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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
Com o apoio do Centro Ciência de Tavira
   
 
  Astroboletim #1732  
  13/10 a 15/10/2020  
     
 
 

"À Luz da Família Joviana"

É o título da próxima atividade do AstroClube do CCVAlg. Júpiter e o conjunto de fenómenos que o rodeia reflectem até nós (ou não) luz do Sol que lá chega. Que luz é essa e o que podemos descobrir nela?

O AstroClube tem por objetivo desenvolver uma componente didática mais importante que durante as observações das apresentações às estrelas, que são mais lúdicas.

Pretende-se que o AstroClube funcione como um "laboratório experimental" temático de astronomia. Assim, enquadram-se nesta filosofia uma cerca replicação do processo científico de descobertas na Astronomia, ou de exploração prática e "Hands-On" dos conceitos de astronomia.

Data: 15 ou 17 de outubro
Hora: 20:00 horas
Público-alvo:
Jovens e Adultos
Preço: 30€ (5 sessões)

INSCRIÇÃO OBRIGATÓRIA - seguir este link
Telefone: 289 890 920
E-mail: info@ccvalg.pt

 
     
 
Efemérides

Dia 13/10: 287.º dia do calendário gregoriano.
História:
Em 1773, Charles Messier descobria a Galáxia do Rodamoinho (M51).

Em 1884, Greenwich, em Londres, Inglaterra, é estabelecida como o meridiano de longitude para a Hora Universal
Em 1892 (noite de 13 para 14), Edward Emerson Barnard descobre D/1892 T1, o primeiro cometa descoberto por meios fotográficos. 
Em 1933, criação da Sociedade Interplanetária Britânica.
Observações: Trânsito de Europa, entre as 21:31 e as 00:26 (já de dia 14).
Marte alcança, na noite de hoje para amanhã, a sua oposição. Isto é, está precisamente no lado oposto ao Sol, a partir do ponto de vista da Terra. É quando mostra o seu maior brilho através de um telescópio. Marte encontra-se atualmente na direção da constelação de Peixes, a este-sudeste depois da hora de jantar.

Dia 14/10: 288.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1960, a sonda soviética Mars 1960B falha a inserção na órbita da Terra. 
Em 1968 tem lugar a primeira transmissão televisiva em direto de uma nave espacial, a Apollo 7.
Em 2012, Felix Baumgartner salta da estratosfera e quebra o recorde de maior queda livre, a uma altitude de 39.068 metros. É também a primeira pessoa a quebrar a barreira do som sem recurso a um veículo.

Observações: Marte em oposição, pelas 00:00.
Ao amanhecer, a Lua encontra-se para a esquerda de Vénus. Régulo está para cima e para a direita do par. Procure também Algieba, para cima da Lua, apenas um pouco mais fraca que Régulo. Algieba é um bonito binário, fácil de observar em qualquer telescópio: magnitudes 2,6 e 3,2, separação de 5 segundos de arco.
Ocultação de Ganimedes, entre as 20:15 e as 23:49.

Dia 15/10: 289.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1582, o papa Gregório XIII implementava o calendário gregoriano. O dia 4 de outubro deste ano é seguido diretamente pelo 15 de outubro.
Em 1608 nascia Evangelista Torricelli, físico italiano famoso por ter inventado o barómetro. 
Em 1829 nascia Asaph Hall, astrónomo americano famoso por ter descoberto as luas de Marte, Fobos e Deimos.

Determinou também as órbitas de satélites de outros planetas e de estrelas duplas, a rotação de Saturno e a massa de Marte.
Em 1997, era lançada a sonda Cassini para Saturno a partir de Cabo Canaveral. 
Em 2001, a sonda Galileu da NASA passa a 181 km da lua de Júpiter, Io
Em 2003, a China lança a Shenzhou 5, a sua primeira missão espacial tripulada.
Observações: Plutão na sua quadratura este, pelas 11:09.
Agora que estamos a meio de outubro, Deneb substituiu Vega como a estrela brilhante mais perto do zénite após o anoitecer (para observadores a latitudes médias norte). Assim sendo, a ténue constelação de Capricórnio substituiu Sagitário como a constelação zodiacal baixa a sul.

