Nesta sessão de astronomia será feito um reconhecimento das constelações visíveis do céu noturno e com recurso a telescópio será possível observar planetas entre outros astros, tendo como palco o Parque do Palácio da Galeria em Tavira.
Itinerário: 21h00 - chegada participantes (na Camera Obscura)
21h10 - inicio vídeo-palestra - tema: Como efetuar uma observação do céu noturno (na Camera Obscura) 21h40 até às 23h00 - inicio observação astronómica com o uso de telescópio (no Parque do Palácio da Galeria)
Actividade gratuita
Idade Minima: 6 anos Ponto de encontro: Camera Obscura Hora: 21:00
Como chegar: Ao chegar a Tavira seguir para os Bombeiros Municipais de Tavira. Um vez perto do quartel de bombeiros virar para a Rua das Olarias e depois seguir pela calçada da galeria até ao destino final. Coordenadas GPS: 37.1255367382, -7.6522000374107
Nesta sessão de astronomia será feito um reconhecimento das constelações visíveis do céu noturno e com recurso a telescópio será possível observar planetas entre outros astros, tendo como palco a Mata da Conceição.
Esta actividade decorre na área protegida Mata da Conceição
Itinerário: Mata da Conceição
Actividade gratuita
Idade Minima: 6 anos Ponto de encontro: Mata da Conceição, Tavira Hora: 5 min antes da hora assinalada Como chegar: Ao sair de Tavira, seguir pela EN125 em direção a VRSA. Ao chegar ao cruzamento entre Santa Rita/Mata da Conceição e Cacela Velha, virar em direção de Santa Rita/Mata da Conceição pela M1236. Coordenadas GPS: 37.188989152239, -7.5706528367309
Programa em atualização
Todas as atividades estão dependentes de condições meteorológicas favoráveis.
Não dispensa a consulta do FAQ no site da Ciência Viva no Verão
Efemérides
Dia 16/07: 197.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1969, a Apollo 11 era lançada do cabo Kennedy.
Pousou na superfície lunar no dia 20 de julho de 1969, num local chamado Mar da Tranquilidade. Neil Armstrong (comandante do voo) e Edwin E. "Buzz" Aldrin (piloto do Módulo Lunar, chamado nesta missão de Eagle - Águia em inglês) tornaram-se os primeiros homens a caminhar no solo lunar. Michael Collins (piloto do Módulo de Comando, chamado nesta missão de Columbia) permaneceu em órbita no Módulo de Comando.
Em 1994, o cometa Shoemaker-Levy 9 colide com Júpiter. Os impactos continuam até dia 22 de julho. Observações: Ao final do lusco-fusco, Espiga brilha três ou quatro dedos à distância do braço esticado para baixo e para a esquerda da Lua em quase Quarto Crescente. Bem acima, situa-se Arcturo, com um tom mais frio: amarelo-laranja.
Dia 17/07: 198.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1850, primeira fotografia de uma estrela (Vega) que não o Sol, captada pelo Observatório de Harvard.
Em 1894, nascia Georges Lemaître, padre, astrónomo e professor belga.
Foi o primeiro a propôr, academicamente, a teoria da expansão do Universo, largamente mal atribuída a Edwin Hubble. Foi também o primeiro a derivar o que é agora a Lei de Hubble e fez a primeira estimativa do que agora se chama a constante de Hubble, que publicou em 1927, dois anos antes do artigo de Hubble. Lemaître também propôs o que veio a ser conhecido como a teoria do Big Bang para a origem do Universo, que ele chamou de "hipótese do átomo primitivo" ou "Ovo Cósmico".
Em 1975, os módulos Apollo e Soyuz efetuam o primeiro acoplamento internacional (Apollo/Soyuz) no espaço. Os comandantes das missões dão o primeiro aperto de mão internacional no espaço.
Em 2007, descoberta do objeto trans-neptuniano 2007 OR10.
