Dia 05/03: 64.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1512 nascia Gerardus Mercator, famoso cartógrafo.
Em 1616, o livro de Nicolau Copérnico, De revolutionibus orbium coelestium (Das revoluções das esferas celestes) é banido pela Igreja Católica.
Em 1958, é lançada a sonda Explorer 2, mas falha a alcançar órbita.
Em 1978, lançamento do Landsat 3 a partir da Base da Força Aérea em Vandenberg, Califórnia.
Em 1979 as sondas soviéticas Venera 11, Venera 12 e o satélite solar americano Helios II são atingidos por raios-gama, o que leva à descoberta da primeira explosão de raios-gama, proveniente dos enigmáticos objetos de nome magnetares. No mesmo ano, a sonda Voyager 1 faz a sua maior aproximação de Júpiter, quando passa a 206.700 quilómetros do topo das nuvens do planeta.
Em 1982, a sonda Venera 14 aterra em Vénus.
Em 1998, a NASA anuncia que a sonda Clementine, em órbita da Lua, descobriu água suficiente para suportar uma colónia humana. Observações: Fevereiro foi o mês em que Orionte esteve o mais alto a sul ao início da noite. Agora março empurra a constelação um pouco para oeste e traz o seu cão, Cão Maior com Sirius, para essa posição exaltada.
Num céu muito escuro a figura de Cão Maior é fácil de ver - o cão está em perfil, orientado para a direita e apoiado nas suas patas traseiras, com Sirius sendo a sua brilhante medalha da coleira - mas para a maioria de nós apenas as suas cinco estrelas mais brilhantes são visíveis através da poluição luminosa. Estas formam o asterismo do Cutelo. Sirius e Mirzam (a três dedos à distância do braço esticado para a sua direita) formam a parte da frente do cutelo, com Sirius brilhando no seu topo. Para baixo e para a esquerda de Sirius está a outra extremidade do cutelo, incluindo a sua pega curta, formada pelo triângulo de Adhara, Wezen e Aludra. Está a "cortar" para baixo e para a direita.
Quer tentar observar Sirius B, a famosa anã branca?
A companheira de Sirius A, uma anã branca, foi o primeiro objeto superdenso descoberto e é um alvo telescópico notavelmente difícil. Mas, durante quase os próximos 8 anos, Sirius B vai estar o mais longe possível de Sirius A (na sua órbita). E a melhor altura para experimentar esta observação é quando Sirius está no seu ponto mais alto no céu. É um desafio para telescópios mais profissionais do que amadores, embora seja possível observá-la com telescópios de 8" sob condições excelentes de observação.
Dia 06/03: 65.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1787 nascia Joseph Fraunhofer, espectroscopista pioneiro alemão, de quem as proeminentes linhas de absorção no espectro do Sol receberam o seu nome.
Em 1986, entre dia 6 e 14, primeiro voo rasante de um cometa, pela sonda Vega 1 e Giotto (580 km), no Cometa Halley.
Em 2015, depois de orbitar Vesta durante 14 meses em 2011 e 2012, a sonda Dawn da NASA chega a Ceres. Observações: Lua em Quarto Minguante, pelas 01:30.
Com a Lua fora do céu noturno, esta é uma boa semana para tentar observar a luz zodiacal caso viva a latitudes médias norte. Nesta altura do ano, a eclíptica inclina-se alta no horizonte oeste ao cair da noite. A partir de uma posição desimpedida e escura, olhe para oeste mesmo ao final do lusco-fusco em busca de uma difusa mas enorme "pirâmide" alta de luz perolada. Está inclinada para a esquerda, alinhando-se com as constelações do zodíaco.
O que está a ver é poeira interplanetária iluminada pelo Sol, que orbita a nossa estrela perto do plano da eclíptica.
Dia 07/03: 66.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1792 nascia John Herschel, astrónomo, matemático, químico e inventor/fotógrafo experimental, que deu nome a sete luas de Saturno e a quatro de Úrano.