 
 
   
OSIRIS-REx desvenda mais segredos do asteroide Bennu

A primeira missão de envio de amostras de um asteroide da NASA sabe agora muito mais sobre o material que vai recolher daqui a uma semana. Numa coleção especial de seis artigos publicados a semana passada nas revistas Science e Science Advances, os cientistas da missão OSIRIS-REx apresentam novas descobertas sobre o material à superfície do asteroide Bennu, características geológicas e história dinâmica. Também suspeitam que a amostra de Bennu, a ser entregue, possa ser diferente de tudo o que temos na coleção de meteoritos cá na Terra.

Estas descobertas completam os requisitos científicos de pré-recolha de amostras da missão OSIRIS-REx e fornecem informações sobre os exemplares que os cientistas vão estudar durante as próximas gerações.

Um dos artigos, liderado por Amy Simon do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, mostra que o material orgânico, portador de carbono, está espalhado à superfície do asteroide, incluindo no local principal de amostragem, chamado Nightingale, onde a OSIRIS-REx vai fazer a sua primeira tentativa de recolha de amostras no dia 20 de outubro. Estas descobertas indicam que os minerais hidratados e material orgânico provavelmente estarão presentes na amostra recolhida.

Esta matéria orgânica pode conter carbono numa forma encontrada frequentemente na biologia ou em compostos associados à biologia. Os cientistas estão a planear experiências detalhadas com estas moléculas orgânicas e esperam que a amostra enviada ajude a responder a questões complexas sobre as origens da água e da vida na Terra.

"A abundância de material contendo carbono é um grande triunfo científico para a missão. Agora estamos otimistas de que iremos recolher e enviar uma amostra com material orgânico - um objetivo central da missão OSIRIS-REx," disse Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona em Tucson, EUA.

 
Durante o outono de 2019, a nave OSIRIS-REx da NASA capturou esta imagem, que mostra um dos pedregulhos de Bennu com um brilhante veio que parece ser feito de carbonato. A imagem dentro do círculo (em baixo à direita) mostra uma ampliação do veio.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona
 

Os autores desta coleção especial de artigos também determinaram que os minerais carbonatados constituem algumas das características geológicas do asteroide. Os minerais carbonatados são "precipitados" frequentemente de sistemas hidrotermais que contêm água e dióxido de carbono. Uma série de pedregulhos de Bennu têm veios brilhantes que parecem ser feitos de carbonato - alguns dos quais estão localizados perto da cratera Nightingale, o que significa que os carbonatos podem estar presentes na amostra enviada.

O estudo dos carbonatos encontrados em Bennu foi liderado por Hannah Kaplan, de Goddard. Estas descobertas permitiam aos cientistas teorizar que o asteroide parente de Bennu provavelmente tinha um sistema hidrotermal extenso, onde a água interagia e alterava a rocha. Embora este corpo original tenha sido destruído há muito tempo, estamos a ver aqui evidências do aspeto desse asteroide - nos seus fragmentos remanescentes que constituem Bennu. Alguns destes veios de carbonato nas rochas de Bennu medem até alguns metros de comprimento e vários centímetros de espessura, validando que um sistema hidrotermal à escala do asteroide estava presente no corpo parente de Bennu.

Os cientistas fizeram outra descoberta notável no local Nightingale: o seu rególito foi recentemente exposto ao hostil ambiente espacial, o que significa que a missão irá recolher e enviar parte do material mais pristino do asteroide. Nightingale faz parte de uma população de crateras jovens, espectralmente avermelhadas, identificadas num estudo liderado por Dani DellaGiustina da Universidade do Arizona. As "cores" de Bennu (variações na inclinação do espectro de comprimento de onda visível) são muito mais diversas do que o inicialmente previsto. Esta diversidade resulta de uma combinação de diferentes materiais herdados do "pai" de Bennu e diferentes durações de exposição ao ambiente espacial.

