Apresentação às Estrelas | Os tapa-estrelas! Data: 13 de outubro de 2022 Hora: 20:30
O tema desta sessão leva-nos a explorar asteroides sem os ver!
Vamos entender como é possível "adivinhar" a forma de um corpo longínquo e minúsculo, da mesma maneira como se "adivinhar" a órbita dele! Adulto: 4€ Jovem: 2€ Menores de 12 anos: gratuito.
Lotação máxima de 12 pessoas.
A observação astronómica depende de condições meteorológicas favoráveis. Inscrições obrigatórias (info@ccvalg.pt) Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt
Efemérides
Dia 30/09: 273.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1550, nascia Michael Maestlin, astrónomo e matemático alemão, famoso por ter sido o mentor de Johannes Kepler.
Em 1880, Henry Draper tira a primeira fotografia da Nebulosa de Orionte.
Em 1977, devido a cortes e a reservas de energia cada vez menores, as experiências ALSEP das Apollo, deixadas na Lua, são desligadas.
Em 1994, lançamento da missão STS-68 do vaivém Endeavour.
Em 1995, última transmissão da Pioneer 11, 20 anos após o seu lançamento em 1972. Observações: Ao lusco-fusco a Lua brilha apenas a poucos graus de Antares. Como sempre, a configuração da Lua e das estrelas próximas dela no céu vai ser sempre um pouco diferente dependendo do local e da hora.
Dia 01/10: 274.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1958, era criada a NASA para suceder à NACA.
Em 1962, entra em operação o radiotelescópio de 91 metros do NRAO. Este telescópio, que colapsou subitamente no dia 15 de novembro de 1988, era o segundo maior do mundo. Observações: A Lua situa-se a sudoeste ao anoitecer. Use binóculos para procurar, para baixo e um pouco para a esquerda, o que poderá ser o último avistamento dos "Olhos de Gato" este ano, o par de estrelas na cauda de Escorpião. Nesta altura do ano os "Olhos de Gato" estão inclinados ainda mais do que o normal, com a mais estrela ténue mais em baixo e à direita da mais brilhante. Estão separadas por 0,6º.
Dia 02/10: 275.º dia do calendário gregoriano.
História: Lançamento da Explorer 14. Observações: A Lua encontra-se agora na "tampa" do "bule de chá" de Sagitário. O enxame globular M22 está para cima e um pouco para a esquerda, embora seja mais difícil de observar devido ao luar.
Dia 03/10: 276.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1815, cai um meteorito em Chassigny, França. Foi o primeiro meteorito a ser identificado como sendo de Marte.
Em 1942, era lançado da Alemanha o primeiro foguete V-2/A-4, que se tornaria também no primeiro artefacto humano a atingir o espaço.
Em 1962, era lançada de Cabo Canaveral a missão Mercury 8.
Em 1985, o vaivém Atlantis fazia a sua viagem inaugural.
Em 2005, ocorreu o último eclipse anular de Sol visível em Portugal. Observações: Lua em Quarto Crescente, pelas 01:14.
Hubble deteta escudo protetor defendendo um par de galáxias anãs
Durante milhares de milhões de anos, as maiores galáxias satélites da Via Láctea - a Grande e a Pequena Nuvens de Magalhães - têm seguido uma viagem perigosa. Orbitando-se uma à outra à medida que são puxadas em direção à nossa Galáxia natal, começaram a desembaraçar-se, deixando para trás rastros de detritos gasosos. E, no entanto - deixando os astrónomos perplexos -, estas galáxias anãs permanecem intactas, com uma vigorosa formação estelar em curso.
"Muitas pessoas lutavam para explicar como estas correntes de material poderiam estar ali", disse Dhanesh Krishnarao, professor assistente no Colorado College. "Se este gás foi removido destas galáxias, como é que elas ainda estão a formar estrelas?"
