Apresentação às Estrelas | Quando acaba este ano? Data: 7 de dezembro de 2022 Hora: 18:30-20:30
Por que é que não se chama ao mês 12 Dozembro? Esta e outras curiosidades anuais estarão em destaque na apresentação, que será seguida de observação noturna com telescópio se a meteorologia o permitir. Adulto: 4€ Jovem: 2€ Menores de 12 anos: gratuito.
A observação astronómica depende de condições meteorológicas favoráveis. Inscrições obrigatórias (info@ccvalg.pt)
Pré-inscrições válidas até às 17:00 do dia anterior à realização da atividade. Após a hora referida o lugar pode não ser garantido. Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt
Efemérides
Dia 29/11: 333.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1803, nascia Christian Doppler, matemático e físico austríaco, famoso pela sua descoberta do que é agora denominado efeito Doppler.
Em 1961, Enos, um chimpanzé, é lançado para o espaço a bordo da missão Mercury-Atlas 5. A nave orbitou a Terra duas vezes e aterrou no mar perto da costa de Porto Rico.
Em 1965, a agência espacial canadiana lança o satélite Alouette 2.
Em 1967, lançamento do primeiro satélite australiano, o WRESAT. Observações: Saturno brilha para a direita ou para baixo e para a direita da Lua durante e após o lusco-fusco.
Assim que as estrelas começam a aparecer, observe o "W" de Cassiopeia a apoiar-se de lado a nordeste. Continue a acompanhar a constelação ao longo da noite, tornando-se um "M" achatado, mais alto a norte.
Dia 30/11: 334.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1756 nascia Ernst Chladni, físico e músico alemão, conhecido como o "pai dos meteoritos". Também calculou a velocidade do som para gases diferentes.
Em 1954, Ann Elizabeth Hodges é atingida por um meteorito de 5 kg no estado norte-americano do Alabama. É o único caso documentado de um meteorito ter atingido uma pessoa.
Em 2000, lançamento da missão STS-97, do vaivém espacial Endeavour. Observações: Lua em Quarto Crescente, pelas 14:36. A Lua está na direção da constelação de Aquário. Para cima e para a sua esquerda está o brilhante planeta Júpiter.
Dia 01/12: 335.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1960, os cães espaciais Pchyolka (Pequena Abelha) e Mushka (Pequena Mosca) são lançados a bordo do Korabl-Sputnik-3, também conhecido como Sputnik 6.
A nave passou um dia em órbita mas a re-entrada foi mal configurada e, ao descer num ângulo muito acentuado, foi destruída.
Em 1984, a NASA leva a cabo a Demonstração de Impacto Controlado. Um Boeing 720 controlado remotamente é intencionalmente despenhado a fim de melhorar a capacidade de sobrevivência dos ocupantes.
Em 2013, a China lança o Yutu, o seu primeiro rover lunar, como parte da missão de exploração Chang'e 3.
Em 2020, o radiotelescópio de Arecibo colapsa. Observações: Marte na sua maior aproximação à Terra, pelas 02:00, a mais íntima até 2033. No entanto, nas observações amadoras não se nota assim muita diferença na semana antes e na semana depois. Arredondando, Marte fica com 17,2 segundos de arco em diâmetro desde 28 de novembro até 4 de dezembro. Na semana que antecede e que se segue ao evento, não vemos diferença significativa.
O planeta Júpiter tenta "roubar" a noite ao planeta Marte, juntando-se à Lua.
Ao final de lusco-fusco e início da noite, estão altos e a linha que ambos perfazem não se inclina demasiado. Pelas 23 horas, estão mais baixos a oeste-sudoeste e giraram para estar orientados quase verticalmente.
Curiosidades
A missão Artemis I da NASA, com o seu módulo Orion, estabeleceu um recorde de maior distância para uma missão concebida para transportar humanos ao espaço profundo. O detentor anterior do recorde era a missão Apollo 13, a 400.171 km da Terra. A Orion ultrapassou os 434.523 km da Terra dia 28 de novembro.
Rover Perseverance deteta mais carbono orgânico em Marte, em busca de sinais de vida
No chão da cratera Jezero, o rover Perseverance da NASA descobriu sinais de moléculas orgânicas, os tipos de químicos que compõem a vida na Terra. Com base nas medições que o rover tem realizado até agora, é impossível dizer se as moléculas orgânicas provêm de vida antiga ou de processos geológicos.
No entanto, mesmo moléculas orgânicas formadas geologicamente reforçam as evidências da habitabilidade passada de Marte, porque a vida na Terra provavelmente começou por coalescência a partir de moléculas orgânicas naturais como estas, diz Amy Williams, astrobióloga da Universidade da Flórida e uma das planeadoras a longo prazo da missão do Perseverance.