As descobertas deste artigo são um marco importante num debate em andamento na comunidade científica planetária - como é que os asteroides primitivos como Bennu mudam espectralmente à medida que são expostos aos processos de "intempérie espacial", como o bombardeio por raios cósmicos e o vento solar. Apesar de Bennu parecer bastante escuro a olho nu, os autores ilustram a diversidade da superfície de Bennu usando renderizações a cores falsas de dados multiespectrais recolhidos pela câmara MapCam. O material mais fresco em Bennu, como aquele encontrado no local Nightingale, é espectralmente mais vermelho do que a média e, portanto, aparece vermelho nestas imagens. O material da superfície torna-se azul vivo quando é exposto ao clima espacial por um período intermédio de tempo. À medida que o material da superfície continua a sofrer desgaste por longos períodos de tempo, finalmente torna-se mais claro em todos os comprimentos de onda, tornando-se num azul menos intenso - a cor espectral média de Bennu.

O artigo de DellaGiustina et al. também distingue dois tipos principais de pedregulhos na superfície de Bennu: escuros e ásperos, e (menos comuns) brilhantes e macios. Os diferentes tipos podem ter sido formados a diferentes profundidades no corpo parente de Bennu.

Não só os tipos de rocha diferem visualmente, como também têm as suas próprias propriedades físicas únicas. O artigo liderado por Ben Rozitis da The Open University, no Reino Unido, mostra que as rochas escuras são mais fracas e mais porosas, ao passo que as rochas brilhantes são mais fortes e menos porosas. Os pedregulhos brilhantes também hospedam os carbonatos identificados por Kaplan e pela sua equipa, sugerindo que a precipitação de minerais carbonatados através de fissuras e espaços porosos pode ser responsável pela sua maior resistência.

No entanto, ambos os tipos de rochas são mais fracos do que os cientistas esperavam. Rozitis e colegas suspeitam que os pedregulhos escuros de Bennu (os mais fracos, mais porosos e mais comuns) não sobreviveriam à viagem pela atmosfera da Terra. Portanto, é provável que as amostras enviadas do asteroide Bennu forneçam um elo perdido para os cientistas, já que este tipo de material não está atualmente representado nas coleções de meteoritos.

Bennu é uma "pilha de entulho" em forma de diamante flutuando no espaço, mas é mais do que aparenta ser. Os dados obtidos pelo instrumento OLA (OSIRIS-REx Laser Altimeter) - um instrumento científico contribuído pela Agência Espacial Canadiana - permitiram que a equipa da missão desenvolvesse um modelo digital 3D do asteroide que, com uma resolução de 20 cm, tem uma precisão e detalhes sem precedentes. Neste artigo científico, liderado por Michael Daly da Universidade de York, os cientistas explicam como a análise detalhada da forma do asteroide revelou montes semelhantes a cristas em Bennu que se estendem de um polo ao outro, mas que são suficientemente subtis para serem facilmente perdidos a olho nu. A sua presença já tinha sido sugerida antes, mas as suas extensões polo-a-polo só se tornaram claras quando os hemisférios norte e sul foram separados nos dados do OLA para efeitos de comparação.

O modelo digital do terreno também mostra que os hemisférios norte e sul de Bennu têm formas diferentes. O hemisfério sul parece ser mais macio e redondo, o que os cientistas pensam ser o resultado de material solto que ficou preso nos vários pedregulhos grandes da região.

 
A missão OSIRIS-REx da NASA criou estas imagens usando composições de cores falsas RGB do asteroide Bennu. Um mapa 2D e imagens obtidas pela nave foram sobrepostas num modelo da forma do asteroide para criar estas composições. Aqui, o terreno espectralmente médio e mais azul do que a média aparece azul, as superfícies que são mais avermelhadas do que a média aparecem vermelhas. As áreas verdes correspondem a zonas com o mineral piroxena, que provavelmente veio de um asteroide diferente, Vesta. As áreas pretas perto dos polos indicam ausência de dados.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona
 

Outro artigo da coleção especial, liderado por Daniel Scheeres da Universidade do Colorado em Boulder, examina o campo gravitacional de Bennu, que foi determinado pelo rastreamento das trajetórias da espaçonave OSIRIS-REx e das partículas que são naturalmente ejetadas da superfície de Bennu. A utilização das partículas como sondas de gravidade é fortuito. Antes da descoberta da ejeção de partículas em Bennu em 2019, a equipa estava preocupada em mapear o campo gravitacional com a precisão necessária usando apenas dados de rastreamento da sonda. O fornecimento natural de dezenas de "minissondas" de gravidade permitiu à equipa exceder amplamente os seus requisitos e obter uma visão sem precedentes do interior do asteroide.