Em 2018, são descobertas 12 novas luas de Júpiter. Observações: Lua em Quarto Crescente, pelas 11:11.
Aviste Espiga um punho à distância do braço esticado para baixo e para a sua direita, e Arcturo três vezes essa distância para cima e para a direita do nosso satélite natural.
Dia 18/07: 199.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1921, nascia John Glenn, que em 1962 se tornou no primeiro americano a orbitar a Terra (3 órbitas). Em 1998, tornou-se na pessoa mais velha a voar no espaço (77 anos), como membro da tripulação do vaivém Discovery.
Em 1965, lançamento do satélite russo Zond 3.
Em 1966, lançamento da Gemini 10 numa missão de 70 horas que inclui o acoplamento com um veículo de alvo Agena.
Em 1969, a Apollo 11 prepara-se para aterrar na Lua.
Em 1997, a sonda Galileo descobre uma ténue atmosfera em Europa, o mundo oceânico de Júpiter. Observações: A cauda de Escorpião encontra-se baixa a sul após o cair da noite, para baixo e para a direita do "bule de chá" de Sagitário. Quão baixa depende de quão para norte ou para sul está o observador: quanto mais para sul, mais alta estará.
Procure as duas estrelas especialmente perto uma da outra na cauda. Estas são Lambda e a mais ténue Upsilon Scorpii, conhecidas como os "Olhos de Gato". Estão inclinadas; o "gato" parece estar a inclinar a sua cabeça e a piscar um olho.
Uma linha que passe pelos Olhos de Gato aponta para oeste (direita), e quase a um punho à distância do braço esticado, chega a Mu Scorpii, um par ainda mais íntimo conhecido como os "Olhos do Gato Pequeno". O par está orientado quase da mesma maneira que Lambda e Upsilon. Consegue discernir o par Mu Scorpii sem binóculos? É preciso ter um bom olho, ainda para mais com o luar!
Dia 19/07: 200.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1846 nascia Edward Pickering, espectroscopista americano pioneiro e diretor do Observatório da Universidade de Harvard entre 1876 e 1919.
Esta foi a era da introdução da fotografia na Astronomia e a coleção de chapas fotográficas iniciada durante o tempo de Pickering é ainda uma valiosa fonte de dados.
Em 1912, um meteorito com uma massa estimada de 190 kg explode sobre a cidade de Holbrook, no estado norte-americano do Arizona, provocando a queda de aproximadamente 16.000 fragmentos de detritos.
Em 1985, o Presidente George H. W. Bush decide mandar pela primeira vez um professor para o espaço. A professora Christa McAuliffe seria a primeira a bordo do vaivém espacial Challenger na missão STS-51-L, que a 28 de janeiro de 1986 explodiria 73 segundos após o lançamento. Observações: Cassiopeia já passou a sua posição mais baixa do ano, mesmo quando vista pouco depois do anoitecer. Procure o seu "W" inclinado razoavelmente baixo a norte-nordeste. Quanto mais para norte estiver o observador, mais alta estará.
Primeira medição de isótopos na atmosfera de um exoplaneta
Uma equipa internacional de astrónomos tornou-se na primeira do mundo a detetar isótopos na atmosfera de um exoplaneta. Diz respeito a diferentes formas de carbono no planeta gigante gasoso TYC 8998-760-1 b. A investigação foi publicada na revista científica Nature.
O planeta está a 300 anos-luz da Terra na direção da constelação de Mosca. O sinal fraco foi medido com o VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile e parece indicar que o planeta é relativamente rico em carbono-13. Os astrónomos especulam que assim é porque o planeta se formou a uma grande distância da sua estrela-mãe.
Cartoon que se foca na descoberta de carbono-13 na atmosfera de um exoplaneta. Na realidade, os astrónomos estavam sentados em frente às suas secretárias analisando o espectro do exoplaneta TYC-8998 b obtido pelo VLT do ESO no Chile.
