Em abril celebra-se a exploração espacial, e faremos uma viagem por algumas destas descobertas fora deste mundo.
Realizadas mensalmente, estas sessões tentam focar num tema de relevância à data da atividade, devido a algum acontecimento astronómico ou oportunidade de observação, ou alguma notícia recente de astronomia que motive a atividade.
INSCRIÇÃO OBRIGATÓRIA - seguir este link Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt
Efemérides
Dia 26/03: 85.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1958, o exército dos Estados Unidos lança o Explorer 3. Observações: Vénus em conjunção superior, pelas 06:28.
Agora que a primavera já chegou, Orionte adopta a sua postura de início de primavera a sudoeste durante a noite. Inclina-se para oeste, e a sua Cintura de três estrelas torna-se horizontal.
Quando é que a Cintura de Orionte fica mesmo na horizontal? Isso depende de onde o observador vive. Consegue determinar a hora do evento?
Dia 27/03: 86.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1845, nascia Wilhelm Röntgen, físico alemão que produziu e detetou radiação eletromagnética num comprimento de onda que hoje chamamos de raios-X, um feito que lhe valeu o Prémio Nobel da Física em 1901.
Em 1969, era lançada a Mariner 7.
Em 1972, lançamento da soviética Venera 8, um veículo de aterragem que alcançou o planeta Vénus no dia 22 de julho do mesmo ano e transmitiu dados durante 50 minutos. Observações: A Lua esta noite está a menos de um dia de Cheia. Depois do cair da noite, procure bem para baixo e para a sua esquerda, a três ou quatro punhos à distância do braço esticado, a amarelada Arcturo fazendo o seu percurso céu este acima.
Pelas 21 ou 22 horas, procure agora dois a três punhos à distância do braço esticado para baixo do nosso satélite natural a estrela Espiga, também a nascer.
Entretanto, do outro lado do céu, a constelação de outono-inverno, Cassiopeia, desce depois do anoitecer. Procure-a baixa a norte-noroeste.
Para observadores a latitudes médias norte e mais acima, Cassiopeia é circumpolar, nunca desaparecendo completamente. Depois da meia-noite está o mais baixa a norte, não bem na horizontal.
Dia 28/03: 87.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1802, Heinrich Wilhem Matthäus Olbers descobre 2 Pallas, o segundo asteroide conhecido.
Em 1993 é descoberto um remanescente de supernova na galáxia M81 (Ursa Maior), pelo astrónomo amador espanhol Francisco Garcia Diaz. Observações: Não se esqueça de mudar a hora do seu relógio. Em Portugal Continental e na Madeira adiantamos uma hora às 01:00, passando para as 02:00. Nos Açores a hora adianta 60 minutos às 00:00.
Lua Cheia, pelas 18:48.
Dia 29/03: 88.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1807, Vesta, o asteroide mais brilhante e o único que por vezes pode ser visto a olho nu, é descoberto por Heinrich Wilhem Olbers.
Em 1941 nascia Joseph Hooton Taylor, Jr., astrofísico americano.
Foi laureado com o Prémio Nobel da Física pela sua descoberta, em conjunto com Russell Alan Hulse, de um novo tipo de pulsar num sistema binário, que usou para demonstrar a existência da radiação gravitacional, prevista por Einstein.
Em 1974, a sonda Mariner 10 torna-se a primeira a passar por Mercúrio. Observações: Depois da hora de jantar, a Lua está entre a linha formada por Arcturo e Espiga, baixas a este.
Astrónomos observam campos magnéticos nas bordas do buraco negro de M87
A colaboração EHT (Event Horizon Telescope), que nos mostrou a primeira imagem de um buraco negro, revelou anteontem uma nova vista do objeto massivo situado no centro da galáxia Messier 87 (M87): o buraco negro em luz polarizada. Esta é a primeira vez que os astrónomos conseguiram medir polarização, uma assinatura de campos magnéticos, tão perto da borda de um buraco negro. Estas observações são cruciais para explicar como é que M87, situada a 55 milhões de anos-luz de distância de nós, consegue lançar jatos energéticos a partir do seu centro.
A colaboração EHT (Event Horizon Telescope), que nos mostrou a primeira imagem de um buraco negro divulgada em 2019, revelou anteontem uma nova vista do objeto massivo situado no centro da galáxia Messier 87 (M87): o buraco negro em luz polarizada. Esta é a primeira vez que os astrónomos conseguiram medir polarização, uma assinatura de campos magnéticos, tão perto da borda de um buraco negro.
