Dia 16/02: 47.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1948 é descoberta a lua de Úrano, Miranda, por Gerard Kuiper.
Em 1961, é lançado o Explorer 9 (S-56a). Observações: Sirius, a estrela mais brilhante da constelação de Cão Maior, brilha alta a sul depois da hora de jantar. Aviste-a para baixo e para a esquerda de Orionte. Sob um céu escuro, as estrelas de Cão Maior podem ser ligadas para formar um convincente perfil de um cão. Está como que apoiado apenas nas patas traseiras e "usa" Sirius como uma medalha.
Infelizmente, com a poluição luminosa sob a qual a maioria de nós vive, só são facilmente visíveis as suas cinco estrelas mais brilhantes. Estas formam um asterimo parecido ao de um cutelo. Sirius é corresponde ao topo extremo da lâmina e a sua pega está mais para baixo e para a esquerda.
Dia 17/02: 48.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1600, o astrónomo Giordano Bruno é queimado vivo no Campo de' Fiori, Roma, por heresia.
Em 1723, nascia Tobias Mayer, astrónomo alemão, famoso pelos seus estudos da Lua.
Em 1740, nascia Horace-Bénédict de Saussure, astrónomo suiço, considerado o primeiro construtor bem-sucedido do forno solar.
Em 1959, é lançado o Vanguard 2 - o primeiro satélite meteorológico a medir a distribuição das nuvens.
Em 1965, a sonda Ranger 8 é lançada com a missão de fotografar o Mar da Tranquilidade na Lua, em preparação para as missões tripuladas Apollo. Mare Tranquilitatis tornar-se-ia no local escolhido para a aterragem da Apollo 11.
Em 1996, começa o Programa Discovery da NASA, à medida que a sonda NEAR Shoemaker é lançada na sua primeira missão de orbitar e aterrar num asteroide, 433 Eros.
Em 2004, Michael Brown, Chad Trujillo e David Rabinowitz descobrem 90482 Orcus, um objeto da Cintura de Kuiper, provavelmente um planeta anão. Observações: A Lua brilha esta noite para baixo de Marte, a cerca de 14º. Quase à mesma distância da Lua, mas para a direita do nosso satélite natural, estão as estrelas da constelação de Carneiro, de magnitudes 2,0, 2,6 e 3,9, situadas quase na vertical.
Por cima de Marte, a uma distância menor, estão as Plêiades.
Dia 18/02: 49.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1930, enquanto estudava fotografias tiradas em janeiro, Clyde Tombaugh descobre Plutão.
Na altura foi designado como o nono planeta do Sistema Solar e o mais afastado. Desde aí, descobrimos também quão "não parecido com um planeta" realmente é. Finalmente, em 2006 deixa de ser planeta principal para passar a ser classificado como planeta anão.
Em 1977, fazia-se o voo inaugural do vaivém espacial Enterprise a partir do topo de um Boeing 747.
Em 2003, o cometa C/2002 V1 (NEAT) atinge o periélio, visto pela SOHO. Observações: Marte brilha por cima da Lua ao início da noite. Com o avançar das horas, a cena roda na direção dos ponteiros do relógio em relação ao horizonte, colocando Marte um pouco cima e mais para a direita da Lua.
Os astros estão separados por 4º ou 5º. No entanto, em termos de distância física, Marte está 515 vezes mais distante: 11 minutos-luz em comparação com 1,3 segundos-luz da Lua. E Marte tem o dobro do diâmetro da Lua.
Sinais preliminares de um planeta na zona habitável de Alpha Centauri A
Uma equipa internacional de astrónomos encontrou sinais de que poderá existir um planeta na zona habitável de Alpha Centauri AB, um sistema binário a uns meros 4,37 anos-luz de distância. Poderá ser um dos planetas na zona habitável mais próximos até à data, embora a ser confirmado não seja muito parecido com a Terra.