Em 1837 nascia Henry Draper, o primeiro a fotografar o espectro estelar. Um importante catálogo de espectros estelares tem o seu nome.
Em 1958 nascia Alan Hale, astrónomo americano, codescobridor do Cometa Hale-Bopp.
Em 2009, é lançado o observatório espacial Kepler, desenhado para descobrir planetas parecidos com a Terra em órbita de outras estrelas.
Em 2012, a LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) captura imagens do local de aterragem da Apollo 11. São visíveis as experiências, o equipamento e as pegadas de Buzz Aldrin e de Neil Armstrong. Observações: Depos do anoitecer, Capella brilha alta a noroeste. Entre esta estrela e a Polar, 43º para baixo e para a direita a norte, está uma região não muito rica do céu - na realidade, "vazia" para os observadores com muita poluição luminosa. Este é o "terreno" celeste da enorme constelação de Girafa. Mesmo que não consiga discernir o seu um tanto ou quanto indecifrável padrão estelar, fica a saber a posição geral de outra constelação.
Dia 08/03: 67.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1618, Johannes Kepler descobre a terceira lei do movimento planetário.
Em 1977, eram descobertos os anéis de Úrano durante observações aéreas de ocultações da NASA.
Em 1999, começa a primeira fase da missão de mapeamento de Marte pela sonda Mars Global Surveyor.
Em 2002, o asteroide 2002 EM7, com um tamanho entre 300 e 400 metros, passa a 450.000 quilómetros da Terra. Observadores só o descobriram quatro dias depois, a 12 de março. Observações: Tentemos avistar Leão Menor, aninhada entre a Ursa Maior, Leão e Lince. O campo de Leão Menor abrange quase o de uns binóculos. Descubra o padrão estas noites para cima e para a direita da "foice" de Leão com a ajuda de um mapa celeste.
Estrelas velhas podem servir como nova "régua" cósmica
Apesar de um século de medições, os astrónomos não conseguem concordar no valor da expansão do Universo. Uma técnica que se baseia na medição de distâncias a um tipo específico de estrela velha noutras galáxias - chamado método JAGB (J-region Asymptotic Giant Branch, em português "ramo assintótico das gigantes na região-J") - pode ajudar.
A astrofísica e estudante da Universidade de Chicago, Abigail Lee, é a autora principal de um novo artigo científico que analisou observações da luz de uma galáxia próxima para validar o método JAGB para medir distâncias cósmicas. Esta nova técnica permitirá futuras medições independentes de distância que podem ajudar a responder a uma das maiores questões pendentes da cosmologia: quão depressa está o Universo a expandir-se?
R Leporis, a estrela brilhante e alaranjada, visível no centro, é um exemplo de um tipo de estrelas localizada na região-J do ramo assintótico das gigantes. A cor impressionante vem das grandes quantidades de carbono na atmosfera.
Crédito: Martin Pugh
"Uma das questões mais interessantes da cosmologia hoje é se há uma nova física em falta no nosso entendimento atual de como o Universo está a evoluir. Uma discrepância atual na medição da constante de Hubble pode estar a sinalizar uma nova propriedade física do Universo ou, mais mundanamente, incertezas não reconhecidas de medição," disse Wendy L. Freedman, professora de astronomia e astrofísica na mesma universidade e autora sénior do artigo. "Existem poucos métodos para medir distâncias que podem fornecer a precisão necessária. Lee está a desenvolver este novo método JAGB, que atualmente se mostra promissor no que toca a resolver esta discrepância."
Uma chave para a história do Universo
Em 1920, Edwin Hubble notou pela primeira vez a relação entre a distância de uma galáxia e quão depressa se estava a afastar de nós. Este valor, agora conhecido como constante de Hubble, é um parâmetro chave dos modelos cosmológicos.
