telescópio EUI observa.
A imagem em cima e à direita mostra o aspeto visível desta região da superfície do Sol. O padrão de granulação representa fluxos para cima e para baixo de gás eletricamente carregado, conhecido como plasma, que ocorre sob a superfície visível do Sol.
Crédito: Solar Orbiter/Equipa PHI/ESA & NASA
"Neste momento, estamos na parte do ciclo solar de 11 anos quando o Sol está muito tranquilo," diz Sami Solanki, Diretor do Instituto Max Planck de Investigação de Sistemas Solares em Göttingen, Alemanha, e Investigador Principal do PHI. "Mas como a Solar Orbiter está num ângulo diferente do Sol e da Terra, podemos ver uma região ativa que não era observável da Terra. Esta é a primeira vez. Nunca fomos capazes de medir o campo magnético na parte de trás do sol."
Os magnetogramas, que mostram como a força do campo magnético solar varia através da superfície do Sol, podem ser comparados com as medições dos instrumentos in situ.
"O instrumento PHI está a medir o campo magnético na superfície, vemos estruturas na coroa do Sol com o EUI, mas também tentamos inferir as linhas do campo magnético que saem para o meio interplanetário, onde está a Solar Orbiter," diz Jose Carlos del Toro Iniesta, Investigador Principal do PHI, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia, Espanha.
Apanhar o vento solar
A Solar Orbiter transporta seis instrumentos de sensoriamento remoto, ou telescópios, que retratam o Sol e seus arredores e quatro instrumentos in situ que monitorizam o ambiente em torno da aeronave. O vento solar é um fluxo impulsionado magneticamente de partículas da atmosfera externa do Sol, a coroa. As partículas são átomos e eletrões carregados eletricamente que compõem o que os físicos chamam de plasma. Ao comparar os dados de ambos os conjuntos de instrumentos, os cientistas obterão informações sobre a formação do vento solar, o fluxo de partículas carregadas do Sol que influencia todo o Sistema Solar.
O infográfico mostra uma imagem do disco solar obtido com o instrumento EUI (Extreme Ultraviolet Imager) , juntamente com dados do instrumento SPICE (Spectral Investigation of the Coronal Environment) e do instrumento in situ SWA (Solar Wind Analyser).
A imagem e os gráficos à direita da imagem do EUI mostram o primeiro espectro capturado no dia 21 de abril de 2020 pelo SPICE. A imagem mostra a distribuição da emissão dos iões de carbono nesta pequena região da atmosfera do Sol a temperaturas de aproximadamente 50.000 K. O gráfico mostram o espectro ultravioleta, revelando uma gama ampla de átomos ionizados, incluindo hidrogénio, carbono, néon, oxigénio e ferro, que podem ser identificados a partir da sua "impressão digital" única no espectro. Estes iões são formados a temperaturas de 10.000 a um milhão Kelvin.
O gráfico na parte de baixo da imagem mostra as primeiras medições científicas feitas com o HIS (Heavy Ion Sensor) do SWA, que amostra o vento solar em torno da nave. Os dados foram obtidos no dia 11 de maio de 2020. O sensor é capaz de determinar, entre outras características, a proporção da energia de uma partícula em relação à sua carga, e a sua velocidade ao longo de uma distância conhecida dentro do instrumento, tendo em conta o tempo que demora para percorrer essa distância.
Estes dados foram apresentados no gráfico ao longo das curvas teóricas dos iões esperados, que são coloridos de acordo com os iões na legenda. As regiões coloridas representam o número de partículas (amarelo significa muitas partículas, azul significa poucas) entrando no instrumento com cada característica e indica assim a abundância relativa no vento solar que passa pela sonda.
Através da comparação com medições da composição coronal pelo SPICE, estes dados do SWA-HIS vão suportar o estabelecer da ligação entre o vento solar que passa pela nave e a sua região fonte específica no Sol.
Crédito: Solar Orbiter/Equipa SPICE; Equipa SWA; Equipa EUI / ESA & NASA
Os quatro instrumentos in situ na Solar Orbiter caracterizam as linhas do campo magnético e o vento solar à medida que passam na aeronave.