Esta imagem mostra o buraco negro de M87 em luz polarizada. As linhas marcam a orientação da polarização, a qual está relacionada com o campo magnético existente em torno da sombra do buraco negro. Crédito: Colaboração EHT
"Estamos agora a ver a próxima pista crucial para compreender como é que os campos magnéticos se comportam em torno dos buracos negros e como é que a atividade nesta região compacta do espaço consegue lançar jatos tão poderosos que se estendem para lá da galáxia," disse Monika Mościbrodzka, Coordenadora do Grupo de Trabalho de Polarimetria do EHT e Professora Auxiliar na Universidade Radboud na Holanda.
No dia 10 de abril de 2019, os cientistas divulgaram a primeira imagem de um buraco negro, relevando uma estrutura brilhante em forma de anel com uma região central escura — a sombra do buraco negro. Desde essa altura, a colaboração EHT tem estado a analisar com muito detalhe os dados recolhidos em 2017 do objeto supermassivo que se situa no coração da galáxia M87 e descobriu que uma fração significativa da luz em torno do buraco negro de M87 se encontra polarizada.
"Esta descoberta é um marco importante: a polarização da luz transporta informação que nos permite compreender melhor a física por detrás da imagem que vimos em abril de 2019, o que não tinha sido possível nessa altura," explica Iván Martí-Vidal, também Coordenador do Grupo de Trabalho de Polarimetria do EHT e Investigador GenT na Universidade de Valencia, Espanha, acrescentando que "para revelar esta nova imagem em luz polarizada foram precisos anos de trabalho devido às técnicas complexas envolvidas na obtenção e análise dos dados."
A luz torna-se polarizada quando passa por determinados filtros, tal como as lentes polarizadas dos óculos de sol ou quando é emitida em regiões quentes do espaço onde existem campos magnéticos. Do mesmo modo que os óculos de sol polarizados nos ajudam a ver melhor ao diminuirem reflexões e brilhos fortes de superfícies resplandecentes, também os astrónomos podem ter uma visão mais nítida da região em torno do buraco negro ao observar como é que a luz que daí emerge está polarizada. Particularmente, a polarização permite aos astrónomos mapear as linhas de campo magnético presentes na borda interior do buraco negro.
Esta imagem composta mostra três vistas da região central da galáxia Messier 87 (M87) em luz polarizada. Esta galáxia tem um buraco negro supermassivo no seu centro e é famosa pelos seus jatos, que se estendem muito para além da galáxia.
Uma das imagens em luz polarizada, obtida com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) no Chile, do qual o ESO é um parceiro, mostra a parte do jato (que tem um tamanho de 6000 anos-luz) mais perto do centro da galáxia.
As outras duas imagens em luz polarizada mostram uma aproximação ao buraco negro supermassivo: a imagem do meio cobre uma região com uma dimensão de cerca de um ano-luz e foi obtida com o VLBA (Very Long Baseline Array) do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) dos EUA.
A imagem mais próxima do buraco negro (a de baixo) foi obtida ao ligar oito telescópios em todo o mundo para criar um telescópio virtual do tamanho da Terra, o EHT (Event Horizon Telescope), o qual permitiu aos astrónomos observar a região muito perto do buraco negro supermasssivo, local donde são lançados os jatos.
As linhas indicam a orientação da polarização, a qual está relacionada com o campo magnético nas regiões mostradas. Os dados ALMA fornecem-nos uma descrição da estrutura do campo magnético ao longo dos jatos. Assim, a informação combinada do EHT e do ALMA permite aos astrónomos investigar o papel dos campos magnéticos desde a vizinhança do horizonte de eventos (tal como observado pelo EHT em escalas do dia-luz) até muito para além da galáxia M87 ao longo dos seus poderosos jatos (tal como observado pelo ALMA em escalas dos milhares de anos-luz).
Os valores em GHz referem-se às frequências da luz às quais foram executadas as diferentes observações. As linhas horizontais mostram a escala (em anos-luz) de cada imagem individual.