O campo gravitacional reconstruído mostra que o interior de Bennu não é uniforme. Ao invés, existem zonas interiores com material mais denso e menos denso. É como se houvesse um vazio no seu centro, dentro do qual pudéssemos colocar alguns campos de futebol. Além disso, a protuberância no equador de Bennu é subdensa, sugerindo que a rotação de Bennu está a fazer crescer este material.

Todas as seis publicações da coleção especial usam conjuntos de dados globais e locais recolhidos pela nave OSIRIS-REX de fevereiro a outubro de 2019. A coleção especial ressalta que as missões de envio de amostras como a OSIRIS-REx são essenciais para compreender totalmente a história e evolução do nosso Sistema Solar.

A missão está a uma semana de cumprir o seu maior objetivo - recolher um pedaço de um asteroide pristino, hidratado e rico em carbono. A OSIRIS-REx partirá de Bennu em 2021 e entregará a amostra à Terra no dia 24 de setembro de 2023.

// NASA (comunicado de imprensa)
// SwRI (comunicado de imprensa)
// Universidade do Colorado (comunicado de imprensa)
// Universidade do Norte do Arizona (comunicado de imprensa)
// Artigo científico #1 (Science)
// Artigo científico #2 (Science)
// Artigo científico #3 (Science)
// Artigo científico #4 (Science Advances)
// Artigo científico #5 (Science Advances)
// Artigo científico #6 (Science Advances)
// Tour do asteroide Bennu (NASA Goddard via YouTube)

 


Saiba mais

Cobertura da missão OSIRIS-REx pelo CCVAlg - Astronomia:
29/09/2020 - OSIRIS-REx da NASA começa contagem decrescente para evento TAG
25/09/2020 - Asteroide Bennu tem pedaços de Vesta à sua superfície
11/09/2020 - Porque é que o asteroide Bennu está a expelir partículas para o espaço?
27/03/2020 - Os pedregulhos de Bennu brilham como faróis para a OSIRIS-REx da NASA
10/03/2020 - Primeiros nomes oficiais dados a características da superfície de Bennu
17/12/2019 - "X" marca o local: NASA seleciona zona para recolha de amostras em Bennu
10/12/2019 - Missão OSIRIS-REx explica misteriosos eventos de partículas de Bennu
10/12/2019 - OSIRIS-REx prestes a selecionar local de recolha de amostras
16/08/2019 - Selecionados os quatro candidatos finais a local de recolha de amostras de Bennu
28/05/2019 - NASA convida público a ajudar a escolher o local de recolha de amostras da OSIRIS-REx
22/03/2019 - OSIRIS-REx revela grandes surpresas em Bennu
15/03/2019 - Bennu, o alvo da missão OSIRIS-REx, gira mais depressa ao longo do tempo
14/12/2018 - Recém-chegada OSIRIS-REx já descobriu água no asteroide Bennu
28/08/2018 - OSIRIS-REx da NASA começa campanha de observações do asteroide
27/12/2016 - OSIRIS-REx vai procurar asteroides raros
06/09/2016 - NASA prepara-se para lançar a sua primeira missão de recolha e envio de amostras de um asteroide

Notícias relacionadas:
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Morte por esparguetificação: Telescópios do ESO observam os últimos momentos de uma estrela a ser devorada por um buraco negro
 
Esta ilustração mostra uma estrela (em primeiro plano) a sofrer um fenómeno chamado esparguetificação, à medida que é sugada por um buraco negro supermassivo (ao fundo) durante um "evento de perturbação de marés". Num novo estudo, levado a cabo com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) e do NTT (New Technology Telescope), ambos do ESO, uma equipa de astrónomos descobriu que, quando devora uma estrela, um buraco negro pode lançar uma enorme quantidade de material para o exterior.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
 