Christopher Owen, do Laboratório de Ciências Espaciais Mullard da University College London e Investigador Principal do Solar Wind Analyser in situ, acrescenta: "Através destas informações, podemos estimar em que fração do Sol uma parte específica do vento solar foi emitida e, em seguida, usar o conjunto completo de instrumentos da missão para revelar e entender os processos físicos que operam nas diferentes regiões do Sol que levam à formação de ventos solares."
"Estamos todos realmente empolgados com estas primeiras imagens - mas este é apenas o começo," acrescenta Daniel. "A Solar Orbiter iniciou um grande circuito pelo Sistema Solar interno e aproximar-se-á muito do Sol em menos de dois anos. Por fim, chegará a 42 milhões de quilómetros, o que representa quase um-quarto da distância do Sol à Terra.”
"Os primeiros dados já demonstram o poder por trás de uma colaboração bem-sucedida entre agências espaciais e a utilidade de um conjunto diversificado de imagens para desvendar alguns dos mistérios do Sol," comenta Holly Gilbert, Diretora da Divisão de Ciências Heliofísicas do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e Cientista do Projeto Solar Orbiter da NASA.
A Solar Orbiter da ESA transporta um conjunto de dez instrumentos que trabalham em conjunto para fornecer uma imagem coerente da atividade solar e como essa atividade se propaga pelo Sistema Solar, incluindo partículas que constitutem o vento solar.
Os instrumentos estão agrupados em duas famílias: instrumentos in situ e de sensoriamento remoto. Este gráfico resume as primeiras imagens e dados recolhidos por todos os instrumentos à medida que a missão completava a sua fase de comissionamento. Algumas são as primeiras imagens dos instrumentos, obtidas entre maio e junho de 2020.
Os instrumentos de sensoriamento remoto observam diretamente o Sol, ou ligeiramente para o lado para ver a superfície do Sol e a sua atmosfera externa, a coroa, enquanto os instrumentos in situ medem o vento solar enquanto este passa pela nave.
O EUI (Extreme Ultraviolet Imager) fornece imagens da transição da parte inferior da atmosfera do Solar até à base da coroa solar.
O coronógrafo Metis bloqueia a luz da superfície solar, para que se veja a mais ténue atmosfera externa do Sol, ou coroa.
O SWA (Solar Wind Analyser) caracteriza as propriedades principais do vento solar, incluindo as propriedades das suas partículas como densidade, velocidade e temperatura.
O instrumento SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) estuda a coroa vista em frente do disco do Sol.
O instrumento EPD (Energetic Particle Detector) mede a composição, cronologia e outras propriedades das partículas energéticas das erupções solares.
O MAG (Magnetometer) mede o campo magnético no vento solar enquanto passa pela nave espacial.
O PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) mede o campo magnético na superfície solar e permite a investigação do interior do Sol via a técnica de heliosismologia.
O STIX (X-ray Spectrometer/Telescope) estuda as emissões solares em raios-X, que são emitidas principalmente por eletrões acelerados e proeminências solares.
O instrumento SoloHI (Heliospheric Imager) fotografa perturbações no vento solar permitindo que as erupções gigantes conhecidas como ejeções de massa coronal sejam rastreadas à medida que entram erupção no Sol.
O instrumento RPW (Radio and Plasma Waves) mede os campos magnéticos e elétricos para determinar as onduções e as suas interações com as partículas carregadas do vento solar.
Crédito: Solar Orbiter (ESA & NASA)
A Solar Orbiter é uma missão espacial de colaboração internacional entre a ESA e a NASA. Dezanove Estados membros da ESA (Áustria, Bélgica, República Checa, Dinamarca, Finlândia, França, Alemanha, Grécia, Itália, Irlanda, Luxemburgo, Holanda, Noruega, Polónia, Portugal, Espanha, Suécia, Suíça e Reino Unido), bem como a NASA, contribuíram para a carga científica e/ou a aeronave. O satélite foi construído pela contratante principal Airbus Defense and Space, no Reino Unido.