Crédito: Colaboração EHT; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.; VLBA (NRAO), Kravchenko et al.; J. C. Algaba, I. Martí-Vidal
"As novas imagens polarizadas publicadas são cruciais para compreendermos como é que o campo magnético permite que o buraco negro 'coma' matéria e lance jatos poderosos," diz Andrew Chael, membro da colaboração EHT e bolseiro Hubble da NASA no Princeton Center for Theoretical Science e Princeton Gravity Initiative nos EUA.
Os jatos brilhantes de energia e matéria que emergem do núcleo de M87 e se estendem pelo menos ao longo de 5000 anos-luz a partir do seu centro são uma das estruturas mais misteriosas e energéticas da galáxia. A maioria da matéria que se encontra perto das bordas do buraco negro cai para dentro deste. No entanto, algumas das partículas circundantes escapam momentos antes de serem capturadas e são lançadas para o espaço sob a forma de jatos.
Esta imagem composta mostra três vistas da região central da galáxia Messier 87 (M87) em luz polarizada e uma vista no visível, obtida pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA. Esta galáxia tem um buraco negro supermassivo no seu centro e é famosa pelos seus jatos, que se estendem muito para além da galáxia. A imagem Hubble (no cimo) captura parte do jato.
Uma das imagens em luz polarizada, obtida com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) no Chile, do qual o ESO é um parceiro, mostra a parte do jato (que tem um tamanho de 6000 anos-luz) mais perto do centro da galáxia.
As outras imagens em luz polarizada mostram uma aproximação ao buraco negro supermassivo: a imagem do meio cobre uma região com uma dimensão de cerca de um ano-luz e foi obtida com o VLBA (Very Long Baseline Array) do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) dos EUA.
A imagem mais próxima do buraco negro (a de baixo) foi obtida ao ligar oito telescópios em todo o mundo para criar um telescópio virtual do tamanho da Terra, o EHT (Event Horizon Telescope), o qual permitiu aos astrónomos observar a região muito perto do buraco negro supermasssivo, local donde são lançados os jatos.
As linhas indicam a orientação da polarização, a qual está relacionada com o campo magnético nas regiões mostradas. Os dados ALMA fornecem-nos uma descrição da estrutura do campo magnético ao longo dos jatos. Assim, a informação combinada do EHT e do ALMA permite aos astrónomos investigar o papel dos campos magnéticos desde a vizinhança do horizonte de eventos (tal como observado pelo EHT em escalas do dia-luz) até muito para além da galáxia M87 ao longo dos seus poderosos jatos (tal como observado pelo ALMA em escalas dos milhares de anos-luz).
Os valores em GHz referem-se às frequências da luz às quais foram executadas as diferentes observações. As linhas horizontais mostram a escala (em anos-luz) de cada imagem individual.
Crédito: Colaboração EHT; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.; NASA, ESA e Equipa do Legado do Hubble (STScI/AURA); VLBA (NRAO), Kravchenko et al.; J. C. Algaba, I. Martí-Vidal
Os astrónomos fazem-se valer de diferentes modelos teóricos que explicam como a matéria se comporta perto do buraco negro para compreenderem melhor este processo. No entanto, ainda não se sabe exatamente como é que jatos maiores que a galáxia são lançados da sua região central, região esta que é comparável ao nosso Sistema Solar em termos de tamanho, nem se sabe exatamente como é que a matéria cai no buraco negro. Com a nova imagem EHT do buraco negro e da sua sombra em luz polarizada, os astrónomos conseguiram olhar pela primeira vez para a região que fica logo a seguir ao buraco negro, local onde ocorre a interação entre a matéria que está a fluir para o buraco negro e a matéria que está a ser ejetada.
As observações dão-nos novas informações sobre a estrutura dos campos magnéticos na vizinhança imediata do buraco negro. A equipa descobriu que apenas modelos teóricos com gás fortemente magnetizado conseguem explicar o que estamos a ver no horizonte de eventos.
"As observações sugerem que os campos magnéticos na borda do buraco negro são suficientemente fortes para empurrar o gás quente e ajudá-lo a resistir à força da gravidade. Apenas o gás que escapa ao campo magnético consegue espiralar em direção ao horizonte de eventos do buraco negro," explica Jason Dexter, Professor Auxiliar na Universidade do Colorado em Boulder, EUA, e Coordenador do Grupo de Trabalho de Teoria do EHT.