Com o auxílio de telescópios do ESO e de outras organizações de todo o mundo, os astrónomos observaram uma explosão luminosa rara de uma estrela a ser desfeita por um buraco negro supermassivo. Este fenómeno, conhecido por evento de perturbação de marés, trata-se do mais próximo de nós registado até à data, situado a apenas pouco mais de 215 milhões de anos-luz de distância da Terra, e foi estudado com um detalhe sem precedentes. Este trabalho de investigação foi publicado ontem na revista da especialidade Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"A ideia de que um buraco negro 'suga' uma estrela próxima parece saída da ficção científica. Mas é exatamente o que acontece num evento de perturbação de marés," diz Matt Nicholl, professor e investigador da Sociedade Real Astronómica britânica na Universidade de Birmingham, Reino Unido, e autor principal deste novo estudo. Estes eventos de perturbação de marés, onde a estrela é sujeita ao algo chamado "esparguetificação" quando está a ser sugada pelo buraco negro, são raros e nem sempre fáceis de estudar. A equipa de investigadores utilizou o VLT (Very Large Telescope) e o NTT (New Technology Telescope), ambos do ESO, para observar um clarão de luz registado o ano passado perto de um buraco negro supermassivo, de modo a investigar com detalhe o que acontece quando uma estrela é devorada por um tal monstro.

Na teoria, os astrónomos sabem o que deve acontecer. "Quando uma estrela infeliz se aproxima demasiado de um buraco negro supermassivo situado no centro de uma galáxia, a extrema atração gravitacional exercida pelo buraco negro desfaz a estrela em finas correntes de matéria," explica Thomas Wevers, autor do estudo e bolseiro do ESO em Santiago do Chile, que estava a trabalhar no Instituto de Astronomia da Universidade de Cambridge, Reino Unido, quando levou a cabo este trabalho. Quando alguns destes fios finos de material estelar caem no buraco negro durante o processo de esparguetificação, liberta-se um clarão brilhante de energia que pode ser detetado pelos astrónomos.

Apesar de brilhante e forte, até agora os astrónomos tinham tido dificuldade em investigar este clarão de luz, devido ao facto deste se encontrar frequentemente obscurecido por uma "cortina" de poeira e restos de material. Mas agora os astrónomos conseguiram finalmente obter pistas sobre a origem desta cortina.

"Descobrimos que, quando devora uma estrela, um buraco negro pode lançar uma quantidade de material para o exterior, obstruindo-nos assim a visão," explica Samantha Oates, também da Universidade de Birmingham. Isto ocorre porque a energia libertada, quando o buraco negro "come" o material estelar, faz com que os restos da estrela sejam lançados para o exterior.

Esta descoberta foi possível porque o evento de perturbação de marés que a equipa estudou, AT2019qiz, foi descoberto pouco tempo depois da estrela ter sido desfeita. "Como apanhámos o evento cedo, pudemos ver a cortina de poeira e restos a ser criada à medida que o buraco negro lançava para o exterior uma poderosa corrente de matéria com velocidades de até cerca de 10000 km/s," diz Kate Alexander, bolseira Einstein da NASA na Universidade Northwestern, EUA. "Este 'espreitar por detrás da cortina' bastante único proporcionou-nos a primeira oportunidade de localizar a origem do material ocultante e seguir em tempo real como é que engolfa o buraco negro."

A equipa observou AT2019qiz, situado numa galáxia em espiral na constelação de Erídano, durante um período de 6 meses, vendo o clarão luminoso aumentar de intensidade e depois desvanecer. "Vários rastreios do céu registaram a energia emitida por este novo evento de perturbação de marés muito cedo após a estrela se ter desfeito," diz Wevers. "Começámos imediatamente a apontar um conjunto de telescópios, tanto terrestres como espaciais, nessa direção para vermos como é que a luz estava a ser produzida."

Foram feitas observações múltiplas do evento durante os meses seguintes em infraestruturas que incluiram o X-shooter e o EFOSC2, instrumentos potentes montados no VLT e no NTT, situados no Chile. Observações imediatas e extensas no ultravioleta, ótico, raios-X e ondas rádio revelaram, pela primeira vez, uma ligação direta entre o material que é arrancado à estrela e o clarão brilhante que é emitido quando esta é devorada pelo buraco negro. "As observações mostraram que a estrela tinha aproximadamente a mesma massa do nosso Sol e que perdeu cerca de metade dessa massa para o buraco negro gigante, o qual apresenta mais de um milhão de vezes a massa da estrela," diz Nicholl, que é também investigador visitante na Universidade de Edinburgh, no Reino Unido.

