Dia 13/07: 194.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1969, lançamento da Luna 15, que colidiu com a Lua no dia 21 de julho do mesmo ano. Observações: Marte está 0,5º para baixo de Vénus. A Lua moveu-se agora para cima e para a sua esquerda. Régulo está entre a Lua e Vénus.
Dia 14/07: 195.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1965, era realizado o primeiro voo rasante por Marte, pela sonda Mariner 4.
Em 2000, o Observatório Chandra observa raios-X do oxigénio e azoto do Cometa C/1999 S4. Isto mostra que os raios-X emitidos de cometas são produzidos por colisões de iões que se movimentam na direção oposta à do Sol (vento solar), em conjunto com o gás do cometa. No mesmo ano, uma poderosa proeminência solar, mais tarde denominada evento Dia da Bastilha, provoca uma tempestade geomagnética na Terra.
Em 2015, a primeira visita a Plutão e às suas luas.
A New Horizons, uma missão da NASA lançada a 19 de janeiro de 2006, passa a 12.500 km de Plutão e a 28.800 km da sua lua Caronte. Observações: A Lua Crescente está agora para baixo e para a esquerda de Denébola, a estrela de segunda magnitude da cauda de Leão. Estão separadas por menos de um punho à distância do braço esticado. A estrela a três punhos à distância do braço esticado para a esquerda da Lua é Espiga, de primeira magnitude.
Dia 15/07: 196.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1943, nascia Jocelyn Bell, astrofísica britânica que descobriu os primeiros pulsares de rádio.
Em 1972, a Pioneer 10 torna-se o primeiro objeto feito pelo Homem a viajar pela cintura de asteroides.
Em 1975 eram lançadas as missões Apollo (18, número não oficial) e Soyuz 19 que viriam a efetuar o primeiro acoplamento internacional (Apollo/Soyuz) no espaço. Foi a última missão de uma nave Apollo e da família de foguetões Saturn. Observações: Com o avançar do verão, o "Bule de Chá" de Sagitário, para a esquerda de Escorpião depois do anoitecer, começa a inclinar-se para a direita. O "Bule de Chá" vai inclinar-se cada vez mais durante o resto da estação - ou durante o resto da noite se ficar acordado(a) até mais tarde.
Ver alguns emissores cósmicos de raios-X pode ser uma questão de perspetiva
É difícil não notar o feixe de uma lanterna apontada diretamente para nós. Mas esse feixe visto de lado parece significativamente mais ténue. O mesmo é válido para alguns objetos cósmicos: como uma lanterna, irradiam principalmente numa direção e parecem dramaticamente diferentes dependendo se o feixe aponta para longe da Terra (e telescópios espaciais próximos) ou diretamente para ela.
Esta ilustração mostra SS 433, um buraco negro ou uma estrela de neutrões, enquanto puxa material da sua estrela companheira. O material estelar forma um disco em torno de SS 433, e algum do material é expelido para o espaço na forma de dois jatos finos (rosa) que viajam em direções opostas para longe de SS 433.
Crédito: DESY/Science Communication Lab
Novos dados do observatório espacial NuSTAR da NASA indicam que este fenómeno é verdadeiro para alguns dos mais proeminentes emissores de raios-X no Universo local: as fontes ultraluminosas de raios-X ou ULXs (abreviatura inglesa para "ultraluminous X-ray sources"). A maioria dos objetos cósmicos, incluindo estrelas, irradiam poucos raios-X, particularmente na gama altamente energética vista pelo NuSTAR. As ULXs, em contraste, são como faróis de raios-X que cortam a escuridão. Para ser considerada uma ULX, uma fonte deve ter uma luminosidade de raios-X cerca de um milhão de vezes mais brilhante do que o output total de luz do Sol (em todos os comprimentos de onda). As ULXs são tão brilhantes que podem ser vistas a milhões de anos-luz de distância, noutras galáxias.
O novo estudo mostra que o objeto conhecido como SS 433, localizado na Via Láctea e a apenas mais ou menos 20.000 anos-luz da Terra, é uma ULX, embora pareça ser cerca de 1000 mais fraco do que o limite mínimo para ser considerado uma.
