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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
Com o apoio do Centro Ciência de Tavira
   
 
 
  Astroboletim #2027  
  11/08 a 14/08/2023  
     
 
Astronomia no Verão pelo Centro Ciência Viva de Tavira
 

Observação noturna do céu na praia do Barril
Local: Ponte de acesso ao trilho para a praia do Barril
21/08/2023, 21:00 - Data esgotada - lista de espera

Observação noturna do céu em Tavira
Local: Forte do Rato
01/09/2023, 20:30 - Data esgotada - lista de espera

 
Astronomia no Verão pelo Centro Ciência Viva do Algarve
 

Astronáufragos na Ria Formosa
12/08/2023, 20:30 - Data esgotada - Lista de espera

Astronomia em Vale do Álamo
Local: Vale do Álamo - Benafim - Loulé
14/08/2023, 20:15 - Data esgotada - Lista de espera

Astronomia nas Merendas do Arade de Messines
Local: Zona norte da ponte do Parque de Merendas de São Bartolomeu de Messines
17/08/2023, 20:15 - Data esgotada - Lista de espera

Astronomia no Alto da Ameixeira
Local: Miradouro do Alto da Ameixeira - São Brás de Alportel
18/08/2023, 20:30 - Data esgotada - Lista de espera

 

Programa em atualização
Consulte sempre a página das atividades para informações mais detalhadas como o itinerário, ponto de encontro, coordenadas GPS, etc., e para fazer a sua inscrição caso seja obrigatória.
Todas as atividades estão dependentes de condições meteorológicas favoráveis.
Não dispensa a consulta do FAQ no site da Ciência Viva no Verão

 
     
 
EFEMÉRIDES

DIA 11/08: 223.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1962, lançamento da Vostok 3.

Tripulada por Andriyan Nikolayev, orbitou a Terra 64 vezes durante quase quatro dias, um feito que só seria alcançado pela NASA durante o programa Gemini (1965-66). As Vostok 3 e 4 foram lançadas com um dia de diferença e com trajetórias que as aproximaram até 6,5 km entre si. Os cosmonautas a bordo das duas cápsulas comunicaram via rádio, a primeira vez que tal aconteceu. Estas missões marcam a primeira vez que mais do que uma nave espacial estava em órbita à mesma altura.
HOJE, NO COSMOS:
Agosto é uma excelente altura para se observar a Via Láctea, e hoje não há Lua. Depois do anoitecer, a Via Láctea vai desde Sagitário a sul, sobe por Águia e através do grande Triângulo de Verão muito alto a este e desce por Cassiopeia até Perseu que está baixo a norte-nordeste.
Sempre que Vega atravessa o mais perto do zénite, como o faz agora pouco depois do anoitecer, sabemos que o "bule de chá" de Sagitário está o mais alto a sul.
Duas horas depois, quando Deneb passar perto do zénite, é a vez do pequeno Golfinho, e de Capricórnio, em forma de barco, por baixo, de ficarem o mais alto a sul.

 

DIA 12/08: 224.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1877 era feita a primeira observação do satélite de MarteDeimos, por Asaph Hall do Observatório Naval dos EUA