Este trabalho ajuda-nos a compreender melhor os buracos negros supermassivos e como é que a matéria se comporta em ambientes de gravidade extrema. A equipa diz que AT2019qiz pode até ser uma "pedra da Rosetta" para interpretar observações futuras de eventos de perturbação de marés. O ELT (Extremely Large Telescope) do ESO, previsto para começar a observar em meados desta década, permitirá a deteção destes eventos cada vez mais ténues e rápidos, ajudando assim a desvendar mais mistérios da física dos buracos negros.

// ESO (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)
// Artigo científico (arXiv.org)
// ESOcast 231 Light: Morte por esparguetificação (ESO via YouTube)

 


Saiba mais

Buraco negro supermassivo:
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Evento de perturbação de marés (Wikipedia)

VLT:
Página oficial
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NTT:
ESO
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ESO:
Página oficial
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Novas medições do espectro solar verificam a Teoria da Relatividade Geral de Einstein
 
Representação artística do Sol, da Terra e da Lua com a curvatura do espaço-tempo da Relatividade Geral de Einstein sobre o espectro da luz solar refletida da Lua (em cores de azul a vermelho).
Crédito: Gabriel Pérez Dias, SMM (IAC)
 

Uma equipa internacional de investigadores liderada pelo Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC) mediu, com uma precisão sem precedentes, o desvio para o vermelho do Sol, uma alteração na frequência das linhas do espectro solar que é produzida quando a luz escapa do campo gravitacional do Sol a caminho da Terra. Este trabalho, que verifica uma das previsões da Relatividade Geral de Einstein, será publicado na revista Astronomy & Astrophysics.

A Teoria da Relatividade Geral, publicada por Albert Einstein entre 1911 e 1916, introduziu um novo conceito de espaço e tempo, ao mostrar que objetos massivos provocam uma distorção no espaço-tempo que é sentida como gravidade. Desta forma, a teoria de Einstein prevê, por exemplo, que a luz viaja em caminhos curvos perto de objetos massivos, e uma consequência é a observação da Cruz de Einstein, quatro imagens diferentes de uma galáxia distante que está por trás de um objeto massivo mais próximo, e cuja luz é por ele distorcido.

Outros efeitos bem conhecidos da Relatividade Geral são a mudança gradual observada na órbita de Mercúrio devido à curvatura do espaço-tempo em torno do Sol "massivo", ou o desvio para o vermelho, o deslocamento para o vermelho das linhas no espectro do Sol devido ao seu campo gravitacional.

O desvio para o vermelho é um efeito importante para os sistemas de navegação por satélite, como o GPS, que não funcionaria se a Relatividade Geral não entrasse nas equações. Este efeito depende da massa e do raio de um objeto astronómico, de forma que mesmo sendo maior para o Sol do que para a Terra, ainda é difícil de medir no espectro solar.

Em 1920, Einstein escreveu: "Para o Sol, o desvio para o vermelho teórico é de aproximadamente dois milionésimos do comprimento de onda. Se este efeito realmente existe, é uma questão em aberto, e os astrónomos estão atualmente a trabalhar arduamente para a resolver. Para o Sol, a sua existência é difícil de julgar porque o efeito é tão pequeno".

Para o medir, os cientistas usaram observações do espectro solar refletido da Lua, obtido com o instrumento HARPS (High Accuracy Radial-velocity Planet Searcher) usando a nova tecnologia de pente de frequência laser.

"Combinando a precisão do instrumento HARPS com o pente de frequência laser, pudemos medir com alta precisão a posição das linhas de ferro no espectro solar", explica Jonay González Hernández investigador do IAC e autor principal do artigo. "Isto permitiu-nos verificar uma das previsões da Teoria da Relatividade Geral de Einstein, o desvio para o vermelho, até uma previsão de apenas alguns metros por segundo".