Hubble primeiro mediu esta constante comparando medições de distâncias galácticas e velocidades derivadas de um tipo específico de estrela que pulsa regularmente. As medições, usando métodos diretos como o de Hubble, melhoraram muito ao longo das décadas, mas não concordam com os métodos que extrapolam a partir da radiação cósmica de fundo em micro-ondas - radiação remanescente do Universo muito primitivo. Esta discordância é chamada de tensão de Hubble e é uma das questões mais proeminentes da cosmologia moderna.
Um método de medição independente pode ajudar a preencher a lacuna entre os métodos e levar a um valor mais decisivo da constante de Hubble medida diretamente das distâncias, disseram as autoras.
É aqui que entra o método JAGB. As estrelas na região-J do ramo assintótico das gigantes são um tipo específico de gigantes velhas que contêm uma quantidade substancial de carbono nas suas atmosferas e que é trazido para a superfície por correntes de convecção, dando-lhes uma cor e brilho muito distintos que permite que sejam identificadas num determinado conjunto de estrelas numa galáxia.
"Observámos empiricamente que estas estrelas têm um brilho intrínseco conhecido de galáxia para galáxia," disse Lee.
Isto torna-as grandes candidatas ao que os astrónomos chamam de velas padrão. Sabendo que o brilho aparente de uma estrela depende tanto da distância ao observador como do seu brilho intrínseco, se soubermos este brilho intrínseco de uma estrela, os astrónomos conseguem inferir a sua distância.
"Dado que este método é relativamente novo, o objetivo deste projeto era ver se podia competir com outros indicadores de distância em termos de precisão e exatidão," realça Lee.
A equipa selecionou uma galáxia na periferia do grupo galáctico mais próximo, chamada WLM (Wolf–Lundmark–Melotte), e usou dados obtidos de observações com os Telescópios Magellan no Observatório Las Campanas no Chile. Usando um único objeto como alvo e aplicando quatro métodos diferentes e independentes de medição, a equipa pôde comparar a exatidão e a precisão do método JAGB com os métodos estabelecidos anteriormente.
Os Telescópios Magellan no Observatório Las Campanas, Chile, obtendo dados do céu noturno.
Crédito: Jan Skowron
Depois de analisarem dados de quatro maneiras diferentes, as investigadoras determinaram que o método JAGB não é apenas uma verificação independente de outros métodos de medição de distâncias, mas que requer menos tempo de observação - uma "mercadoria" escassa entre a comunidade de astrónomos que competem por tempo de observação num número limitado de telescópios poderosos.
Tendo em conta que as estrelas JAGB são mais brilhantes do que as estrelas usadas noutras medições de distância, também podem ser observadas mais longe, o que permitirá calibrações mais distantes do que é possível com os outros métodos. Além disso, as estrelas JAGB podem ser encontradas em todos os tipos de galáxias, ao contrário das estrelas pulsantes usadas por Edwin Hubble, que se encontram apenas no subconjunto mais limitado de galáxias espirais e sofrem frequentemente de aglomeração e interferência significativa da poeira.
"Idealmente, vamos obter tempo de observação com o Telescópio Espacial James Webb e com o Telescópio Espacial Hubble para usar este método e medir distâncias a galáxias que hospedam supernovas do Tipo Ia," disse Lee. As supernovas do Tipo Ia são usadas para medir galáxias mais distantes, mas precisam de ser calibradas por medições de distâncias inferiores usando técnicas como o método JAGB. "Assim que fizermos isto, podemos não apenas medir a constante de Hubble, mas também comparar estes vários métodos de distância para ver se há problemas com algum deles."
Se este novo valor independente para a constante de Hubble concordar com outros métodos de medição direta ou com medições do Universo inicial, irá lançar luz sobre esta questão que há muito intriga os astrónomos e cosmólogos.
"Não temos uma compreensão firme do valor da constante de Hubble, de modo que este trabalho é realmente importante para ajudar a resolver, de momento, aquilo que é um dos maiores problemas da cosmologia," conclui Lee.
Será que isto resolve o mistério da expansão do Universo?