De acordo com o estudo, este pouco brilho é um truque de perspetiva: os raios-X altamente energéticos de SS 433 estão inicialmente confinados a dois cones de gás que se estendem para lados opostos do objeto central. Estes cones são semelhantes a uma tigela espelhada que envolve a lâmpada de uma lanterna: "encurralam" os raios-X de SS 433 num feixe estreito, até que escapa e é detetado pelo NuSTAR. Mas como os cones não apontam diretamente para a Terra, o NuSTAR não consegue ver o brilho total do objeto.
Esta ilustração mostra SS 433, um buraco negro ou uma estrela de neutrões, enquanto puxa material da sua estrela companheira. O material estelar forma um disco em torno de SS 433, e algum do material é expelido para o espaço na forma de dois jatos finos (rosa) que viajam em direções opostas para longe de SS 433.
Crédito: DESY/Science Communication Lab
"Há muito que suspeitamos que algumas ULXs emitem luz em colunas estreitas, em vez de em todas as direções como uma lâmpada," disse Matt Middleton, professor de astrofísica da Universidade de Southampton no Reino Unido e autor principal do estudo. "No nosso estudo, confirmamos esta hipótese mostrando que SS 433 qualificar-se-ia como uma ULX para um observador que o visse de frente."
Se uma ULX relativamente perto da Terra pode esconder o seu brilho verdadeiro devido à sua orientação, então provavelmente existem mais ULXs - particularmente noutras galáxias - disfarçadas de maneira semelhante. Isto significa que a população total de ULXs deve ser muito maior do que os cientistas observam atualmente.
Cone da Escuridão
Já foram encontradas cerca de 500 ULXs noutras galáxias, e a sua distância da Terra significa que muitas vezes é quase impossível dizer que tipo de objeto gera a emissão de raios-X. Os raios-X provavelmente vêm de uma grande quantidade de gás sendo aquecido a temperaturas extremas ao ser puxado pela gravidade de um objeto muito denso. Esse objeto pode ser uma estrela de neutrões (o remanescente de uma estrela colapsada) ou um pequeno buraco negro, que não tem mais do que cerca de 30 vezes a massa do nosso Sol. O gás forma um disco em torno do objeto, como água num ralo. O atrito no disco aumenta a temperatura, fazendo com que irradie, às vezes ficando tão quente que o sistema entra em erupção com raios-X. Quanto mais depressa o material cai sobre o objeto central, mais brilhantes são os raios-X.
Os astrónomos suspeitam que o objeto no coração de SS 433 é um buraco negro com aproximadamente 10 vezes a massa do nosso Sol. O que se sabe com certeza é que está a canibalizar uma estrela grande próxima, a sua gravidade sugando material a um ritmo rápido: num único ano, SS 433 rouba o equivalente a cerca de 30 vezes a massa da Terra da sua vizinha, o que o torna o buraco negro ou estrela de neutrões mais gananciosa conhecida na nossa Galáxia.
"Há muito tempo que se sabe que este objeto 'come' a um ritmo fenomenal," disse Middleton. "Isto é o que separa as ULXs de outros objetos, e é provavelmente a causa das grandes quantidades de raios-X que vemos."
O objeto em SS 433 tem olhos maiores do que o seu estômago: está a roubar mais material do que pode consumir. Parte do excesso de material é expelido do disco e forma dois hemisférios em lados opostos do disco. Dentro de cada um há um vazio em forma de cone que se abre para o espaço. Estes são os cones que envolvem os raios-X altamente energéticos num feixe. Qualquer pessoa que olhasse diretamente para um dos cones veria uma óbvia ULX. Embora compostos apenas de gás, os cones são tão espessos e massivos que agem como um painel de chumbo numa sala de raios-X e bloqueiam a passagem dos raios-X para o exterior.
O objeto cósmico SS 433 contém uma fonte brilhante de raios-X rodeada por dois hemisférios de gás quente. O gás "encurrala" os raios-X em feixes que apontam em direções opostas para longe da fonte. SS 433 inclina-se periodicamente, fazendo com que o um dos feixes aponte na direção da Terra.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Os cientistas suspeitam que algumas ULXs pode estar escondidas por esta razão. SS 433 fornece uma oportunidade única de testar esta ideia porque, como um pião, oscila no seu eixo - um processo que os astrónomos chamam de precessão.