"Novas medições com o pente de frequência laser acoplado ao espectrógrafo ESPRESSO, nos telescópios de 8,2 m do VLT, permitiram-nos melhorar estas medições," acrescenta Rafael Rebolo, investigador, diretor do IAC e coautor do artigo.

// IAC (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Astronomy & Astrophysics)
// Artigo científico (arXiv.org)

 


Saiba mais

Teoria da Relatividade Geral:
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Sol:
CCVAlg - Astronomia
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Observatório La Silla:
ESO
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HARPS (ESO)
HARPS (Wikipedia)

ESO:
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Metal vaporizado no "ar" de um exoplaneta

Uma equipa internacional de investigadores, liderada pelo NCCR PlanetS (National Centre of Competence in Research PlanetS) da Universidade de Berna e pela Universidade de Genebra, estudou a atmosfera do exoplaneta ultraquente WASP-121b. Nele, encontraram vários metais gasosos. Os resultados são o próximo passo na busca por mundos potencialmente habitáveis.

 
Impressão de artista do Júpiter ultraquente WASP-121 b.
Crédito: NASA, ESA e G. Bacon (STScI)
 

WASP-121b é um exoplaneta localizado a 850 anos-luz da Terra, que orbita a sua estrela em menos de dois dias - um processo que a Terra leva 365 dias a concluir. WASP-121b está muito perto da sua estrela - cerca de 40 vezes mais perto do que a distância Terra-Sol. Esta proximidade é também o principal motivo da sua temperatura extremamente alta, cerca de 2500 a 3000 graus Celsius. Isto torna-o um objeto de estudo ideal para aprender mais sobre mundos superquentes.

Investigadores liderados por Jens Hoeijmakers, autor principal do estudo e investigador pós-doutorado no NCCR PlanetS da Universidade de Berna e da Universidade de Genebra, examinaram dados que foram recolhidos pelo espectrógrafo HARPS de alta resolução. Foram capazes de mostrar que existem na atmosfera de WASP-121b um total de pelo menos sete metais gasosos. Os resultados foram publicados recentemente na revista Astronomy & Astrophysics.

Inesperadamente, há muito a ocorrer na atmosfera do exoplaneta WASP-121b

WASP-121b tem sido estudado extensivamente desde a sua descoberta. "Os estudos anteriores mostraram que estão a acontecer muitas coisas na sua atmosfera," explica Jens Hoeijmakers. E isso apesar do facto dos astrónomos terem presumido que os planetas ultraquentes têm atmosferas bastante simples porque poucos elementos químicos complexos se conseguem formar num calor tão abrasador. Então, como é que WASP-121b atingiu esta complexidade tão inesperada?

"Estudos anteriores tentaram explicar estas observações complexas com teorias que não me pareciam plausíveis," diz Hoeijmakers. Os estudos suspeitaram que as moléculas contendo o metal relativamente raro vanádio eram a principal causa da complexa atmosfera de WASP-121b. No entanto, segundo Hoeijmakers, isto só faria sentido se um metal mais comum, o titânio, estivesse ausente na atmosfera. Então, Hoeijmakers e colegas começaram à procura de outra explicação. "Mas afinal tinham razão," admite inequivocamente Hoeijmakers. "Para minha surpresa, na verdade encontrámos fortes assinaturas de vanádio nas observações". Ao mesmo tempo, porém, não havia titânio. Isto, por sua vez, confirmou a suposição de Hoeijmakers.

Metais vaporizados

Mas a equipa fez outras descobertas inesperadas. Além do vanádio, descobriram recentemente seis outros metais na atmosfera de WASP-121b: ferro, crómio, cálcio, sódio, magnésio e níquel. "Todos metais evaporados como resultado das altas temperaturas prevalecentes em WASP-121b," explica Hoeijmakers, "garantindo assim que o 'ar' do exoplaneta consiste de metais evaporados, entre outras coisas."

Uma nova era na investigação exoplanetária

Estes resultados tão detalhados, por exemplo, permitem aos investigadores tirar conclusões sobre os processos químicos que ocorrem em tais planetas. Esta é uma capacidade crucial para um futuro não muito distante, quando forem desenvolvidos telescópios e espectrógrafos maiores e mais sensíveis. Estes permitirão aos astrónomos estudar as propriedades de planetas rochosos, mais pequenos e frios, parecidos com a Terra. "Com as mesmas técnicas que usamos hoje, em vez de apenas detetarmos assinaturas de ferro ou vanádio gasosos, poderemos concentrar-nos nas bioassinaturas, sinais de vida como as assinaturas de água, oxigénio e metano," diz Hoeijmakers.