Os investigadores utilizaram observações espectroscópicas da luz ultravioleta de quasares para detetar e mapear a Coroa de Magalhães, um halo difuso de gás quente que rodeia a Pequena e a Grande Nuvens de Magalhães. Vista aqui em tons de roxo, a coroa estende-se mais de 100.000 anos-luz a partir da massa principal de estrelas, gás e poeira que compõem as Nuvens de Magalhães, misturando-se com a coroa mais quente e mais extensa que rodeia a Via Láctea. As Nuvens de Magalhães, galáxias anãs a cerca de 160.000 anos-luz da Terra, são os maiores dos satélites da Via Láctea e pensa-se que estejam na sua primeira passagem, em queda, em torno da Via Láctea. Esta viagem começou a desvendar o que outrora eram espirais barradas com múltiplos braços em galáxias de forma mais irregular com longas caudas de detritos. Pensa-se que a coroa atua como um tampão que protege o gás vital para a formação estelar das galáxias anãs contra a atração gravitacional da Via Láctea, muito maior. A deteção da Coroa de Magalhães foi feita através da análise de padrões no ultravioleta de 28 quasares distantes de fundo. À medida que a luz quasar passa pela coroa, certos comprimentos de onda (cores) da luz ultravioleta são absorvidos. Os espectros dos quasares ficam impressos com as assinaturas distintas dos iões de carbono, oxigénio e silício que compõem o gás da coroa. Porque cada quasar sonda uma parte diferente da coroa, a equipa de investigação também conseguiu mostrar que a quantidade de gás diminui com a distância ao centro da Grande Nuvem de Magalhães. Este estudo utilizou observações de arquivo de quasares do COS (Cosmic Origins Spectrograph) do Hubble e do FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer). Os quasares também têm sido utilizados para analisar a Corrente de Magalhães, os fluxos da Via Láctea e o halo que rodeia a Galáxia de Andrómeda.
Crédito: STScI, Leah Hustak
Com a ajuda de dados do Telescópio Espacial Hubble da NASA e de um satélite aposentado chamado FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer), uma equipa de astrónomos liderada por Krishnarao encontrou finalmente a resposta: o sistema de Magalhães está rodeado por uma coroa, um escudo protetor de gás quente. Este casulo envolve as duas galáxias, impedindo que os seus abastecimentos de gás sejam desviados pela Via Láctea e permitindo-lhes assim continuar a formar novas estrelas.
Esta descoberta, que acaba de ser publicada na revista Nature, aborda um novo aspeto da evolução galáctica. "As galáxias envolvem-se em casulos gasosos, que funcionam como escudos defensivos contra outras galáxias", disse o coinvestigador Andrew Fox do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, no estado norte-americano de Maryland.
Os astrónomos previram a existência da coroa há vários anos. "Descobrimos que se incluíssemos uma coroa nas simulações das nuvens de Magalhães, caindo para a Via Láctea, podíamos explicar pela primeira vez a massa de gás extraído", explicou Elena D'Onghia, coinvestigadora na Universidade de Wisconsin-Madison. "Sabíamos que a Grande Nuvem de Magalhães deveria ser suficientemente massiva para ter uma coroa".
Mas embora a coroa se estenda a mais de 100.000 anos-luz das nuvens de Magalhães e cubra uma enorme porção do céu do hemisfério sul, é efetivamente invisível. O seu mapeamento exigiu pesquisar 30 anos de dados de arquivo em busca de medições adequadas.
Os investigadores pensam que a coroa de uma galáxia é um remanescente da nuvem primordial de gás que colapsou para formar a galáxia há milhares de milhões de anos. Embora as coroas já tenham sido vistas em torno de galáxias anãs mais distantes, os astrónomos nunca antes tinham sido capazes de sondar uma com tanto detalhe como aqui.
Há muitas previsões, graças a simulações de computador, sobre como deveriam ser e como deveriam interagir ao longo de milhares de milhões de anos, mas, observacionalmente, não podemos realmente testar a maioria delas porque as galáxias anãs são normalmente demasiado difíceis de detetar", disse Krishnarao. Tendo em conta que estão mesmo à nossa porta, as Nuvens de Magalhães proporcionam uma oportunidade ideal para estudar como as galáxias anãs interagem e evoluem.
Em busca de evidências diretas da Coroa de Magalhães, a equipa vasculhou dados de arquivo do Hubble e do FUSE em busca de observações ultravioletas de quasares localizados milhares de milhões de anos-luz por trás dela. Os quasares são os núcleos extremamente brilhantes de galáxias que abrigam buracos negros massivos e ativos. A equipa argumentou que embora a coroa fosse demasiado fraca para ser vista por si só, deveria ser visível como uma espécie de nevoeiro que obscurece e absorve padrões de luz brilhante dos quasares no plano de fundo. As observações Hubble de quasares foram já usadas no passado para mapear a coroa em torno da galáxia de Andrómeda.