Crédito: Daniëlle Futselaar (Artsource)
Doenças, mudanças climáticas e datação por carbono
Os isótopos são formas diferentes do mesmo átomo, mas com um número variável de neutrões no núcleo. Por exemplo, o carbono com seis protões normalmente tem seis neutrões (carbono-12), mas ocasionalmente sete (carbono-13) ou oito (carbono-14). Isto não muda muito as propriedades químicas do carbono, mas os isótopos são formados de maneiras diferentes e reagem frequentemente de maneira ligeiramente diferente às condições dominantes. Os isótopos são, portanto, usados numa ampla gama de campos de pesquisa: desde a deteção de doenças cardiovasculares ou cancro até ao estudo das mudanças climáticas e à determinação da idade de fósseis e rochas.
Medição especial
Os astrónomos foram capazes de distinguir o carbono-13 do carbono-12 porque absorve radiação em cores ligeiramente diferentes. "É realmente muito especial medir isto numa atmosfera exoplanetária," a uma distância tão grande," disse Yapeng Zhang, candidata a doutoramento na Universidade de Leiden, autora principal do artigo.
Os astrónomos esperavam detetar cerca de um átomo de carbono-13 por cada 70 de carbono mas, para este planeta, parece ser o dobro. A ideia é que a mais alta concentração de carbono-13 está de alguma forma ligada à formação do exoplaneta.
O coautor Paul Mollière, ex-pós-doutorado em Leiden e agora investigador do Instituto Max Planck para Astronomia, na Alemanha, explica: "O planeta está mais de 150 vezes mais longe da sua estrela-mãe do que a Terra está do nosso Sol. A uma distância tão grande, os gelos possivelmente formaram-se com mais carbono-13, levando hoje a uma maior fração deste isótopo na atmosfera do planeta."
Ilustração dos ambientes natais num disco protoplanetário que se formou em torno de uma jovem estrela. Os dois planetas dentro da linha de neve do CO denotam Júpiter e Neptuno nas suas posições atuais, enquanto TYC 8998 b foi formado bem para lá desta fronteira. A uma distância tão grande da sua estrela, espera-se que a maioria do carbono esteja "fechado" em monóxido de carbono gelado e tenha construído o reservatório principal de carbono do planeta. Consequentemente, o gelo era rico em carbono-13, resultando no rácio isotópico observado na atmosfera do planeta.
Crédito: Yapeng Zhang (Observatório de Leiden)/departamento gráfico do Instituto Max Planck para Astronomia
Novo planeta
O planeta propriamente dito, TYC 8998-760-1 b, foi descoberto há dois anos pelo candidato a doutoramento na Universidade de Leiden, Alexander Bohn, coautor do presente artigo. "É incrível que esta descoberta tenha sido feita perto do 'meu' planeta. Provavelmente será a primeira de muitas."
Ignas Snellen, professor em Leiden e durante muitos anos a força por trás deste campo, está orgulhoso. "A expetativa é que, no futuro, os isótopos ajudem ainda mais a entender exatamente como, onde e quando os planetas se formam. Isto é apenas o começo."
TESS descobre irmãs estelares que hospedam exoplanetas "adolescentes"
Graças a dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, uma colaboração internacional de astrónomos identificou quatro exoplanetas, mundos para lá do nosso Sistema Solar, em órbita de duas estrelas relativamente jovens chamadas TOI 2076 e TOI 1807.
Estes mundos podem fornecer aos cientistas um vislumbre de um estágio pouco compreendido da evolução planetária.
Impressão de artista do exoplaneta TOI 1807 b.
Crédito: NASA
"Os planetas em ambos os sistemas estão numa fase de transição, ou adolescente, do seu ciclo de vida," disse Christina Hedges, astrónoma do Instituto de Pesquisa Ambiental de Bay Area em Moffett Field e do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, ambos no estado norte-americano da Califórnia. "Não são recém-nascidos, mas também não são planetas maduros. Aprender mais sobre os planetas neste estágio da adolescência vai ajudar-nos a entender planetas mais antigos noutros sistemas."