Alpha Centauri é o sistema estelar mais próximo do nosso Sistema Solar, contendo três estrelas diferentes. Estas são Alpha Centauri A e B, estrelas parecidas com o Sol que formam um binário íntimo uma em torno da outra a cerca de 4,37 anos-luz de distância. E também hospeda Proxima Centauri, uma pequena anã vermelha que até está mais próxima do Sol (a 4,24 anos-luz de distância) e tem uma relação gravitacional muito mais "solta" com as outras duas estrelas.
Alpha Centauri A (esquerda) e Alpha Centauri B fotografadas pelo Telescópio Espacial Hubble. Localizadas na direção de constelação de Centauro, a uma distância de 4,3 anos-luz, o par estelar orbita o centro de gravidade comum a cada 80 anos, com uma distância média de aproximadamente 11 vezes a distância Terra-Sol.
Crédito: NASA/ESA/Hubble
Sabemos que Proxima Centauri alberga dois planetas, um dos quais (Proxima b) parece ser um exoplaneta do tamanho da Terra na zona habitável (a gama de distâncias orbitais onde a água líquida pode existir à superfície de um planeta rochoso). Mas pensa-se que Proxima b sofre bloqueio de marés e é inundado por ventos estelares, o que significa que é improvável que seja habitável.
O potencial do sistema Alpha Centauri AB para hospedar mundos propícios à vida sempre intrigou os cientistas, mas nenhum exoplaneta conhecido foi aí encontrado - em parte porque a proximidade significava que era demasiado brilhante para os astrónomos examinarem eficazmente quaisquer objetos planetários na área. Mas num artigo publicado a semana passada na revista Nature Communications, uma equipa internacional de astrónomos usando o VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile encontrou um sinal de imagem térmica brilhante oriundo da zona habitável de Alpha Centauri A.
O sinal foi derivado através do NEAR (Near Earths in the Alpha Center Region), um projeto de 3 milhões de dólares financiado pelo ESO e pela iniciativa Breakthrough Watch, que visa procurar planetas rochosos do tamanho da Terra em torno de Alpha Centauri e de outros sistemas estelares até 20 anos-luz do Sol.
À vista desarmada, Alpha Centauri é vista como uma única estrela, mas o sistema é na realidade composto por um par de estrelas, Alpha Centauri A e Alpha Centauri B, juntamente com a anã vermelha Alpha Centauri C, também conhecida como Proxima Centauri.
Crédito: Yuri Beletsky/LCO/ESO
O NEAR promoveu atualizações do VLT que incluíram um coronógrafo térmico, que pode bloquear a luz estelar e procurar assinaturas de calor provenientes de objetos planetários à medida que estes refletem a luz das suas estrelas. Este encontrou o sinal em torno de Alpha Centauri A após analisar 100 horas de dados.
No entanto, a existência do planeta ainda não foi verificada, pelo que ainda nem tem nome. O novo sinal sugere que é do tamanho de Neptuno. Isto significa que não estamos a falar de um mundo parecido com a Terra, mas um quente gigante gasoso cinco a sete vezes maior que a Terra. Se albergasse vida, provavelmente seria vida microbiana que vagueava pelas nuvens. E o sinal pode muito bem ser provocado por uma série de outras explicações, como poeira cósmica quente, um objeto mais distante no plano de fundo, ou fotões perdidos.
A confirmação ou refutação da existência do planeta não deverá ser muito difícil - os astrónomos simplesmente têm que observar o objeto novamente e verificar se a sua nova posição corresponde à de uma órbita. Ainda não se sabe quando qualquer tipo de investigação de acompanhamento terá lugar.
TESS descobre novos mundos num "rio" de estrelas jovens
Usando observações do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, uma equipa internacional de astrónomos descobriu um trio de mundos quentes maiores do que a Terra em órbita de uma versão muito mais jovem do nosso Sol, de nome TOI 451. O sistema reside na recém-descoberta corrente Peixes-Erídano, uma coleção de estrelas com menos de 3% da idade do nosso Sistema Solar que se estende por um-terço do céu.