O Universo surgiu num estrondo gigante; o Big Bang, há 13,8 mil milhões de anos. E depois começou a expandir-se. A expansão ainda continua hoje: o Universo está a ser esticado em todas as direções como um balão.
Os físicos concordam entre si, mas algo está errado. A medição do ritmo de expansão do Universo de maneiras diferentes leva a resultados diferentes.
Será que há algo errado com os métodos de medição? Ou está a acontecer algo no Universo que os físicos ainda não descobriram e, portanto, não levaram em consideração?
De acordo com uma equipa de vários físicos, pode muito bem ser a segunda.
Estrelas da Via Láctea.
Crédito: Adobe Stock
Num novo artigo científico, o professor Martin S. Sloth, professor de cosmologia e o seu colega pós-doc Florian Niedermann, ambos da Universidade da Dinamarca do Sul, propõem a existência de um novo tipo de energia escura no Universo. Se a incluirmos nos vários cálculos da expansão do Universo, os resultados serão mais semelhantes.
"Um novo tipo de energia escura pode resolver o problema dos cálculos não concordantes," diz Martin S. Sloth.
Medições conflituantes
Quando os físicos calculam o ritmo de expansão do Universo, baseiam o cálculo na suposição de que o Universo é composto por energia escura, matéria escura e matéria "normal" (bariónica). Até recentemente, todos os tipos de observações encaixavam neste modelo da composição de matéria e energia do Universo, mas este já não é o caso.
Os resultados conflituantes surgem quando analisamos os dados mais recentes de medições de supernovas e da radiação cósmica de fundo em micro-ondas; os dois métodos levam simplesmente a resultados diferentes do ritmo de expansão.
"No nosso modelo, descobrimos que se houvesse um novo tipo de energia escura extra no Universo inicial, isso explicaria simultaneamente e sem contradição tanto as medições da radiação de fundo quanto as medições de supernovas", realça Martin S. Sloth.
De uma fase para outra
"Nós pensamos que no Universo inicial, a energia escura existia numa fase diferente. Podemos compará-la a quando a água é arrefecida e transita de fase para gelo com uma densidade mais baixa", explica.
"Da mesma forma, a energia escura no nosso modelo passa por uma transição para uma nova fase com uma densidade de energia maior, alterando assim o efeito da energia escura na expansão do Universo".
De acordo com os cálculos de Sloth e Niedermann, os resultados concordam se imaginarmos que a energia escura, portanto, passou por uma transição de fase desencadeada pela expansão do Universo.
Um processo muito violento
"É uma transição de fase onde muitas 'bolhas' da nova fase aparecem subitamente, e quando essas 'bolhas' expandem-se e colidem, a transição de fase fica completa. Numa escala cósmica, é um processo mecânico quântico muito violento", explica Martin S. Sloth.
Hoje, conhecemos aproximadamente 20% da matéria que compõe o Universo. É a matéria da qual nós, os planetas e as galáxias são constituídas. O Universo também consiste de matéria escura, que ninguém sabe realmente o que é.
Além disso, também existe energia escura no Universo; é a energia que faz com que o Universo se expanda e perfaz aproximadamente 70% da densidade de energia do Universo.
Átomo extinto revela os segredos há muito guardados do Sistema Solar
Usando o átomo extinto de nióbio-92, investigadores do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH Zurique) foram capazes de datar eventos no início do Sistema Solar com maior precisão do que antes. O estudo conclui que as explosões de supernovas devem ter ocorrido no ambiente natal do nosso Sol.
O átomo instável 92Nb, que desapareceu há muito tempo, fornece informações sobre o início do nosso Sistema Solar.
Crédito: Makiko K. Haba
Se um átomo de um elemento químico tiver um excedente de protões ou neutrões, torna-se instável. Este liberta estas partículas adicionais como radiação-gama até que se torne instável novamente. Um destes isótopos instáveis é o nióbio-92 (92Nb), que os especialistas também chamam de radionuclídeo. A sua meia-vida de 37 milhões de anos é relativamente curta, de modo que foi extinto logo após a formação do Sistema Solar. Hoje, apenas o seu isótopo filho, zircónio-92 (92Zr), atesta a existência de 92Nb.