Um artigo científico que descreve os achados, liderado por Hedges, foi publicado na revista The Astronomical Journal.
TOI 2076 e TOI 1807 residem a mais de 130 anos-luz de distância, com cerca de 30 anos-luz entre elas, o que coloca as estrelas nas constelações norte de Boieiro e Cães de Caça, respetivamente. Ambas são estrelas do tipo K, estrelas anãs mais alaranjadas que o nosso Sol, e com cerca de 200 milhões de anos, ou menos de 5% da idade do Sol. Em 2017, usando dados do satélite Gaia da ESA, os cientistas mostraram que as estrelas estão a viajar pelo espaço na mesma direção.
Os astrónomos pensam que as estrelas estão demasiado distantes para se orbitarem uma à outra, mas o seu movimento partilhado sugere que têm relação, nascidas da mesma nuvem de gás.
Tanto TOI 2076 quanto TOI 1807 produzem proeminências estelares que são muito mais energéticas e que ocorrem com muito mais frequência do que aquelas produzidas pelo nosso próprio Sol.
"As estrelas produzem talvez 10 vezes mais radiação ultravioleta do que quando atingirem a idade do Sol," disse o coautor George Zhou, astrofísico da Universidade do Sul de Queensland, Austrália. "Dado que o Sol pode ter estado igualmente ativo no passado, estes dois sistemas podem fornecer-nos uma janela para as primeiras condições do Sistema Solar."
O TESS monitoriza grandes áreas do céu durante quase um mês de cada vez. Este longo olhar permite que o satélite encontre exoplanetas medindo pequenas quedas no brilho estelar provocadas pelo trânsito de um planeta em frente da estrela.
Alex Hughes inicialmente chamou a atenção dos astrónomos para TOI 2076 depois de detetar um trânsito nos dados do TESS enquanto trabalhava num projeto na Universidade de Loughborough, na Inglaterra, desde então formado em física. A equipa de Hedges acabou descobrindo três mini-Neptunos, mundos com diâmetros entre o da Terra e Neptuno, orbitando a estrela. O planeta mais interior, TOI 2076 b, tem cerca de três vezes o tamanho da Terra e completa uma órbita a cada 10 dias. Os outros mundos, TOI 2076 c e d, são ambos pouco mais de quatro vezes maiores do que a Terra, com órbitas superiores a 17 dias.
TOI 1807 hospeda apenas um planeta conhecido, TOI 1807 b, que tem cerca de duas vezes o tamanho da Terra e orbita a estrela em apenas 13 horas. Exoplanetas com órbitas tão curtas são raros. TOI 1807 b é o exemplo mais jovem já descoberto de um destes exoplanetas de período ultracurto.
Os cientistas estão atualmente a trabalhar para medir as massas dos planetas, mas a interferência das jovens estrelas hiperativas pode tornar isto um desafio.
De acordo com os modelos teóricos, os planetas têm inicialmente atmosferas espessas que sobraram da sua formação em discos de gás e poeira em torno de estrelas infantis. Em alguns casos, os planetas perdem a sua atmosfera inicial devido à radiação estelar, deixando para trás núcleos rochosos. Alguns desses mundos desenvolvem atmosferas secundárias por meio de processos planetários como atividade vulcânica.
As idades dos sistemas TOI 2076 e TOI 1807 sugerem que os seus planetas podem estar algures no meio desta evolução atmosférica. TOI 2076 b recebe 400 vezes mais radiação UV da sua estrela do que a Terra recebe do Sol - e TOI 1807 b recebe cerca de 22.000 vezes mais.
Se os cientistas puderem descobrir as massas dos planetas, esta informação pode ajudá-los a determinar se missões como o Hubble ou o James Webb podem estudar a atmosfera dos planetas - caso tenham.