Ao analisar padrões na luz ultravioleta de 28 quasares, a equipa foi capaz de detetar e caracterizar o material em redor da Grande Nuvem de Magalhães e confirmar que a coroa existe. Como previsto, os espectros dos quasares estão impressos com as distintas assinaturas de carbono, oxigénio e silício que compõem o halo de plasma quente que rodeia a galáxia anã.
A capacidade de detetar a coroa exigiu espectros ultravioleta extremamente detalhados. "A resolução do Hubble e do FUSE foram cruciais para este estudo", explicou Krishnarao. "O gás da coroa é muito difuso, mal está lá". Além disso, encontra-se misturado com outros gases, incluindo os fluxos arrancados das Nuvens de Magalhães e material proveniente da Via Láctea.
Ao mapear os resultados, a equipa descobriu também que a quantidade de gás diminui com a distância ao centro da Grande Nuvem de Magalhães. "É uma perfeita assinatura indicadora de que esta coroa está realmente lá", disse Krishnarao. "Está realmente a encapsular a galáxia e a protegê-la".
Como pode um manto tão fino de gás proteger uma galáxia da destruição?
"Qualquer coisa que tente passar para a galáxia tem de passar primeiro por este material, para que possa absorver algum desse impacto", explicou Krishnarao. "Além disso, a coroa é o primeiro material que pode ser extraído. Ao doar um pouco daquela coroa, protege o gás que está dentro da própria galáxia e é capaz de formar novas estrelas".
FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer): JUHAPL Wikipedia
Astrónomos descobrem um sistema planetário com três super-Terras e dois super-Mercúrios
Uma investigação internacional, liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e com a participação do IAC (Instituto de Astrofísica das Canárias), confirmou a descoberta de cinco exoplanetas no mesmo sistema planetário, dois deles semelhantes a Mercúrio. A descoberta fornece pistas sobre como se formam estes planetas invulgares e de muito alta densidade. O estudo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
A descoberta deu-se em torno da estrela fria HD 23472 com três super-Terras e dois super-Mercúrios. "Queríamos estudar a transição entre ter ou não ter uma atmosfera, o que pode estar relacionado com a evaporação provocada pela irradiação da estrela", explica Susana Barros, investigadora do IA, que liderou o estudo. "A equipa descobriu que o sistema tem três super-Terras com uma atmosfera significativa e, surpreendentemente, dois super-Mercúrios, que são também os planetas mais próximos da estrela".
Impressão de artista de um sistema com cinco exoplanetas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Os cinco planetas no sistema HD 23472, três dos quais com massas menores do que a da Terra, estão entre os exoplanetas mais leves cujas massas foram medidas utilizando o método de velocidade radial. Esta técnica deteta pequenas variações na velocidade de uma estrela na linha de visão, devido ao movimento induzido por um planeta em órbita. A descoberta só foi possível graças à altíssima precisão do espectrógrafo ESPRESSO montado no VLT (Very Large Telescope) do ESO no Chile.
A origem enigmática dos super-Mercúrios
As super-Terras e os super-Mercúrios são os análogos de massa mais elevada do que a da Terra e Mercúrio em termos de composição. Diferem no facto dos super-Mercúrios terem um maior teor de ferro (e núcleo de ferro). Estes tipos de exoplanetas são muito raros. Na verdade, apenas são conhecidos oito, já contando com os dois descobertos recentemente.
Mercúrio é um dos planetas mais densos do Sistema Solar e não se sabe por que razão tem um núcleo relativamente maior e mais massivo do que o da Terra e outros planetas no nosso sistema planetário. Algumas explicações possíveis envolvem um impacto gigantesco que removeu parte do manto do planeta ou, dado que Mercúrio é muito quente, a sua alta temperatura pode ter evaporado parte do seu manto. A descoberta de outros planetas densos semelhantes a Mercúrio em torno de outras estrelas é a chave para compreender a formação de tais objetos.
De facto, a descoberta de dois super-Mercúrios no mesmo sistema planetário, em vez de um, fornece aos cientistas uma imagem reveladora. "Pela primeira vez, usando o espectrógrafo ESPRESSO, descobrimos um sistema com dois super-Mercúrios. Isto ajuda-nos a compreender como estes planetas foram formados", diz Alejandro Suárez, investigador no IAC e coautor deste estudo. "A possibilidade de um grande impacto para criar um super-Mercúrio já é muito remota, dois impactos gigantescos no mesmo sistema parece improvável".