O rover Perseverance encontrou moléculas orgânicas em Marte semelhantes aos químicos que deram origem à vida na Terra.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS
"Os compostos orgânicos compõem a vida tal como a conhecemos", disse Williams. "Ver carbono orgânico em Marte permite-nos compreender se os blocos de construção da vida estavam presentes no planeta no passado através da lente de como a vida evoluiu na Terra".
O Perseverance recolheu múltiplas amostras de rochas que vão ser enviadas para a Terra graças à missão MSR (Mars Sample Return). Algumas dessas amostras incluem rochas alteradas pela água e os cientistas pensam que um Marte húmido pode ter suportado vida há milhares de milhões de anos atrás. Testes mais sofisticados na Terra podem verificar os sinais de moléculas orgânicas e determinar se as amostras rochosas possuem evidências convincentes de vida passada em Marte.
Num artigo científico publicado dia 23 de novembro na revista Science, liderado por Eva Scheller do Caltech (California Institute of Technology), Williams e o resto da equipa do Perseverance partilharam a sua análise de moléculas orgânicas em vários locais do chão da cratera. O rover também avistou vários sais minerais que se formaram a partir da interação da água com rochas na cratera.
Liderado pelo JPL da NASA, o Perseverance está a estudar a cratera Jezero porque em tempos acolheu um grande delta de rio que desaguava num antigo lago. Esse passado húmido faz da cratera um local promissor para a identificação de quaisquer sinais de vida de há milhares de milhões de anos atrás.
Esta não é a primeira vez que moléculas orgânicas são detetadas em Marte. O rover Curiosity - no qual Williams também trabalha - encontrou carbono orgânico noutros locais do planeta em 2015. Agora que o Perseverance viu assinaturas semelhantes num contexto geológico completamente diferente, as evidências estão a acumular-se de que o carbono orgânico é omnipresente no Planeta Vermelho, embora a níveis baixos.
"Ver uma história consistente é sempre reconfortante como cientista", disse Williams. "Agora que temos uma ideia dos compostos orgânicos, isso está a ajudar-nos a ligá-los a uma biosfera marciana ou a processos geológicos no passado".
IXPE ajuda a resolver o mistério dos jatos dos buracos negros
Os blazares são alguns dos objetos mais brilhantes do céu. São constituídos por um buraco negro supermassivo que se alimenta de material que gira à sua volta num disco, o que pode criar dois poderosos jatos perpendiculares de cada lado do disco. Os blazares são especialmente brilhantes porque um dos seus poderosos jatos de partículas altamente velozes aponta diretamente para a Terra. Durante décadas, os cientistas têm perguntado: como é que as partículas nestes jatos são aceleradas a energias tão elevadas?
O IXPE (Imaging X-Ray Polarimetry Explorer) da NASA ajudou os astrónomos a ficarem mais perto de uma resposta. Num novo estudo publicado na revista Nature, da autoria de uma grande colaboração internacional, os astrónomos consideram que a melhor explicação para a aceleração das partículas é uma onda de choque dentro do jato.
Esta ilustração mostra a nave espacial IXPE da NASA, à direita, observando o blazar Markarian 501, à esquerda. Um blazar é um buraco negro rodeado por um disco de gás e poeira com um jato brilhante de partículas altamente energéticas apontado para a Terra. A ilustração da inserção mostra partículas altamente energéticas no jato (azul). Quando as partículas atingem a onda de choque, ilustrada como uma barra branca, as partículas tornam-se energizadas e emitem raios-X à medida que aceleram. Ao afastarem-se do choque, emitem luz de baixa energia: primeiro visível, depois infravermelha, e ondas de rádio. Mais longe do choque, as linhas do campo magnético são mais caóticas, causando mais turbulência no fluxo de partículas (ver versão não legendada).
Crédito: NASA/Pablo Garcia
"Este é um mistério com 40 anos que finalmente conseguimos resolver", disse Yannis Liodakis, autor principal do estudo e astrónomo do FINCA (Finnish Centre for Astronomy) para o ESO. "Finalmente, tínhamos todas as peças do puzzle e a imagem que nos proporcionaram foi clara".
Lançado a 9 de dezembro de 2021, o satélite IXPE, em órbita da Terra, uma colaboração entre a NASA e a Agência Espacial Italiana, fornece um tipo especial de dados que nunca tinha sido antes acessível a partir do espaço. Estes novos dados incluem a medição da polarização dos raios-X, o que significa que o IXPE deteta a direção e intensidade médias do campo elétrico das ondas de luz que compõem os raios-X. A informação sobre a orientação do campo elétrico dos raios-X, e a extensão da polarização, não é acessível aos telescópios na Terra porque a atmosfera absorve os raios-X oriundos do espaço.