Na maioria das vezes, ambos os cones de SS 433 apontam bem para longe da Terra. Mas, devido à forma como SS 433 precessa, um cone periodicamente inclina-se levemente em direção à Terra, de modo que os cientistas podem ver um pouco dos raios-X que saem do topo do cone. No novo estudo, os cientistas observaram como os raios-X vistos pelo NuSTAR mudam conforme SS 433 se move. Eles mostram que se o cone continuasse a inclinar-se em direção à Terra para que os cientistas pudessem olhar diretamente para baixo, veriam raios-X suficientes para classificar oficialmente SS 433 como uma ULX.
Os buracos negros que se alimentam a ritmos tão extremos moldaram a história do nosso Universo. Os buracos negros supermassivos, que têm milhões a milhares de milhões de vezes a massa do Sol, podem afetar profundamente a sua galáxia hospedeira quando se alimentam. No início da história do Universo, alguns destes enormes buracos negros podem ter-se alimentado tão depressa quando SS 433, libertando enormes quantidades de radiação que remodelaram os ambientes locais. Os fluxos exteriores (como os cones em SS 433) redistribuíram a matéria que poderia eventualmente formar estrelas e outros objetos.
Mas dado que estes gigantes vorazes residem em galáxias incrivelmente distantes (o buraco negro situado no coração da Via Láctea atualmente não está a comer muito), permanecem difíceis de estudar. Com SS 433, os cientistas encontraram um exemplo em miniatura deste processo, muito mais perto de casa e muito mais fácil de estudar, e o NuSTAR forneceu novas informações sobre a atividade que aí ocorre.
"Quando lançámos o NuSTAR, não acho que ninguém esperava que as ULXs fossem uma área de investigação tão rica," disse Fiona Harrison, investigadora principal do NuSTAR e professora de física no Caltech em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. "Mas o NuSTAR é o único que pode ver quase toda a gama de comprimentos de onda de raios-X emitidos por estes objetos, e isso dá-nos uma visão sobre os processos extremos que os impulsionam."
Cientistas resolvem mistério de 40 anos da aurora de raios-X de Júpiter
Uma equipa de investigação coliderada pela UCL (University College London) resolveu um mistério de décadas de como Júpiter produz um surto espetacular de raios-X a cada poucos minutos.
Os raios-X fazem parte da aurora de Júpiter - surtos de luz visível e invisível que ocorrem quando partículas carregadas interagem com a atmosfera do planeta. Um fenómeno semelhante ocorre na Terra, criando a aurora boreal, mas a de Júpiter é muito mais poderosa, libertando centenas de gigawatts de energia, o suficiente para alimentar brevemente toda a civilização humana.
Foram explicadas as misteriosas auroras de raios-X de Júpiter, terminando uma busca de 40 anos. Pela primeira vez, os astrónomos viram o modo como o campo magnético de Júpiter é comprimido, o que aquece as partículas e as direciona ao longo das linhas do campo magnético até à atmosfera de Júpiter, desencadeando a aurora de raios-X. A ligação foi estabelecida combinando dados in-situ da missão Juno da NASA com observações de raios-X pelo XMM-Newton da ESA.
Crédito: Yao/Dunn/ESA/NASA
Num novo estudo, publicado na revista Science Advances, investigadores combinaram observações íntimas do ambiente de Júpiter pelo satélite Juno da NASA, que atualmente orbita o planeta, com medições simultâneas de raios-X do observatório XMM-Newton da ESA (que está em órbita da Terra).
A equipa de investigação, liderada pela UCL e pela Academia Chinesa de Ciências, descobriu que os surtos de raios-X foram desencadeados por vibrações periódicas das linhas do campo magnético de Júpiter. Estas vibrações criam ondas de plasma (gás ionizado) que enviam partículas pesadas de iões "surfando" ao longo das linhas do campo magnético até que chocam com a atmosfera do planeta, libertando energia na forma de raios-X.