"Compreender como estes dois super-Mercúrios se formaram exigirá uma maior caracterização da composição destes planetas", comenta Jonay González, investigador no IAC e coautor deste estudo. "O futuro ELT (Extremely Large Telescope) e a sua primeira geração de espectrógrafos de alta resolução ANDES proporcionará pela primeira vez tanto a sensibilidade como a precisão necessárias para sondar a composição da sua superfície, ou a existência e composição de uma potencial atmosfera".
Para a equipa, este é apenas um primeiro passo em direção ao seu objetivo final: encontrar outra Terra. "A existência de atmosfera dá-nos pistas acerca da formação e evolução deste sistema e também tem implicações na habitabilidade dos planetas. Eu gostaria de estender este tipo de estudos a planetas com períodos mais longos, que têm temperaturas mais amenas", conclui Barros.
Potenciais primeiros vestígios das estrelas mais antigas do Universo
Os astrónomos podem ter descoberto os antigos remanescentes químicos das primeiras estrelas a iluminar o Universo. Utilizando uma análise inovadora de um quasar distante observado pelo telescópio Gemini North de 8,1 metros no Hawaii, operado pelo NOIRLab da NSF (National Science Foundation), os cientistas encontraram uma proporção invulgar de elementos que, argumentam, só podem ser originários dos detritos produzidos pela explosão de uma estrela de primeira geração com 300 massas solares.
As primeiras estrelas formaram-se provavelmente quando o Universo tinha apenas 100 milhões de anos, menos de 1% da sua idade atual. Estas primeiras estrelas - conhecidas como de População III - eram tão titanicamente massivas que quando terminaram as suas vidas como supernovas rasgaram-se a ela próprias, semeando o espaço interestelar com uma mistura distinta de elementos pesados. No entanto, apesar de décadas de procura diligente por parte dos astrónomos, não havia até agora evidências diretas destas estrelas primordiais.
Esta impressão de artista mostra um campo de estrelas de População III, apenas 100 milhões de anos após o Big Bang. Os astrónomos podem ter descoberto os primeiros sinais dos seus antigos remanescentes químicos nas nuvens que rodeavam um dos quasares mais distantes alguma vez detetados.
Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/SpaceEngine
Ao analisar um dos mais distantes quasares conhecidos (a luz deste quasar viajou durante 13,1 mil milhões de anos, o que significa que os astrónomos estão a observá-lo quando o Universo tinha apenas 700 milhões de anos. Isto corresponde a um desvio para o vermelho de 7,54) utilizando o telescópio Gemini North, um de dois telescópios idênticos que compõem o Observatório Internacional Gemini, operado pelo NOIRLab da NSF, os astrónomos pensam agora ter identificado o material remanescente da explosão de uma estrela de primeira geração. Usando um método inovador para deduzir os elementos químicos contidos nas nuvens que rodeiam o quasar, notaram uma composição altamente invulgar - o material continha mais de 10 vezes mais ferro do que magnésio em comparação com a proporção destes elementos encontrados no Sol.
Os cientistas pensam que a explicação mais provável para esta característica marcante é que o material foi deixado para trás por uma estrela de primeira geração que explodiu como uma supernova por instabilidade de pares. Estas versões notavelmente poderosas de explosões de supernova nunca foram testemunhadas, mas são teorizadas como sendo o fim da vida de estrelas gigantescas, com massas entre 150 e 250 vezes superiores à do Sol.
As explosões de supernova por instabilidade de pares ocorrem quando os fotões no centro de uma estrela se transformam espontaneamente em eletrões e positrões - a contrapartida de antimatéria com carga positiva para o eletrão. Esta conversão reduz a pressão da radiação dentro da estrela, permitindo que a gravidade a ultrapasse, levando ao colapso e subsequente explosão.
Ao contrário de outras supernovas, estes acontecimentos dramáticos não deixam vestígios, tais como uma estrela de neutrões ou um buraco negro, ejetando ao invés todo o seu material para o ambiente. Existem apenas duas formas de encontrar evidências delas. A primeira é apanhar uma supernova por instabilidade de pares "no acto", o que é um acontecimento altamente improvável. A outra forma é identificar a assinatura química do material que é ejetado para o espaço interestelar.