Para observar o coração de M87, a colaboração EHT ligou oito telescópios situados em vários locais do mundo — incluindo o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e o APEX (Atacama Pathfinder EXperiment) no norte do Chile, dos quais o ESO é parceiro — para criar um telescópio virtual do tamanho da Terra, o EHT. A impressionante resolução obtida com o EHT é equivalente a conseguir medir o comprimento de um cartão de crédito na superfície da Lua.
Esta imagem mostra o jato da galáxia Messier 87 em luz polarizada, obtida com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) no Chile, do qual o ESO é um parceiro. A imagem captura a parte do jato (que tem um tamanho de 6000 anos-luz) mais perto do centro da galáxia. As linhas indicam a orientação da polarização, a qual está relacionada com o campo magnético existente na região mostrada. Esta imagem ALMA mostra assim a estrutura do campo magnético ao longo do jato.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.
"Com o ALMA e o APEX, que a partir da sua localização austral melhoram a qualidade da imagem ao aumentar geograficamente a rede EHT, os cientistas europeus desempenharam um papel crucial neste trabalho de investigação," diz Francisca Kemper, Cientista do ALMA europeu no ESO. "Com as suas 66 antenas, o ALMA domina o sinal total recolhido em luz polarizada, enquanto o APEX se revelou essencial para a calibração da imagem."
"Os dados ALMA foram também cruciais para calibrar, obter a imagem e interpretar as observações do EHT, fornecendo limites apertados aos modelos teóricos que explicam como é que a matéria se comporta perto do horizonte de eventos do buraco negro," acrescenta Ciriaco Goddi, cientista na Universidade Radboud e no Observatório de Leiden, Holanda, que liderou um estudo companheiro baseado apenas nas observações ALMA.
A rede EHT permitiu à equipa observar de forma direta a sombra do buraco negro e o anel de luz que a rodeia, com a nova imagem em luz polarizada a mostrar que o anel está magnetizado. Os resultados foram publicados pela colaboração EHT em dois artigos científicos na revista da especialidade The Astrophysical Journal Letters. Este trabalho de investigação envolveu mais de 300 cientistas de muitas organizações e universidades de todo o mundo.
"O EHT está a fazer rápidos progressos, com atualizações tecnológicas à rede a serem executadas e novos observatórios a serem adicionados. Esperamos que as observações do futuro EHT revelem mais precisamente a estrutura do campo magnético em torno do buraco negro e nos digam mais sobre a física do gás quente nesta região," conclui Jongho Park, membro da colaboração EHT e bolseiro da Associação de Observatórios Principais do Leste Asiático no Instituto de Astronomia e Astrofísica da Academia Sinica em Taipei.
Será que o enxame de estrelas mais próximo do Sol está a ser destruído?
Dados do satélite de mapeamento estelar Gaia da ESA revelaram evidências tentadoras de que o enxame de estrelas mais próximo do Sol está a ser perturbado pela influência gravitacional de uma estrutura massiva, mas invisível, na nossa Galáxia.
A ser verdade, isto pode fornecer evidências de uma população suspeita de "subhalos de matéria escura". Estas nuvens invisíveis de partículas são consideradas relíquias da formação da Via Láctea, e estão agora espalhadas pela Galáxia, formando uma subestrutura invisível que exerce uma influência gravitacional percetível em qualquer coisa que se aproxime demais.
A investigadora Tereza Jerabkova e colegas da ESA e do ESO fizeram a descoberta enquanto estudavam a forma como um enxame estelar próximo está a fundir-se com o plano de fundo geral das estrelas na nossa Galáxia. Esta descoberta teve por base o catálogo EDR3 (Early third Data Release) do Gaia e dados do segundo catálogo.
O enxame de estrelas das Híades está a fundir-se gradualmente com o plano de fundo de estrelas da Via Láctea. Está localizado a 153 anos-luz do Sol e é visível à vista desarmada porque os seus membros mais brilhantes formam um "V" na direção da constelação de Touro. A imagem mostra os membros das Híades identificados nos dados do Gaia. Essas estrelas estão assinalada a cor-de-rosa, e as formas das várias constelações estão traçadas a verde. As estrelas das Híades podem ser vistas a esticarem-se do enxame central para formar duas "caudas". Estas caudas são conhecidas como caudas de maré e é através delas que as estrelas deixam o enxame. A imagem foi criada usando o Gaia Sky.