Explosão termonuclear lança sobrevivente de supernova a alta velocidade pela Via Láctea
O material expelido pela supernova vai ao início expandir-se muito depressa, mas depois diminui gradualmente, formando uma bolha gigante e intricada de gás quente e incandescente. Eventualmente, os restos carbonizados da anã branca que explodiu vão ultrapassar estas camadas gasosas e acelerará a sua viagem pela Galáxia.
Crédito: Universidade de Warwick/Mark Garlick
De acordo com um novo estudo pela Universidade de Warwick, uma estrela anã branca expulsou-se ela própria da sua órbita com outra estrela numa "supernova parcial" e está agora a viajar pela nossa Galáxia.
Isto abre a possibilidade de muitos outros sobreviventes de supernovas viajarem sem serem descobertos pela Via Láctea, bem como outros tipos de supernovas que ocorrem noutras galáxias que os astrónomos nunca viram antes.
Descrita dia 15 de julho na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a investigação analisou uma anã branca que se descobriu anteriormente ter uma composição atmosférica invulgar. Revela que a estrela pertencia muito provavelmente a um binário e que sobreviveu à sua explosão de supernova, que a enviou e à sua companheira a "voar" pela Via Láctea em direções opostas.
As anãs brancas são os núcleos remanescentes de gigantes vermelhas, depois destas estrelas morrerem e libertarem as suas camadas externas, arrefecendo ao longo de milhares de milhões de anos. A maioria das anãs brancas têm atmosferas compostas quase inteiramente de hidrogénio ou hélio, com evidências ocasionais de carbono ou oxigénio extraídos do núcleo da estrela.
Esta estrela, designada SDSS J1240+6710 e descoberta em 2015, parecia não conter hidrogénio nem hélio, composta ao invés por uma mistura invulgar de oxigénio, néon, magnésio e silício. Usando o Telescópio Espacial Hubble, os cientistas também identificaram carbono, sódio e alumínio na atmosfera da estrela, todos produzidos nas primeiras reações termonucleares de uma supernova.
No entanto, há uma clara ausência do que é conhecido como o "grupo de ferro" dos elementos ferro, níquel, cromo e manganês. Estes elementos mais pesados são normalmente "cozidos" a partir dos mais leves e são característicos das supernovas termonucleares. A ausência de elementos do grupo de ferro na estrela SDSS J1240+6710 sugere que a estrela passou apenas por uma supernova parcial antes que a queima nuclear terminasse.
Os cientistas foram capazes de medir a velocidade da anã branca e descobriram que viaja a 900.000 km/h. Também possui uma massa particularmente baixa para uma anã branca - apenas 40% da massa do nosso Sol - o que seria consistente com a perda de massa de uma supernova parcial.
O professor Boris Gaensicke, autor principal do artigo científico e do Departamento de Física da Universidade de Warwick, Reino Unido, disse: "Esta estrela é única porque possui todas as principais características de uma anã branca, mas tem uma velocidade muito alta e abundâncias invulgares que não fazem sentido quando combinadas com a sua baixa massa.
"Tem uma composição química que é a impressão digital da queima nuclear, uma massa baixa e uma velocidade muito alta: todos estes factos implicam que deve ter vindo de algum tipo de sistema binário íntimo e deve ter sido submetida a ignição termonuclear. Teria sido um tipo de supernova, mas um tipo que nunca vimos antes."
Os cientistas teorizam que a supernova perturbou a órbita da anã branca com a sua parceira quando ejetou muito abruptamente uma grande proporção da sua massa. Ambas as estrelas teriam sido transportadas em direções opostas, à sua velocidade orbital, numa espécie de manobra de fisga. Isto explicaria a alta velocidade da estrela.
O professor Gaensicke acrescenta: "Se pertencia a um binário íntimo e sofreu ignição termonuclear, ejetando grande parte da sua massa, teríamos as condições para produzir uma anã branca de baixa massa e de a fazer voar para longe com a sua velocidade orbital."
As supernovas termonucleares mais bem estudadas são as do "Tipo Ia", que levaram à descoberta da energia escura, e agora são rotineiramente usadas para mapear a estrutura do Universo. Mas existem evidências crescentes de que as supernovas termonucleares podem ocorrer sob condições muito diferentes.