Os planetas foram descobertos em imagens obtidas pelo TESS entre outubro e dezembro de 2018. Estudos de acompanhamento de TOI 451 e dos seus planetas incluíram observações feitas em 2019 e 2020 usando o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, desde então reformado, bem como com muitas outras instalações terrestres. Dados infravermelhos de arquivo do satélite NEOWISE (Near-Earth Object Wide-Field Infrared Survey Explorer) da NASA - recolhidos entre 2009 e 2011 sob o seu nome anterior, WISE - sugerem que o sistema retém um disco frio de poeira e detritos rochosos. Outras observações mostram que TOI 451 provavelmente tem duas companheiras estelares distantes que se orbitam uma à outra muito além dos planetas.
Esta ilustração mostra as principais características de TOI 451, um sistema com três planetas localizado a 400 anos-luz de distância na direção da constelação de Erídano.
Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
"Este sistema 'verifica muitas caixas' para os astrónomos," disse Elisabeth Newton, professora assistente de física e astronomia da Faculdade de Dartmouth em Hanover, no estado norte-americano de New Hampshire, que liderou a investigação. "Tem apenas 120 milhões de anos e fica a apenas 400 anos-luz, permitindo observações detalhadas deste jovem sistema planetário. E dado que existem três planetas com tamanhos entre duas e quatro vezes o da Terra, são alvos especialmente promissores para testar teorias sobre como as atmosferas planetárias evoluem."
O artigo que relata as descobertas foi publicado dia 14 de janeiro na revista The Astronomical Journal e está disponível online.
As correntes estelares formam-se quando a gravidade da nossa Galáxia, a Via Láctea, "rasga" os enxames de estrelas ou galáxias anãs. As estrelas individuais movem-se ao longo da órbita original do enxame, formando um grupo alongado que se dispersa gradualmente.
Em 2019, uma equipa liderada por Stefan Meingast da Universidade de Viena usou dados da missão Gaia da ESA para descobrir a corrente Peixes-Erídano, com o nome das constelações que contêm as maiores concentrações de estrelas. Estendendo-se por 14 constelações, a corrente tem cerca de 1300 anos-luz de comprimento. No entanto, a idade inicialmente determinada para a corrente era muito maior do que a determinada atualmente.
Mais tarde, ainda em 2019, investigadores liderados por Jason Curtis da Universidade de Columbia em Nova Iorque analisaram os dados do TESS para dúzias de membros deste fluxo. As estrelas mais jovens giram mais depressa do que as suas homólogas mais velhas e também tendem a ter manchas estelares mais proeminentes - regiões mais escuras e frias como as manchas solares. À medida que estas manchas giram para dentro e para fora do nosso ponto de vista, podem produzir pequenas variações no brilho de uma estrela que o TESS pode medir.
As medições do TESS revelaram evidências esmagadoras de manchas estelares e de rotação rápida entre as estrelas da corrente. Com base neste resultado, Curtis e seus colegas descobriram que o fluxo estelar tinha apenas 120 milhões de anos - semelhante ao famoso enxame das Plêiades e oito vezes mais jovem do que as estimativas anteriores. A massa, juventude e proximidade da corrente Peixes-Erídano fazem dela um laboratório fundamental para estudar a formação e a evolução estelar e planetária.
"Graças à cobertura de quase todo o céu do TESS, as medições que poderiam suportar uma busca por planetas em órbita de membros desta corrente já estavam disponíveis quando foi identificada," disse Jessie Christiansen, coautora do artigo e líder científica do Arquivo Exoplanetário da NASA, uma instalação que investiga mundos para lá do nosso Sistema Solar gerida pelo Caltech em Pasadena, Califórnia. "Os dados do TESS vão continuar a permitir-nos ultrapassar os limites do que sabemos sobre os exoplanetas e seus sistemas durante anos."