Crédito: ESA/Gaia/DPAC; reconhecimento: S. Jordan/T. Sagrista
A equipa escolheu as Híades como o seu alvo porque é o enxame de estrelas mais próximo do Sol. Está localizado a pouco mais de 153 anos-luz de distância e é facilmente visível para os observadores do céu nos hemisfério norte e sul como uma forma conspícua em "V" de estrelas brilhantes que assinalam a cabeça da constelação de Touro. Além das estrelas brilhantes facilmente visíveis, os telescópios revelam cerca de cem estrelas mais fracas contidas numa região esférica do espaço com aproximadamente 60 anos-luz de diâmetro.
Um enxame perderá estrelas naturalmente, porque à medida que essas estrelas se movem dentro do aglomerado, puxam-se gravitacionalmente. Estes puxões constantes mudam ligeiramente as velocidades das estrelas, movendo algumas para as orlas do enxame. A partir daí, as estrelas podem ser varridas pela atração gravitacional da galáxia, formando duas longas caudas.
Uma cauda segue o enxame, a outra vai à sua frente. São conhecidas como caudas de maré e foram amplamente estudadas em galáxias em colisão, mas até muito recentemente ninguém as tinha visto num enxame estelar aberto próximo.
A chave para detetar caudas de maré é identificar quais as estrelas no céu que se movem de maneira semelhante ao enxame estelar. O Gaia torna isto fácil porque mede com precisão a distância e o movimento de mais de mil milhões de estrelas na nossa Galáxia. "Estas são as duas quantidades mais importantes que precisamos para procurar as caudas de maré dos enxames estelares na Via Láctea," diz Tereza.
As tentativas anteriores por outras equipas tiveram apenas sucesso limitado porque os investigadores só procuraram estrelas que correspondessem intimamente ao movimento do enxame. Isto excluiu membros que partiram no início da sua história de 600-700 milhões de anos e que estão agora a viajar em órbitas diferentes.
Para entender o alcance das órbitas a procurar, Tereza construiu um modelo de computador que simulava as várias perturbações que as estrelas fugitivas do enxame poderiam sentir durante as suas centenas de milhões de anos no espaço. Foi depois de executar este código e, em seguida, comparar as simulações com os dados reais, que a verdadeira extensão das caudas de maré das Híades foram reveladas. Tereza e colegas encontraram milhares de ex-membros nos dados do Gaia. Estas estrelas estendem-se agora por milhares de anos-luz ao longo da Galáxia em duas enormes caudas de maré.
A verdadeira extensão das caudas de maré das Híades foram reveladas pela primeira vez por dados da missão Gaia da ESA. Os dados do Gaia permitiram que os membros anteriores do enxame estlear (vistos a cor-de-rosa) pudessem ser traçados por todo o céu. Essas estrelas são assinaladas a cor-de-rosa e as formas das várias constelações são traçadas a verde. A imagem foi criada usando o Gaia Sky.
Crédito: ESA/Gaia/DPAC; reconhecimento: S. Jordan/T. Sagrista
Mas a verdadeira surpresa foi que a cauda de maré traseira parecia ter estrelas em falta. Isto indica que algo muito mais brutal está a ocorrer do que o enxame estelar a "dissolver-se" suavemente.
Correndo novamente as simulações, Tereza mostrou que os dados poderiam ser reproduzidos se aquela cauda colidisse com uma nuvem de matéria contendo cerca de 10 milhões de massas solares. "Deve ter havido uma interação próxima com este agregado realmente gigantesco, e as Híades foram 'esmagadas'," salientou.
Mas o que poderia ser esse amontoado de matéria? Não existem observações de uma nuvem de gás ou de um enxame estelar tão massivo nas proximidades. Se nenhuma estrutura visível for detetada mesmo em levantamentos futuros, Tereza sugere que esse objeto pode ser um subhalo de matéria escura. Estes são agregados naturais de matéria escura que se pensa ajudarem a moldar a galáxia durante a sua formação. Este novo trabalho mostra como o Gaia está a ajudar os astrónomos a mapear esta estrutura invisível de matéria escura da Galáxia.
"Com o Gaia, a forma como vemos a Via Láctea mudou completamente. E com estas descobertas, poderemos mapear as subestruturas da Via Láctea bem melhor que nunca," afirma Tereza. E tendo provado a técnica com as Híades, Tereza e colegas estão agora a estender o trabalho à procura de caudas de maré noutros enxames de estrelas mais distantes.