"As primeiras medições da polarização dos raios-X desta classe de fontes permitiram, pela primeira vez, uma comparação direta com os modelos desenvolvidos a partir da observação de outras frequências da luz, desde o rádio até aos raios-gama altamente energéticos", disse Immacolata Donnarumma, cientista do projeto IXPE na Agência Espacial Italiana. "O IXPE vai continuar a fornecer novas evidências à medida que os dados atuais forem sendo analisados e dados adicionais forem sendo adquiridos no futuro".
O novo estudo usou o IXPE para apontar para Markarian 501, um blazar na direção da constelação de Hércules. Este sistema com buraco negro ativo situa-se no centro de uma grande galáxia elíptica.
O IXPE observou Markarian 501 durante três dias no início de março de 2022, e novamente duas semanas depois. Durante estas observações, os astrónomos utilizaram outros telescópios no espaço e no solo para recolher informações sobre o blazar numa vasta gama de comprimentos de onda, incluindo rádio, visível e raios-X. Embora outros estudos já tenham analisado, no passado, a polarização da luz de baixa energia dos blazares, esta foi a primeira vez que os cientistas conseguiram obter esta perspetiva dos raios-X de um blazar, que são emitidos mais perto da fonte de aceleração das partículas.
"O acrescentar da polarização dos raios-X ao nosso arsenal da polarização do rádio, infravermelho e visível, muda o jogo", disse Alan Marscher, astrónomo da Universidade de Boston que lidera o grupo que estuda buracos negros gigantes com o IXPE.
Os cientistas descobriram que a luz de raios-X é mais polarizada do que a ótica, que é mais polarizada do que o rádio. Mas a direção da luz polarizada era a mesma para todos os comprimentos de onda observados e estava também alinhada com a direção do jato.
Após comparar a sua informação com modelos teóricos, a equipa de astrónomos percebeu que os dados coincidiam mais com um cenário em que uma onda de choque acelera as partículas do jato. Uma onda de choque é gerada quando algo se move mais depressa do que a velocidade do som do material circundante, tal como quando um jato supersónico passa na atmosfera da nossa Terra.
O estudo não foi concebido para investigar as origens das ondas de choque, que ainda são misteriosas. Mas os cientistas teorizam que uma perturbação no fluxo do jato faz com que uma secção do mesmo se torne supersónica. Isto poderia ser o resultado de colisões de partículas altamente energéticas dentro do jato, ou de mudanças abruptas de pressão no limite do jato.
"À medida que a onda de choque atravessa a região, o campo magnético fica mais forte e a energia das partículas fica mais elevada", disse Marscher. "A energia vem do movimento do material que produz a onda de choque".
À medida que as partículas viajam para fora, emitem primeiro raios-X porque são extremamente energéticas. Movendo-se mais para fora, através da turbulenta região mais distante do local do choque, começam a perder energia, o que as faz emitir radiação menos energética como ondas óticas e depois ondas de rádio. Isto é análogo a como o fluxo de água se torna mais turbulento depois de encontrar uma queda de água - mas aqui, os campos magnéticos criam esta turbulência.
Os cientistas vão continuar a observar o blazar Markarian 501 para ver se a polarização muda com o tempo. O IXPE vai também investigar uma coleção mais vasta de blazares durante a sua missão principal de dois anos, explorando mistérios mais antigos do Universo. "Faz parte do progresso da humanidade no sentido de compreender a natureza e todo o seu exotismo", disse Marscher.
Astrónomos observam a luz intra-grupo - o brilho elusivo entre galáxias distantes
Uma equipa internacional de astrónomos direcionou uma nova técnica para a ténue luz entre galáxias - conhecida como "luz intra-grupo" - para caracterizar as estrelas que aí habitam.
A Dra. Christina Martínez-Lombilla, autora do estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, da Escola de Física da Universidade de Nova Gales do Sul, disse: "Não sabemos quase nada sobre a luz intra-grupo".
"As partes mais brilhantes da luz intra-grupo são cerca de 50 vezes mais fracas do que o céu noturno mais escuro da Terra". É extremamente difícil de detetar, mesmo com os maiores telescópios da Terra - ou no espaço".
A luz "entre" galáxias - a luz intra-grupo -, por mais ténue que seja, é irradiada por estrelas despojadas da sua galáxia natal.
Usando a sua técnica sensível, que elimina toda a luz de todos os objetos exceto da luz intra-grupo, os investigadores não só detetaram a luz intra-grupo, como foram capazes de estudar e contar a história das estrelas que a povoam.