Mesmo assim, os cientistas continuaram a usar o radionuclídeo extinto na forma do "cronómetro" 92Nb-92Zr, com o qual podem datar eventos que ocorreram no início do Sistema Solar, há cerca de 4,57 mil milhões de anos.
A utilização do "cronómetro" 92Nb-92Zr tem sido limitada até agora, devido a uma falta de informações precisas sobre a quantidade de 92Nb presente aquando do nascimento do Sistema Solar. Isto compromete a sua utilização na datação e na determinação da produção destes radionuclídeos em ambientes estelares.
Os meteoritos são a chave para o passado distante
Agora, uma equipa de investigação do ETH Zurique e do Instituto de Tecnologia de Tóquio melhoraram em muito este "cronómetro". Os cientistas alcançaram este avanço por meio de um truque inteligente: recuperaram os raros zircão e minerais de rutilo de meteoritos que eram fragmentos do protoplaneta Vesta. Estes minerais são considerados os mais adequados para a determinação do 92Nb, porque fornecem evidências precisas de quão comum o 92Nb era aquando da formação do meteorito. Então, com a técnica de datação de urânio-chumbo (átomos de urânio que decaem para chumbo), a equipa calculou a abundância de 92Nb durante a formação do Sistema Solar. Ao combinar os dois métodos, os investigadores conseguiram melhorar consideravelmente a precisão do "cronómetro" 92Nb-92Zr.
"Este 'cronómetro' aprimorado é, portanto, uma ferramenta poderosa para fornecer idades precisas para a formação e desenvolvimento de asteroides e planetas - eventos que ocorreram nas primeiras dezenas de milhões de anos após a formação do Sistema Solar," diz Maria Schönbächler, professora do Instituto de Geoquímica e Petrologia do ETH Zurique, que liderou o estudo.
As supernovas libertaram nióbio-92
Agora que os investigadores sabem com mais precisão quão abundante o 92Nb era no início do nosso Sistema Solar, podem determinar mais eficazmente onde estes átomos foram formados e onde o material que compõe o nosso Sol e os planetas teve origem.
O novo modelo da equipa sugere que o Sistema Solar interior, com os planetas terrestres como a Terra e Marte, é amplamente influenciado pelo material ejetado por supernovas do Tipo Ia na nossa Galáxia, a Via Láctea. Em tais explosões estelares, duas estrelas em órbita interagem entre si antes de explodir e libertar material estelar. Em contraste, o Sistema Solar exterior foi alimentado principalmente por uma supernova de colapso de núcleo - provavelmente no berçário estelar onde o nosso Sol nasceu -, na qual uma estrela massiva colapsou sobre si própria e explodiu violentamente.
Você pode ver Marte no céu noturno esta noite. Agora que é o lar do rover Perseverance, o Planeta Vermelho está atualmente a vaguear pela constelação de Touro, no céu perto das Sete Irmãs ou enxame das Plêiades. Na verdade, esta visão de campo amplo e profundo da região captura Marte perto da sua conjunção mais próxima com as Plêiades de dia 3 de março. Para baixo do centro, Marte é o farol celeste amarelado e brilhante a apenas cerca de 3º do bonito enxame de estrelas azuis. Competindo com Marte em cor e brilho, Aldebarã é a estrela alfa de Touro. A estrela gigante vermelha está para baixo e para a esquerda na imagem, uma estrela em primeiro plano ao longo da linha de visão do mais distante enxame de estrelas das Híades. De outra forma demasiado fracas para serem vistas, as nebulosas escuras e empoeiradas ficam ao longo da orla da enorme nuvem molecular de Perseu, com o impressionante brilho avermelhado de NGC 1499, a Nebulosa da Califórnia, no canto superior direito.
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