O Dr. William Dunn (Laboratório Mullard de Ciências Espaciais da UCL), coautor do artigo científico, disse: "Há já quatro décadas que vemos Júpiter a produzir auroras de raios-X, mas não sabíamos como. Só sabíamos que eram produzidas quando os iões chocam com a atmosfera do planeta.
"Agora sabemos que estes iões são transportados por ondas de plasma - uma explicação que não tinha sido proposta antes, embora um processo semelhante produza a própria aurora da Terra. Pode, portanto, ser um fenómeno universal, presente em muitos ambientes diferentes no espaço."
As auroras de raios-X ocorrem nos polos norte e sul de Júpiter, muitas vezes com a regularidade de um relógio - durante esta observação Júpiter produzia surtos de raios-X a cada 27 minutos.
As partículas iónicas carregadas que atingem a atmosfera têm origem no gás vulcânico que é libertado para o espaço através de vulcões gigantes na lua de Júpiter, Io.
Este gás torna-se ionizado (os seus átomos são despojados de eletrões) devido a colisões no ambiente imediato de Júpiter, formando um donut de plasma que rodeia o planeta.
Imagem do polo norte de Júpiter pelo satélite Juno da NASA, a que se sobrepõe uma imagem da aurora de raios-X (roxo) pelo telescópio espacial de raios-X Chandra da NASA.
Crédito: ESA/NASA/Yao/Dunn
O Dr. Zhonghua Yao (Academia Chinesa de Ciências, Pequim), disse: "Agora que identificámos este processo fundamental, há inúmeras possibilidades de onde poderá ser estudado a seguir. Provavelmente ocorrem processos semelhantes em Saturno, Úrano, Neptuno e provavelmente em exoplanetas, com diferentes tipos de partículas carregadas 'surfando' nas ondas."
A professora Graziella Branduardi-Raymont ((Laboratório Mullard de Ciências Espaciais da UCL), coautora do artigo científico, acrescentou: "Os raios-X são normalmente produzidos por fenómenos extremamente poderosos e violentos, como buracos negros e estrelas de neutrões, de modo que parece estranho que meros planetas os produzam também.
"Nunca poderemos visitar buracos negros, pois estão além das nossas viagens espaciais, mas Júpiter está à nossa porta. Com a chegada do satélite Juno à órbita de Júpiter, os astrónomos têm agora uma oportunidade fantástica de estudar de perto um ambiente que produz raios-X."
Para o novo estudo, os investigadores analisaram observações de Júpiter e do seu ambiente circundante realizadas continuamente ao longo de um período de 26 horas pelos satélites Juno e XMM-Newton.
Encontraram uma correlação clara entre as ondas no plasma detetado pela Juno e as erupções aurorais de raios-X no polo norte de Júpiter registadas pelo XMM-Newton. Então usaram modelagem de computador para confirmar que as ondas iriam conduzir as partículas em direção à atmosfera de Júpiter.
Ainda não está claro porque é que as linhas do campo magnético vibram periodicamente, mas a vibração pode resultar de interações com o vento solar ou de fluxos de plasma de alta velocidade dentro da magnetosfera de Júpiter.
O campo magnético de Júpiter é extremamente forte - cerca de 20.000 vezes mais forte do que o da Terra - e, portanto, a sua magnetosfera, a área controlada por este campo magnético, é extremamente grande. Se fosse visível no céu noturno, cobriria uma região com várias vezes o tamanho da nossa Lua.
Astrónomos mapeiam grãos de poeira interestelar na Via Láctea
Entre as estrelas da Via Láctea, grandes quantidades de pequenos grãos de poeira flutuam sem rumo. Estes formam os blocos de construção de novas estrelas e planetas. Mas ainda não sabemos quais os elementos que estão disponíveis para formar planetas como a Terra. Uma equipa de investigação do SRON (Netherlands Institute for Space Research), liderada por Elisa Costantini, combinou agora observações de telescópios de raios-X com dados de sincotrão para criar um mapa de grãos interestelares na Via Láctea.
Poeira interestelar.