A jovem estrela TOI 451, mais conhecida pelos astrónomos como CD-38 1467, fica a cerca de 400 anos-luz de distância, na direção da constelação de Erídano. Tem 95% da massa do nosso Sol, mas é 12% mais pequena, ligeiramente mais fria e emite 35% menos energia. TOI 451 completa uma rotação em torno de si própria a cada 5,1 dias, mais de cinco vezes mais depressa do que o Sol.
O TESS identifica novos mundos procurando trânsitos, quedas ligeiras e regulares no brilho estelar que ocorrem quando um planeta passa em frente da sua estrela a partir da nossa perspetiva. São evidentes, nos dados do TESS, trânsitos de todos os três planetas. A equipa de Newton obteve medições do Spitzer que apoiaram as descobertas do TESS e ajudaram a descartar possíveis explicações alternativas. Observações adicionais de acompanhamento vieram do Observatório Las Cumbres - uma rede global de telescópios com sede em Goleta, Califórnia - e do PEST (Perth Exoplanet Survey Telescope), na Austrália.
Mesmo o planeta mais distante de TOI 451 orbita três vezes mais perto do que Mercúrio orbita o Sol, de modo que todos estes mundos são bastante quentes e inóspitos à vida como a conhecemos. As estimativas de temperatura variam de cerca de 1200º C para o planeta mais interior a cerca de 450º C para o mais exterior.
TOI 451 b completa uma órbita a cada 1,9 dias, tem aproximadamente 1,9 vezes o tamanho da Terra e tem uma massa estimada entre duas e 12 vezes a da Terra. O planeta seguinte, TOI 451 c, completa uma órbita a cada 9,2 dias, é cerca de três vezes maior do que a Terra e possui entre três e 16 vezes a massa da Terra. O maior e mais distante mundo, TOI 451 d, orbita a estrela a cada 16 dias, tem quatro vezes o tamanho do nosso planeta e tem entre quatro e 19 massas terrestres.
Os astrónomos esperam que planetas tão grandes quanto estes retenham grande parte da sua atmosfera, apesar do intenso calor da sua estrela. Diferentes teorias de como as atmosferas evoluem até que um sistema planetário atinge a idade de TOI 451 preveem uma ampla gama de propriedades. A observação da luz estelar a passar pelas atmosferas destes planetas fornece uma oportunidade de estudar esta fase de desenvolvimento e pode ajudar a restringir os modelos atuais.
A corrente Peixes-Erídano abrange 1300 anos-luz, 14 constelações e um-terço do céu. Os pontos amarelos mostram as posições de membros conhecidos ou suspeitos, com TOI 451 assinalado no círculo verde. As observações do TESS mostram que a corrente tem cerca de 120 milhões de anos, comparável ao famoso enxame das Plêiades em Touro (em cima, à esquerda).
Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
"Ao medir a luz estelar que penetra através da atmosfera de um planeta em diferentes comprimentos de onda, podemos inferir a sua composição química e a presença de nuvens ou neblina a alta altitude," disse Elisa Quintana, astrofísica do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. "Os planetas de TOI 451 são alvos excelentes para tais estudos com o Hubble e com o futuro Telescópio Espacial James Webb."
As observações do WISE mostram que o sistema é excecionalmente brilhante no infravermelho, que é invisível aos olhos humanos, em comprimentos de onda de 12 e 24 micrómetros. Isto sugere a presença de um disco de detritos, onde corpos rochosos semelhantes a asteroides colidem e se transformam em poeira. Embora Newton e a sua equipa não consigam determinar a extensão do disco, imaginam-no como um anel difuso de rocha e poeira posicionado tão longe da sua estrela quanto Júpiter está do nosso Sol.
Os investigadores também investigaram uma estrela vizinha fraca que aparece a cerca de dois pixéis de distância de TOI 451 nas imagens obtidas pelo TESS. Com base nos dados do Gaia, a equipa determinou que esta estrela é uma companheira gravitacional localizada tão longe de TOI 451 que a sua luz leva 27 dias a lá chegar. De facto, os cientistas pensam que a companheira é provavelmente um sistema binário composto por duas anãs do tipo-M, cada uma com cerca de 45% da massa do Sol e emitindo apenas 2% da sua energia.