Perda de água de Marte esculpida pelas estações e pelas tempestades
Marte perdeu a maior parte da sua antes abundante água, com pequenas quantidades remanescentes na atmosfera do planeta. A sonda Mars Express da ESA revela agora mais sobre para onde essa água foi, mostrando que a sua fuga para o espaço é acelerada por tempestades de poeira e pela proximidade do planeta ao Sol, e sugerindo que alguma água pode ter recuado para o subsolo.
Embora árido hoje, Marte provavelmente já foi um mundo coberto de água como o nosso. As evidências disso podem ser vistas em vastos canais de escoamento formados por inundações, vales de rios e deltas esculpidos na superfície do planeta, bem como em observações de radar de reservatórios de água líquida presos sob o gelo e poeira no polo sul de Marte.
A água agora só pode existir em Marte na forma de gelo ou gás devido à baixa pressão atmosférica do planeta, que é menos de 1% da da Terra. Marte perdeu grande parte da sua água anterior para o espaço nos últimos milhares de milhões de anos e ainda hoje escapa da sua atmosfera.
Infografia da perda de água marciana para o espaço ao longo da sua órbita em torno do Sol.
Crédito: ESA; dados: A. Fedorova et al. (2021)
Dois novos estudos, liderados por Anna Fedorova do IKI (Institut Kosmicheskikh Issledovaniy) da Academia Russa de Ciências e Jean-Yves Chaufray do Laboratório LATMOS (Laboratoire Atmospheres Observations Spatiales), na França, esclarecem agora como a água se move através e deixa a atmosfera de Marte. Eles revelam que este processo é afetado pela distância do planeta ao Sol e pelas mudanças no seu clima e na sua meteorologia, incluindo as enormes tempestades globais de poeira vistas frequentemente no Planeta Vermelho.
Ambos os estudos usaram conjuntos extensos de dados obtidos durante vários anos pelo instrumento SPICAM (Spectroscopy for the Investigation of the Characteristics of the Atmosphere of Mars).
"A atmosfera é o elo entre a superfície e o espaço e, portanto, tem muito a dizer-nos sobre como Marte perdeu a sua água," diz Anna. "Nós estudámos o vapor de água na atmosfera desde o solo até 100 km de altitude, uma região que ainda não havia sido explorada, ao longo de oito anos marcianos."
Anna e os seus colegas descobriram que o vapor de água permaneceu confinado a menos de 60 km quando Marte estava longe do Sol, mas que se estendeu até 90 km de altitude quando Marte estava mais próximo do Sol. Numa órbita completa, a distância entre o Sol e o Planeta Vermelho varia de 207 a 249 milhões de quilómetros.
Perto do Sol, as temperaturas mais quentes e a circulação mais intensa na atmosfera impediram que a água congelasse a uma determinada altitude. "Então, a atmosfera superior fica umedecida e saturada de água, explicando porque as taxas de escape de água aumentam durante esta estação - a água é transportada para mais alto, ajudando à sua fuga para o espaço," acrescenta Anna.
Nos anos em que Marte teve uma tempestade global de poeira, a atmosfera superior tornou-se ainda mais húmida, acumulando água em excesso a altitudes superiores a 80 km.
"Isto confirma que as tempestades de poeira, que são conhecidas por aquecer e perturbar a atmosfera de Marte, também levam água a grandes altitudes," diz Anna. "Graças ao monitoramento contínuo da Mars Express, fomos capazes de analisar as duas últimas tempestades globais de poeira, em 2007 e 2018, e comparar o que descobrimos em anos sem tempestades para identificar como as tempestades afetaram a fuga de água marciana."
Impressão de artista da sonda Mars Express. O plano de fundo é baseado numa imagem real de Marte captada pela câmara de alta-resolução do orbitador.
Crédito: imagem da sonda - ESA/ATG medialab; Marte - ESA/DLR/FU Berlin
Este achado é apoiado por investigações lideradas por Jean-Yves, que modelou a densidade dos átomos de hidrogénio na atmosfera superior de Marte ao longo de dois anos e explorou como isso está relacionado com o escape da água.