O extenso conhecimento sobre a atmosfera de WASP-121b não só confirma o caráter ultraquente do exoplaneta, mas também sublinha o facto de que este campo de investigação está a entrar numa nova era, como Hoeijmakers explica: "Após anos a catalogar o que 'existe lá fora', já não estamos apenas a fazer medições," explica o investigador, "mas estamos realmente a começar a entender o que os dados dos instrumentos nos mostram. Como os planetas se parecem e diferem uns dos outros. Da mesma forma, talvez, que Charles Darwin começou a desenvolver a teoria da evolução depois de caracterizar inúmeras espécies de animais, estamos a começar a entender mais sobre como estes exoplanetas se formaram e como funcionam."

// Universidade de Berna (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Astronomy & Astrophysics)
// Artigo científico (arXiv.org)

 


Saiba mais

CCVAlg - Astronomia:
28/07/2020 - Há metal no ar
06/08/2019 - Hubble descobre exoplaneta "metálico" em forma de bola de rugby
04/08/2017 - Hubble deteta exoplaneta com brilhante atmosfera de água

WASP-121b:
NASA
Exoplanet.eu
Open Exoplanet Catalogue
Wikipedia

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares

Observatório La Silla:
ESO
Wikipedia
HARPS (ESO)
HARPS (Wikipedia)

ESO:
Página oficial
Wikipedia

 
   
Também em destaque
  "Eco Mapeamento" em galáxias distantes pode ser usado para medir vastas distâncias cósmicas (via JPL/NASA)
Quando olhamos para o céu noturno, como é que sabemos quais os pontos de luz que são brilhantes e distantes e quais os pontos de luz que são relativamente fracos e mais próximos? Uma maneira de o descobrir é comparar quanta luz o objeto realmente emite, com quão brilhante parece ser. A diferença entre a sua luminosidade real e o seu brilho aparente revela a distância do objeto até ao observador. Ler fonte
     
  Um novo olhar para as manchas solares está a ajudar os cientistas a compreender as proeminências e a vida em torno de outras estrelas (via NASA)
A extensa frota de naves espaciais da NASA permite que os cientistas estudem o Sol de muito perto - uma das sondas da agência espacial até vai passar pela atmosfera exterior do Sol. Mas às vezes compensa dar um passo atrás. Num novo estudo, cientistas olharam para as manchas solares a baixa resolução, como se estivessem a biliões de quilómetros de distância. O que daqui resultou foi uma vista simulada de estrelas distantes, que pode ajudar-nos a entender a atividade estelar e as condições para a vida em planetas que orbitam outras estrelas. Ler fonte
 
   
Álbum de fotografias - Galáxias do Enxame de Virgem
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Fernando Pena
 
Por este campo de visão telescópico estão espalhadas galáxias do Enxame de Virgem. A cena cósmica abrange aproximadamente três Luas Cheias, capturadas em céus escuros perto de Jalisco, México, planeta Terra. A cerca de 50 milhões de anos-luz de distância, o Enxame de Virgem é o grande enxame galáctico mais próximo do nosso próprio Grupo Local de galáxias. Na imagem estão as proeminentes galáxias elípticas brilhantes de Virgem do catálogo de Messier, M87 para cima e para a esquerda, e M84 e M86 vistas (de baixo para cima) para baixo e para a direita do centro. M84 e M86 são reconhecidas como parte da Cadeia de Markarian, um alinhamento visualmente impressionante de galáxias para o lado direito da imagem. Perto do meio da cadeia está um par intrigante de galáxias em interação, NGC 4438 e NGC 4435, conhecidas por alguns como os Olhos de Markarian. Claro, a galáxia elíptica gigante M87 domina o Enxame de Virgem. É o lar de um buraco negro supermassivo, o primeiro buraco negro já fotografado pelo EHT (Event Horizon Telescope) do planeta Terra.
 
   
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