Para a sua investigação, os astrónomos estudaram resultados de uma observação prévia feita pelo telescópio Gemini North de 8,1 metros, usando o GNIRS (Gemini Near-Infrared Spectrograph). Um espectrógrafo divide a luz emitida por objetos celestes nos seus comprimentos de onda constituintes, que transportam informação sobre quais os elementos que os objetos contêm. O Gemini é um dos poucos telescópios do seu tamanho com equipamento adequado para realizar tais observações.
A dedução das quantidades de cada elemento presente, no entanto, é um esforço complicado porque o brilho de uma linha num espectro depende de muitos outros factores para além da abundância do elemento.
A história passo a passo de como os astrónomos podem ter descoberto os antigos remanescentes químicos das primeiras estrelas a iluminar o Universo. Utilizando uma análise inovadora de um quasar distante observado pelo telescópio Gemini North de 8,1 metros no Hawaii, operado pelo NOIRLab da NSF, os cientistas encontraram uma proporção invulgar de elementos que, argumentam, só podem ser originários dos detritos produzidos pela explosão de uma estrela de primeira geração com 300 massas solares.
Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/SpaceEngine
Dois coautores da análise, Yuzuru Yoshii e Hiroaki Sameshima, da Universidade de Tóquio, abordaram este problema desenvolvendo um método de utilização da intensidade dos comprimentos de onda num espectro quasar para estimar a abundância dos elementos ali presentes. Foi através da utilização deste método para analisar o espectro do quasar que eles e os seus colegas descobriram a relação manifestamente baixa entre o magnésio e o ferro.
"Era óbvio para mim que o candidato à supernova, para isto, seria uma supernova por instabilidade de pares de uma estrela de População III, na qual a estrela inteira explode sem deixar qualquer remanescente", disse Yoshii. "Fiquei encantado e um pouco surpreendido ao descobrir que uma supernova por instabilidade de pares de uma estrela com cerca de 300 vezes a massa do Sol fornece uma proporção de magnésio para ferro que concorda com o baixo valor que derivámos para o quasar".
Já foram anteriormente efetuadas buscas por evidências químicas de uma geração anterior de estrelas de alta massa de População III entre as estrelas no halo da Via Láctea e pelo menos uma identificação preliminar foi apresentada em 2014. Yoshii e os seus colegas, contudo, pensam que o novo resultado proporciona a assinatura mais clara de uma supernova por instabilidade de pares com base na relação extremamente baixa de abundância de magnésio e ferro apresentada neste quasar.
Se esta é, de facto, a prova de uma das primeiras estrelas e do remanescente de uma supernova por instabilidade de pares, a descoberta ajudará a avançar a nossa imagem de como a matéria no Universo veio a evoluir para o que é hoje, incluindo nós. Para meticulosamente testar esta interpretação, são necessárias muitas mais observações para ver se outros objetos têm características semelhantes.
Mas também podemos ser capazes de encontrar as assinaturas químicas mais perto de casa. Embora as estrelas de População III de alta massa tivessem desaparecido há muito, as impressões digitais químicas que deixam no seu material ejetado podem durar muito mais tempo e perdurar ainda hoje. Isto significa que os astrónomos podem ser capazes de encontrar as assinaturas de explosões de supernova por instabilidade de pares de estrelas há muito desaparecidas ainda impressas em objetos no nosso Universo local.
"Sabemos agora o que procurar; temos um caminho", disse o coautor Timothy Beers, astrónomo da Universidade de Notre Dame. "Se isto aconteceu localmente no Universo primitivo, o que deve ter efetivamente ocorrido, então esperamos encontrar mais evidências".
O instrumento gelado do Webb revela estruturas complexas (via ESA)
Estas imagens espetaculares mostram a galáxia espiral IC 5332, obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA e pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA. As imagens mostram as poderosas capacidades que ambos os telescópios espaciais, líderes mundiais, proporcionam, especialmente quando combinam os seus dados. Ler fonte
Álbum de fotografias - Impacto da DART visto do espaço
Este vídeo combina três das imagens do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA capturadas após a nave espacial DART (Double Asteroid Redirection Test) da NASA ter intencionalmente impactado Dimorphos, um asteroide (e também lua) no sistema duplo de Didymos. A animação vai dos 22 minutos após o impacto até 8,2 horas após a colisão. Como resultado do impacto, a luminosidade do sistema aumentou três vezes. A luminosidade também parece manter-se bastante estável, mesmo oito horas após o impacto. O Hubble vai observar Dimorphos mais dez vezes durante as próximas três semanas para monitorizar como a nuvem de detritos se expande e desvanece com o tempo.
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