"Comparámos os nossos resultados com os dados do SPICAM e encontrámos uma boa concordância - exceto durante a estação empoeirada, quando o nosso modelo subestimou a quantidade de hidrogénio presente," realça Jean-Yves. "Muito mais água escapa pela atmosfera durante condições perturbadas do que o modelo previu."
Ao longo de dois anos marcianos, um dos quais teve uma tempestade de poeira, Jean-Yves e colegas estimaram que a taxa de perda de água variou por um fator de cerca de 100, destacando o efeito significativo que as tempestades de poeira podem ter nos ritmos de perda de água em Marte.
As descobertas mostram que Marte perde o equivalente a uma camada global de água com dois metros de profundidade a cada mil milhões de anos. No entanto, mesmo acumulada ao longo da história de 4 mil milhões de anos de Marte, esta quantidade é insuficiente para explicar para onde foi toda a água de Marte.
"Deve ter existido uma quantidade significativa de água no planeta para explicar as características que vemos," diz Jean-Yves. "Como nem toda foi perdida para o espaço, os nossos resultados sugerem que ou esta água se moveu para o subsolo ou que as taxas de escape de água eram muito mais altas no passado."
Os resultados de Anna, Jean-Yves e colegas complementam as recentes descobertas da ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter) da ESA-Roscosmos, que desde 2018 e juntamente com a Mars Express, monitorizou a distribuição de água por altitude na atmosfera de Marte. Estas descobertas sugerem que o ritmo de perda de água marciana pode estar ligado a mudanças sazonais.
Imagem obtida pela Mars Express que mostra a impressionante frente de nuvens de poeira - parte direita da imagem - perto da calote polar norte de Marte em abril de 2018.
Crédito: ESA/DLR/FU Berlin
O trabalho da Mars Express para determinar a perda de água em Marte também é apoiado pela missão MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) da NASA, que mede sistematicamente a composição química da atmosfera marciana (especificamente, os níveis de hidrogénio atómico e deutério, um isótopo pesado do hidrogénio). Estes dados multimissão vão ajudar a restringir não apenas como a água está a comportar-se atualmente, como também a perda cumulativa de água ao longo da história marciana - vital para descobrir se a água de Marte foi para o subsolo ou para o espaço.
"Dois temas principais na nossa exploração contínua de Marte são a evolução do planeta e a perda de água, e o papel das tempestades de poeira na formação do clima e da atmosfera marciana," diz Dmitrij Titov, cientita do projeto Mars Express da ESA.
"Estas descobertas ajudam-nos a entender os processos a longo termo por trás da perda de água marciana e a pintar uma imagem não apenas da sua climatologia atual, mas de como o seu clima mudou ao longo da história. Para tais estudos, precisamos do tipo de conjuntos de dados de alta qualidade fornecidos pelo SPICAM e também pelos instrumentos a bordo da ExoMars TGO. Juntas, estas e outras missões avançadas vão continuar a desvendar os mistérios de Marte."
A Mars Express foi lançada no dia 2 de junho de 2003, e há mais de 17 anos que está em órbita de Marte a monitorizar cuidadosamente as propriedades da atmosfera do planeta.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Francis Bozon
Este grupo é popular no céu norte da primavera. Com o famoso nome de Tripleto de Leão, estras três magníficas galáxias reúnem-se num único campo de visão na direção da constelação de Leão. Agradáveis quando fotografadas até com telescópios modestos, podem ser introduzidas individualmente como NGC 3628 (direita), M66 (para cima à esquerda) e M65 (baixo). Todas as três são grandes galáxias espirais, mas tendem a parecer diferentes porque os seus discos galácticos estão inclinados a ângulos diferentes em relação ao nosso ponto de vista. NGC 3628, também conhecida como a Galáxia do Hamburger, é vista de lado, com correntes de poeira obscurante que cortam o plano galáctico inchado. Os discos de M66 e M65 estão ambos inclinados o suficiente para exibir a sua estrutura espiral. As interações gravitacionais entre as galáxias no grupo deixaram sinais indicadores, incluindo caudas de maré e o disco deformado e inchado de NGC 3628 e os braços espirais esticados de M66. Esta esplêndida imagem da região cobre mais de um grau (duas Luas Cheias) no céu. O campo abrange mais de 500 milhões de anos-luz à distância estimada do trio, situado a 30 milhões de anos-luz. Claro, as estrelas pontiagudas em primeiro plano estão dentro da nossa própria Via Láctea.
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