Astrónomos desvendam origens misteriosas das "super-Terras"
Os mini-Neptunos e as super-Terras com até quatro vezes o tamanho do nosso planeta são os exoplanetas mais comuns em órbita de estrelas para lá do nosso Sistema Solar. Até agora, pensava-se que as super-Terras eram os núcleos rochosos de mini-Neptunos cujas atmosferas gasosas foram expelidas. Num novo estudo publicado na revista The Astrophysical Journal, astrónomos da Universidade McGill mostram que alguns destes exoplanetas nunca tiveram atmosferas gasosas, lançando nova luz sobre as suas origens misteriosas.
A partir de observações, sabemos que cerca de 30 a 50 por cento das estrelas hospedeiras têm um ou outro, e as duas populações aparecem em proporções quase iguais. Mas de onde é que vieram?
Esta impressão de artista mostra um dos exoplanetas descobertos pelo HARPS: a super-Terra rochosa HD 85512 b, que orbita a estrela parecida com o Sol HD 85512, na direção da constelação do hemisfério sul de Vela. Este planeta tem mais ou menos 3,6 vezes a massa da Terra e está situado na orla da zona habitável, onde a água líquida, e talvez a vida, podem potencialmente existir.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
Uma teoria é que a maioria dos exoplanetas nasce como mini-Neptunos, mas alguns são despojados das suas conchas de gás pela radiação das estrelas-mãe, deixando para trás apenas um núcleo denso e rochoso. Esta teoria prevê que a nossa Galáxia tem muito poucos exoplanetas do tamanho da Terra e mais pequenos, conhecidos como Terras e mini-Terras. No entanto, observações recentes mostram que pode não ser o caso.
Para saber mais, os astrónomos usaram uma simulação para rastrear a evolução destes misteriosos exoplanetas. O modelo usou cálculos termodinâmicos com base na massa dos seus núcleos rochosos, na distância a que estão das suas estrelas hospedeiras e na temperatura do gás circundante.
"Ao contrário das teorias anteriores, o nosso estudo mostra que alguns exoplanetas nunca podem construir atmosferas gasosas," diz Eve Lee, professora assistente no Departamento de Física da Universidade McGill e do Instituto Espacial McGill.
As descobertas sugerem que nem todas as super-Terras são remanescentes de mini-Neptunos. Em vez disso, os exoplanetas foram formados por uma única distribuição de rochas, nascidas num disco giratório de gás e poeira em torno de estrelas hospedeiras. "Algumas das rochas desenvolveram conchas de gás, enquanto outras surgiram e permaneceram como super-Terras rochosas," explicou.
Como nascem os mini-Neptunos e as super-Terras
Pensa-se que os planetas se formem num disco giratório de gás e poeira em torno das estrelas. As rochas maiores que a Lua têm atração gravitacional suficiente para atrair o gás circundante e formar uma concha em torno do seu núcleo. Com o tempo, essa camada de gás arrefece e encolhe, criando espaço para que mais gás circundante seja puxado, fazendo com que o exoplaneta cresça. Assim que todo esse invólucro arrefece até à mesma temperatura do gás nebular circundante, a concha já não pode encolher mais e o crescimento para.
Para núcleos mais pequenos, este invólucro é minúsculo, de modo que permanecem como exoplanetas rochosos. A distinção entre super-Terras e mini-Neptunos vem da capacidade destas rochas de crescer e reter conchas de gás.
"As nossas descobertas ajudam a explicar a origem das duas populações de exoplanetas e talvez a sua prevalência," diz Lee. "Usando a teoria proposta no estudo, poderíamos decifrar o quão comuns podem ser os exoplanetas rochosos como as Terras e as mini-Terras."
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