"Analisámos as propriedades das estrelas intra-grupo - aquelas estrelas que vagueiam entre as galáxias. Analisámos a idade e abundância dos elementos que as compunham e depois comparámos essas características com as estrelas que ainda pertencem a grupos de galáxias", comentou a Dra. Martínez-Lombilla. "Descobrimos que a luz intra-grupo é mais jovem e menos rica em metal do que as galáxias circundantes".
Reconstruindo a história da luz intra-grupo
Não só as estrelas órfãs no grupo intra-luz eram "anacrónicas", com pareciam ser de uma origem diferente das suas vizinhas mais próximas. Os investigadores descobriram que o caráter das estrelas intra-grupo parecia semelhante ao da "cauda" nebulosa de uma galáxia mais distante.
A combinação destas pistas permitiu aos investigadores reconstruir a história da luz intra-grupo e de como as suas estrelas vieram a estar reunidas no seu próprio "orfanato" estelar.
"Pensamos que estas estrelas individuais se tornaram, em algum ponto, órfãs das suas galáxias natais e agora flutuam livremente, seguindo a gravidade do grupo", explicou a Dra. Martínez-Lombilla. "O despojamento, chamado de despojamento de marés, é provocado pela passagem de enormes galáxias satélite - parecidas à Via Láctea - que puxam as estrelas na sua esteira". Esta é a primeira vez que a luz intra-grupo destas galáxias é observada.
"A revelação da quantidade e origem da luz intra-grupo fornece um registo fóssil de todas as interações que um grupo de galáxias sofreu e uma visão holística da história de interações do sistema", disse a Dra. Martínez-Lombilla. "Além disso, estes eventos ocorreram há muito tempo. As galáxias [que estamos a observar] estão tão distantes, que estamos a observá-las como eram há 2,5 mil milhões de anos. É esse o tempo que leva para que a sua luz nos alcance".
Ao observar eventos de há muito tempo atrás, em galáxias tão distantes, os investigadores estão a contribuir com dados vitais para a evolução lenta dos eventos cósmicos.
Processo de tratamento de imagem feito à medida
Os investigadores foram pioneiros numa técnica única para conseguir esta visão penetrante. "Desenvolvemos um processo de tratamento de imagem feito à medida que nos permite analisar as estruturas mais fracas do Universo", disse a Dra. Martínez-Lombilla.
"Segue os passos padrão do estudo de estruturas fracas em imagens astronómicas - o que implica a modelação 2D e a remoção de toda a luz, exceto da proveniente do intra-grupo. Isto inclui todas as estrelas brilhantes nas imagens, das galáxias que ocultam a luz intra-grupo e uma subtração da emissão contínua do céu.
"O que torna a nossa técnica diferente é que é totalmente baseada em Python, pelo que é muito modular e facilmente aplicável a diferentes conjuntos de dados de diferentes telescópios, em vez de ser apenas útil para estas imagens. O resultado mais importante é que ao estudar estruturas muito ténues em torno de galáxias, cada etapa do processo conta e cada luz indesejável deve ser contabilizada e removida. Caso contrário, as suas medições estarão erradas."
As técnicas apresentadas neste estudo são piloto, encorajando futuras análises da luz intra-grupo, realça a Dra. Martínez-Lombilla.
"O nosso principal objetivo a longo prazo é alargar estes resultados a uma grande amostra de grupos de galáxias. Depois podemos olhar para as estatísticas e descobrir as propriedades típicas relativas à formação e evolução da luz intra-grupo e destes sistemas extremamente comuns de grupos de galáxias. Este é um trabalho fundamental para a preparação da próxima geração de levantamentos de todo o céu profundo, tais como os que vão ser realizados pelo telescópio espacial Euclid e o LSST (Large Synoptic Survey Telescope) com o Observatório Vera C. Rubin."
Saturno ainda está brilhante nos céus noturnos do planeta Terra. As vistas telescópicas do distante gigante gasoso e dos seus belos anéis fazem frequentemente dele uma estrela das astrofestas. Mas esta deslumbrante vista dos anéis e do lado noturno de Saturno simplesmente não é possível com telescópios mais próximos do Sol do que o planeta exterior. Só podem mostrar o dia de Saturno. De facto, esta imagem do fino crescente iluminado de Saturno, com a sombra da noite no seu amplo e complexo sistema de anéis, foi capturada pela nave espacial Cassini. Uma sonda robótica do planeta Terra, a Cassini chamou lar à órbita de Saturno durante 13 anos antes de ser dirigida a mergulhar na atmosfera do gigante gasoso a 15 de setembro de 2017. Este magnífico mosaico é composto por imagens obtidas pela câmara de grande angular da Cassini apenas dois dias antes do seu mergulho final. A noite de Saturno não voltará a ser vista até que outra nave espacial da Terra "telefone para casa".
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