A equipa está particularmente interessada em TOI 1807 b porque é um planeta de período ultracurto. Os modelos teóricos sugerem que deve ser difícil para os mundos se formarem tão perto das suas estrelas, mas podem formar-se mais longe e depois migrar para o interior. Dado que teria que se formar e migrar em apenas 200 milhões de anos, TOI 1807 b ajudará os cientistas a melhor entender os ciclos de vida destes tipos de planetas. Se não tiver uma atmosfera muito densa e a sua massa for principalmente rocha, a proximidade do planeta à sua estrela pode potencialmente significar que a sua superfície está coberta por oceanos ou lagos de lava derretida.
"Muitos dos objetos que estudamos em astronomia evoluem em escalas de tempo tão longas que um ser humano não consegue ver as mudanças mês a mês ou ano a ano," disse o coautor Trevor David, investigador no Centro Flatiron para Astrofísica Computacional em Nova Iorque. "Se quisermos ver como os planetas evoluem, a nossa melhor hipótese é encontrar muitos planetas de idades diferentes e, em seguida, perguntar como são diferentes. A descoberta do TESS dos sistemas TOI 2076 e TOI 1807 melhora a nossa compreensão do estágio adolescente dos exoplanetas."
Estrela em forma de lágrima aponta para supernova futura
Os astrónomos fizeram uma rara observação de duas estrelas que espiralam para a sua destruição, avistando sinais reveladores de uma estrela em forma de lágrima.
A forma trágica é provocada por uma massiva anã branca próxima, que distorce a estrela com a sua intensa gravidade, que também será o catalisador para uma eventual supernova que consumirá ambas. Descoberto por uma equipa internacional de astrónomos e astrofísicos liderados pela Universidade de Warwick, é um dos poucos sistemas estelares descobertos que um dia verá uma anã branca reacender o seu núcleo.
Impressão de artista do sistema HD265435 daqui a aproximadamente 30 milhões de anos, com a mais pequena anã branca distorcendo a sub-anã quente numa distinta forma de lágrima.
Crédito: Universidade de Warwick/Mark Garlick
Uma nova investigação publicada pela equipa no passado dia 12 de julho na revista Nature Astronomy confirma que as duas estrelas estão nos estágios iniciais de uma espiral que provavelmente terminará numa supernova do Tipo Ia, um tipo que ajuda os astrónomos a determinar o ritmo a que o Universo se está a expandir.
HD265435 está localizado a cerca de 1500 anos-luz de distância e consiste de uma sub-anã quente e de uma anã branca que se orbita uma à outra a um ritmo de mais ou menos 100 minutos. As anãs brancas são estrelas "mortas" que queimaram todo o seu combustível e que entraram em colapso, tornando-as pequenas mas extremamente densas.
Uma supernova do Tipo Ia geralmente ocorre quando o núcleo de uma anã branca reacende-se, levando a uma explosão termonuclear. Existem dois cenários em que isto pode acontecer. No primeiro, a anã branca ganha massa suficiente para atingir 1,4 vezes a massa do nosso Sol, conhecido como limite de Chandrasekhar. HD265435 encaixa-se no segundo cenário, no qual a massa total de um sistema estelar constituído por várias estrelas está próximo ou acima deste limite. Sabemos apenas de um punhado de outros sistemas estelares que vão atingir este limite e resultar numa supernova do Tipo Ia.
A autora principal, Dra. Ingrid Pelisoli, do Departamento de Física da Universidade de Warwick, e anteriormente afiliada à Universidade de Potsdam, explica: "Não sabemos exatamente como é que estas supernovas explodem, mas sabemos que tem que acontecer porque vemos isso a acontecer noutras partes do Universo.
"Uma maneira é se a anã branca acumular massa suficiente da sub-anã quente, de modo que à medida que as duas se orbitam uma à outra e se aproximam, a matéria começará a escapar da sub-anã quente e a cair sobre a anã branca. Outra forma é que, por estarem a perder energia para as emissões de ondas gravitacionais, aproximam-se até se fundirem. Assim que a anã branca ganhar massa suficiente com qualquer um dos métodos, tornar-se-á uma supernova."