Crédito: SRON
Se a nossa Galáxia encolhesse a ponto de as estrelas terem o tamanho de berlindes, ainda haveria cerca de mil quilómetros a separá-las. Portanto, é seguro dizer que as galáxias consistem principalmente de espaço vazio. Ainda assim, este espaço não está tão vazio quanto podemos imaginar. Está preenchido pelo chamado meio interestelar. Na maior parte, é composto por gás ténue, mas cerca de um por cento está na forma de pequenos grãos de poeira com cerca de 0,1 micrómetros - um milésimo da largura de um cabelo humano.
Estes grãos são formados durante o ciclo de vida das estrelas. Uma estrela, e os planetas em seu redor, são formados por uma nuvem de gás e poeira. Uma estrela evoluída, no final da sua vida, expele uma boa fração da sua massa para o meio circundante, criando novo material para a formação de poeira. Se a estrela terminar a sua vida com uma explosão de supernova, enriquecerá ainda mais o ambiente com ainda mais gás e poeira. Isto, por sua vez, acabará por constituir novos blocos de construção para estrelas e planetas. Como Carl Sagan disse: "nós somos feitos de poeira estelar". Mas ainda não sabemos exatamente quais os elementos que estão disponíveis, no meio interestelar, para formar planetas como a Terra.
O grupo de investigação de poeira interestelar do SRON, liderado por Elisa Costantini, estudou agora os grãos interestelares na nossa Via Láctea usando raios-X. Conseguiram, pela primeira vez, explorar as propriedades da poeira nas regiões centrais da Via Láctea e descobriram que esses grãos são feitos consistentemente de um silicato vítreo: olivina, que é composto por magnésio, ferro, silício e oxigénio. A interação com a radiação estelar e com os raios cósmicos derreteu estes grãos para formar esferas irregulares vítreas. Ao examinar regiões mais difusas longe do Centro Galáctico, a equipa encontrou pistas para a presença de uma variedade maior na composição da poeira. Isto pode dar origem a sistemas planetários diversificados. Pode até ser que o nosso sistema planetário seja a exceção, não a norma.
Costantini: "O nosso Sistema Solar foi formado nas regiões externas da Galáxia e é o resultado de uma sequência complexa de eventos, incluindo explosões de supernova próximas. Ainda é uma questão em aberto qual o ambiente certo para formar sistemas planetários e quais destes eventos são vitais para formar um planeta onde a vida possa florescer."
Para chegar aos seus resultados, Costantini e o seu grupo combinaram observações de telescópios de raios-X e instalações de sincotrão. Usaram estes últimos para caracterizar análogos da poeira interestelar como silicatos, óxidos e sulfatos em raios-X. De seguida, compararam estes dados com os dados astronómicos para encontrar as melhores correspondências. A observação de várias linhas de visão permitiu-lhes explorar diferentes ambientes da Via Láctea.
Milhares de galáxias classificadas num "piscar de olhos" (via ICRAR)
Os astrónomos projetaram e construíram um programa de computador que pode classificar dezenas de milhares de galáxias em apenas alguns segundos, uma tarefa que geralmente leva meses a realizar. Ler fonte
Onde está a Lua? Algures nesta imagem, esconde-se a Lua da Terra. É visível toda a Lua, na sua fase completamente Cheia, à vista de todos. Mesmo o olho aguçado do fotógrafo não a conseguiu encontrar, embora soubesse exatamente para onde olhar - apenas a longa exposição da câmara a detetou - e mal. Embora agora já possa tê-la encontrado, porque é que foi tão difícil vê-la? Em primeiro lugar, esta fotografia foi capturada durante um eclipse lunar total, quando a sombra da Terra tornou a Lua muito mais escura do que uma Lua Cheia normal. Em segundo lugar, a imagem, obtida a partir do estado norte-americano do Colorado, foi registada pouco antes do nascer-do-Sol. Com a Lua exatamente no lado oposto do Sol no céu, isso significava que o Sol estava logo abaixo no horizonte, mas já iluminando levemente o céu. Por último, como a Lua estava apenas cerca de dois graus acima do horizonte, o grande volume de ar entre a câmara e o horizonte dispersou muita luz da Lua no plano de fundo. Doze minutos após a aquisição desta imagem em 2012, o Sol apareceu no horizonte e a Lua pôs-se.
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