SDSS J1240+6710 pode ser a sobrevivente de um tipo de supernova que ainda não foi "apanhada em flagrante". Sem o níquel radioativo que alimenta o brilho duradouro das supernovas do Tipo Ia, a explosão que lançou SDSS J1240+6710 pela Galáxia teria sido um breve flash de luz difícil de descobrir.
O professor Gaensicke acrescenta: "O estudo das supernovas termonucleares é um campo imenso e há uma grande quantidade de esforços observacionais para encontrar supernovas noutras galáxias. A dificuldade é que vemos a estrela quando explode, mas é muito difícil conhecer as propriedades da estrela antes de explodir.
"Estamos agora a descobrir que existem diferentes tipos de anãs brancas que sobrevivem às supernovas sob diferentes condições e, usando as composições, massas e velocidades que possuem, podemos descobrir a que tipo de supernova foram submetidas. Há claramente um 'jardim zoológico' inteiro por aí. O estudo das sobreviventes de supernovas na nossa Via Láctea vai ajudar a entender as miríades de supernovas que vemos nas outras galáxias."
O professor S.O. Kepler da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Brasil, quem originalmente descobriu esta estrela, disse: "O facto de uma anã branca de baixa massa ter passado por queima de carbono é um testemunho dos efeitos da evolução da interação binária e dos seus efeitos sobre a evolução química do Universo."
O Dr. Robert Raddi, da Universidade Politécnica da Catalunha, Espanha, que realizou a análise cinemática, disse: "Mais uma vez, a sinergia entre a astrometria muito precisa do Gaia e a análise espectroscópica ajudou a restringir as propriedades impressionantes de uma anã branca única, que provavelmente se formou numa supernova termonuclear e foi ejetada a alta velocidade como consequência da explosão."
O oceano de magma e a primeira crosta rochosa da Lua.
Crédito: NASA/Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
A Lua formou-se um pouco mais tarde do que se pensava anteriormente. Quando um protoplaneta do tamanho de Marte foi destruído numa colisão com a jovem Terra, foi criado um novo corpo a partir dos escombros ejetados durante esta catástrofe - a Lua. Geofísicos planetários do Centro Aeroespacial Alemão (DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt), liderados por Maxime Maurice, juntamente com investigadores da Universidade de Münster, usaram um novo modelo numérico para reconstruir o momento em que o evento ocorreu - há 4,425 mil milhões de anos. As suposições anteriores sobre a formação da Lua foram baseadas numa idade de 4,51 mil milhões de anos - ou seja, 85 milhões de anos antes do que revelam os novos cálculos. Os cientistas relatam esta descoberta na revista científica Science Advances.
Há 4,5 mil milhões de anos, o Sistema Solar ainda era um lugar bastante caótico. A Terra ainda estava a crescer para o seu tamanho atual, recolhendo matéria a partir do que se chamam "planetesimais". Estes haviam se formado anteriormente no disco de poeira e gás que orbita o jovem Sol. A Terra primitiva consolidou-se, ficando cada vez mais quente por dentro. Partes cada vez maiores do manto rochoso derreteram e formaram um oceano de magma. Foi neste momento que a Terra ganhou o satélite natural que continua a orbitar até hoje. Uma colisão cósmica massiva entre a Terra e um protoplaneta resultou na expulsão de rochas da jovem Terra. Eventualmente, estes detritos acumularam-se para formar um novo corpo astronómico - a Lua.
Em princípio, a maioria dos cientistas concorda sobre o modo como a Lua se formou, mas não sobre os detalhes do processo e, especialmente, sobre o momento em que ocorreu. "Os resultados da nossa mais recente modelagem sugerem que a jovem Terra foi atingida por um protoplaneta cerca de 140 milhões de anos após o nascimento do Sistema Solar há 4,567 mil milhões de anos," diz Maxime Maurice, resumindo as investigações da equipa. "De acordo com os nossos cálculos, isto ocorreu há 4,425 mil milhões de anos - com uma incerteza de 25 milhões de anos - e a Lua nasceu."