Usando dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, a equipa foi capaz de observar a sub-anã quente, mas não a anã branca já que a primeira é muito mais brilhante. No entanto, esse brilho varia ao longo do tempo, o que sugere que a estrela estava a ser distorcida em forma de lágrima por um objeto massivo próximo. Usando medições de velocidade radial e de velocidade de rotação pelo Observatório Palomar e pelo Observatório W. M. Keck, e modelando o efeito do objeto massivo sobre a sub-anã quente, os astrónomos puderam confirmar que a anã branca oculta é tão massiva quanto o Sol, mas apenas ligeiramente mais pequena que o raio da Terra.
Combinada com a massa da sub-anã quente, que tem pouco mais de 0,6 vezes a massa do nosso Sol, ambas as estrelas têm a massa necessária para desencadear uma supernova do Tipo Ia. Dado que as duas estrelas já estão próximas o suficiente para começarem a espiralar uma em direção à outra, inevitavelmente a anã branca tornar-se-á supernova daqui a cerca de 70 milhões de anos. Os modelos teóricos produzidos especificamente para este estudo também preveem que a sub-anã quente vai contrair-se para se tornar numa anã branca antes de se fundir com a sua companheira.
As supernovas do Tipo Ia são importantes para a cosmologia como "velas padrão". O seu brilho é constante e de um tipo específico de luz, o que significa que os astrónomos podem comparar a luminosidade que deveriam ter com o que observamos na Terra, e a partir daí calcular a que distância estão com um bom grau de precisão. Ao observar supernovas em galáxias distantes, os astrónomos combinam o que sabem de quão depressa essa galáxia se move com a distância da supernova e calculam a expansão do Universo.
A Dra. Pelisoli acrescenta: "Quanto mais entendermos como as supernovas funcionam, melhor podemos calibrar as nossas 'velas padrão'. Isto é muito importante de momento porque há uma discrepância entre o que obtemos com este tipo de vela padrão e o que obtemos por meio de outros métodos.
"Quanto mais entendermos o modo como as supernovas se formam, melhor podemos entender se esta discrepância que estamos a ver é por causa de uma nova física que desconhecemos e não levamos em consideração, ou simplesmente porque estamos a subestimar as incertezas nessas distâncias.
"Há outra discrepância entre a taxa estimada e observada de supernovas galácticas e o número de progenitoras que vemos. Podemos estimar quantas supernovas existirão na nossa Galáxia através da observação de muitas galáxias, ou através do que sabemos da evolução estelar, e este número é consistente. Mas se procurarmos por objetos que se podem tornar supernovas, não temos o suficiente. Esta descoberta foi muito útil para estimar a contribuição de um binário constituído por uma sub-anã quente e por uma anã branca. Ainda não parece ser muito, nenhum dos canais que observamos parece ser suficiente."
O que será do nosso Sol? A primeira pista do futuro do nosso Sol foi descoberta inadvertidamente em 1764. Naquela época, Charles Messier estava a compilar uma lista de objetos difusos para não serem confundidos com cometas. O 27.º objeto da lista de Messier, agora conhecido como M27 ou Nebulosa do Haltere, é uma nebulosa planetária, uma das nebulosas planetárias mais brilhantes do céu - e visível na direção da constelação de Raposa com binóculos. A sua luz demora cerca de 1000 anos-luz a chegar até nós, apresentada aqui em cores emitidas pelo hidrogénio e pelo oxigénio. Sabemos agora que daqui a cerca de 6 mil milhões de anos, o nosso Sollibertará os seus gases externos numa nebulosa planetária como M27, enquanto o seu centro remanescente se tornará numa anã branca, quente em raios-X. A compreensão da física e da importância de M27 estava muito além da ciência do século XVIII. Até hoje, muitas coisas acerca das nebulosas planetárias permanecem um mistério, incluindo o modo como as suas formascomplexas são criadas.
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