Naquela época, a Terra havia acabado de se tornar um planeta. Durante este desenvolvimento, os pesados componentes metálicos afundaram-se para o centro e formaram um núcleo de ferro e níquel, rodeado por um manto espesso de rochas de silicato. As rochas do manto tornaram-se cada vez mais quentes devido ao processo de acreção - a acumulação de matéria - e ao calor do decaimento de elementos radioativos. Isto permitiu que a separação de metais e silicatos ocorresse no interior da Terra em apenas algumas dezenas de milhões de anos.
Um choque planetário provocou a formação da Lua
Nesta fase, a Terra foi atingida por Theia, um protoplaneta com talvez o tamanho de Marte. Theia era um dos titãs da mitologia grega e a mãe da deusa da Lua, Selena. Existiam, nos primeiros dias do Sistema Solar, muitos corpos deste género. Alguns foram expulsos do Sistema Solar, enquanto outros foram destruídos por colisões com outros corpos. Theia, no entanto, atingiu a Terra e provocou a libertação de uma quantidade tão grande de material do manto do planeta que a Lua foi capaz de se formar a partir daí. Durante este impacto violento, formou-se um oceano de magma com vários milhares de quilómetros de profundidade. Não existe hoje nenhum vestígio de Theia, foi completamente destruído na colisão.
A reconstrução de como a formação da Lua foi desencadeada por este evento requer muita imaginação e criatividade. A colisão dos dois corpos, com a sua enorme energia, também vaporizou uma grande quantidade de rocha do manto inicial da Terra. Foi ejetada e agrupada num anel de poeira em torno da Terra antes de ser remontada para formar rocha. "A partir daqui a Lua formou-se em pouco tempo, provavelmente em apenas alguns milhares de anos," explica Doris Breuer, chefe do Departamento de Física Planetária do Instituto de Investigação Planetária do DLR e coautora do estudo.
Impressão de artista da colisão de um objeto com o tamanho de Marte, de nome Theia, com a Terra, evento a partir do qual nasceu a Lua.
Crédito: Ron Miller
A rocha mais antiga da Lua não é suficientemente velha
Os cientistas concordam largamente no que toca à história da formação da Lua. No entanto, não conseguiram datá-la com precisão, pois nenhuma das rochas lunares trazidas pelos astronautas das seis missões Apollo e pelas três missões robóticas soviéticas Luna registam diretamente a idade do satélite natural da Terra. Os investigadores do DLR e da Universidade de Münster determinaram quando a Lua foi formada usando um novo método indireto. "Os nossos cálculos mostram que isto provavelmente ocorreu no final da formação da Terra," diz Sabrina Schwinger, outra coautora do estudo, descrevendo a sequência cronológica dos eventos.
Não era apenas a Terra que tinha um oceano de magma na sua juventude. A energia obtida da acreção também levou à formação de um oceano de magma na Lua. A Lua derreteu quase completamente e, à semelhança da Terra, ficou coberta por um oceano de magma com mais de 1000 quilómetros de profundidade. Este oceano de magma rapidamente começou a solidificar-se para formar uma crosta de cristais leves e flutuantes na superfície - a sua "interface" com o espaço frio. Mas sob esta crosta isolante, que desacelerou o arrefecimento e a solidificação do oceano de magma, a Lua permaneceu derretida por muito tempo. Até agora, os cientistas não conseguiam determinar quanto tempo levou para o oceano de magma se cristalizar completamente, razão pela qual não conseguiam concluir o momento da formação da Lua.
Para calcular o tempo de vida do oceano de magma da Lua, os cientistas usaram um novo modelo de computador, que pela primeira vez considerou de forma compreensiva os processos envolvidos na solidificação do magma. "Os resultados do modelo mostram que o oceano de magma da Lua teve uma longa vida de quase 200 milhões de anos, até se solidificar completamente na rocha do manto," diz Maxime Maurice. "A escala de tempo é muito maior do que o calculado em estudos anteriores," acrescenta o colega Nicola Tosi do DLR, segundo autor do estudo e orientador da tese de doutoramento de Maxime Maurice, que foi a base deste artigo científico condensado. "Os modelos mais antigos forneceram um período de solidificação de apenas 35 milhões de anos."
A anatomia da Lua primordial.
Crédito: DLR/Maxime Maurice
Modelos de solidificação revelam a idade da Lua e da Terra
Para determinar a idade da Lua, os cientistas tiveram que dar um passo em frente. Calcularam como a composição dos minerais silicatos ricos em magnésio e ferro, formados durante a solidificação do oceano de magma, mudou com o tempo. Os cientistas descobriram uma mudança drástica na composição do restante oceano de magma à medida que a solidificação progredia. Esta descoberta é significativa porque permitiu que os autores ligassem a formação de diferentes tipos de rocha na Lua a um determinado estágio na evolução do seu oceano de magma. "Ao comparar a composição medida das rochas da Lua com a composição prevista do oceano de magma do nosso modelo, conseguimos rastrear a evolução do oceano de volta ao seu ponto de partida, no momento em que a Lua foi formada," explica Sabrina Schwinger.
Os resultados do estudo mostram que a Lua se formou há 4,425±0,025 mil milhões de anos. A idade exata da Lua está em notável concordância com uma idade previamente determinada para a formação do núcleo metálico da Terra com o método de chumbo-urânio, o ponto em que a formação do planeta Terra ficou concluída. "Esta é a primeira vez que a idade da Lua pode ser diretamente ligada a um evento que ocorreu no final da formação da Terra, nomeadamente a formação do núcleo," diz Thorsten Kleine do Instituto de Planetologia da Universidade de Münster.
Mapeando o Sistema Solar: da Lua até Bennu (via Universidade do Arizona)
Enquanto a sonda OSIRIS-REx da NASA se prepara para tocar e recolher uma amostra do asteroide Bennu em outubro, a equipa científica da missão, liderada pela Universidade do Arizona, trabalhou meticulosamente para criar o mapa global de mais alta resolução de qualquer corpo planetário, incluindo a Terra. O mosaico contém 2155 imagens - com uma resolução de 13 cm^2 por pixel. Ler fonte
Gigantescas, vermelhas e cheias de manchas (via Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar)
As manchas estelares são mais comuns entre gigantes vermelhas do que se pensava anteriormente. Os investigadores relatam que 8% das gigantes vermelhas exibem manchas estelares. São a expressão de campos magnéticos fortes na superfície estelar, campos magnéticos criados nas profundezas da estrela num processo que requer, entre outras coisas, convecção e uma rápida rotação da estrela. Ler fonte
Inteligência artificial prevê sobrevivência de sistemas planetários (via Universidade de Princeton)
Os astrónomos desde Isaac Newton que lidam com o problema da estabilidade orbital. Apesar de muitas contribuições teóricas, ninguém tinha conseguido prever teoricamente configurações estáveis. Um investigador simplificou modelos de interações dinâmicas planetárias com métodos de aprendizagem de máquina que permite a eliminação rápida de grandes quantidades de configurações instáveis. Ler fonte
Álbum de fotografias - As Longas Caudas do Cometa NEOWISE
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Petr Horalek
O Cometa NEOWISE (C/2020 F3) varre agora os céus do norte do nosso planeta. As suas longas caudas estendem-se por esta profunda vista estelar a partir de Suchy Vrch, República Checa. Registada na noite de 13 para 14 de julho, a composição de exposições de primeiro plano e do céu filtrado e seguido mostra detalhes da cauda do cometa que não são visíveis a olho nu. Estruturas fracas estendem-se até no topo da imagem, a mais de 20 graus da brilhante cabeleira do cometa. Empurrada pela pressão da própria luz solar, a curva da cauda amarelada de poeira do cometa é fácil de ver. Mas a cauda mais ténue e azul está separada da poeira refletiva cometária. A cauda mais ténue é uma cauda iónica, formada quando os iões da cabeleira cometária são arrastados para longe por campos magnéticos no vento solar e fluorescem à luz solar. O NEOWISE já está a afastar-se do Sol, subindo nos céus do hemisfério norte, mas passa o mais perto da Terra no dia 23 de julho.
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