Descobriu Fobos, a maior das duas luas, seis noites depois.
Em 1887 nascia Erwin Schrödinger, físico austríaco e laureado com o Prémio Nobel, que desenvolveu um número de resultados fundamentais no campo da teoria quântica. Foi o autor de muitos outros trabalhos em vários campos da física.
Em 1960 era lançado o Echo 1A, o primeiro satélite experimental de comunicações, que é usado para redirecionar chamadas telefónicas transcontinentais e intercontinentais, rádio e sinais de televisão.
Em 1962, lançamento da Vostok 4, um dia depois da Vostok 3. As Vostok 3 e 4 passaram a 6,5 km entre si no espaço, a primeira vez que duas naves estavam em órbita à mesma altura.
Em 1977, primeiro voo livre do vaivém espacial Enterprise. No mesmo ano, lançamento do HEAO-1, que estudou o céu em raios-X.
Em 1978, lançamento do ISEE-3, a primeira nave espacial a encontrar-se com um cometa. Depois de completar a sua missão original, foi reativada e dirigiu-se para passar pela cauda do Cometa Giacobini-Zinner no dia 11 de setembro de 1985. Também observou o Cometa Halley a uma distância de 28 milhões de quilómetros em março de 1986. 
Em 1999, a porta do Observatório de Raios-X Chandra, que protege os seus espelhos, abre-se e o Chandra começa a sua exploração do Universo de alta energia.
Em 2005, lançamento da sonda MRO (Mars Reconnaissance Orbiter).
HOJE, NO COSMOS:
Esta noite de 12 para 13 de agosto é quando a chuva de meteoros das Perseídas deverá atingir o seu pico, e o céu está escuro sem Lua. No início da noite, os meteoros serão poucos, mas os que aparecerem serão longos e encantadores, deslizando pelo topo da atmosfera. À medida que as horas passam e o ponto radiante da chuva (no norte de Perseu, perto de Cassiopeia) se eleva mais a nordeste, os meteoros tornam-se mais curtos e mais numerosos - sobretudo entre a meia-noite e a madrugada.
Agasalhe-se bem, mesmo que o dia tenha sido quente; traga uma cadeira de jardim reclinável para um local escuro e aberto, onde as luzes locais não possam atingir nos olhos. Deite-se e olhe para as estrelas. Seja paciente. À medida que os seus olhos se adaptam à escuridão, poderá ver um meteoro a cada minuto, em média, à medida que a noite avança. Verá menos com a poluição luminosa, mas os mais brilhantes continuarão a brilhar.
A melhor direção para observar é onde o céu estiver mais escuro, normalmente acima das nossas cabeças. O radiante da chuva é o ponto de origem perspetivado dos meteoros, se os pudéssemos ver a vir de muito longe no espaço. Mas os meteoros só se tornam visíveis no seu último segundo ou dois, quando entram na atmosfera superior, o que pode acontecer em qualquer parte do céu.

 

DIA 13/08: 225.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1814 nascia Anders Ângström, físico sueco e um dos pioneiros da espectroscopia.
Em 1898, Carl Gustav Witt encontra 433 Eros, o primeiro asteroide descoberto próximo da Terra.

HOJE, NO COSMOS:
Vénus em conjunção com o Sol, pelas 12:00.
A estrela mais brilhante alta a sudeste por estas noites é Altair, com a pequena e laranja Tarazed por cima à espessura de um dedo à distância do braço esticado. A pouco mais de um punho à mesma distância, mas para a esquerda de Altair, está Golfinho, como que saltando para a esquerda.
Acima de Altair, menos distante, está a pequena constelação de Sagitta, ou Seta. Também está a apontar para a esquerda.

 

DIA 14/08: 226.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1846, um meteorito com 2,3 kg, do tipo condrito, colide com a superfície da Terra perto da cidade de Cape Girardeau, no estado do Missouri, EUA.

HOJE, NO COSMOS:
A Ursa Maior encontra-se na diagonal a noroeste após o anoitecer. A partir do seu ponto médio, olhe para a direita, cerca de três punhos à distância do braço esticado, para encontrar a Estrela Polar (que com magnitude 2, não é muito brilhante) a norte, no mesmo sítio de sempre. Além da Polar, tudo o que conseguirá ver da Ursa Menor, através da poluição luminosa, são as duas estrelas que formam a extremidade da sua "frigdeira": Kochab (parecida à Estrela Polar em brilho) e a mais fraca Pherkad. Encontre estas duas "Guardiãs do Polo" para cima e para a esquerda da Polar (a cerca de punho e meio).

 
 
   
Webb revela as cores de Earendel, a estrela mais distante alguma vez detetada
 
Esta imagem, pelo Telescópio Espacial James Webb da NASA, de um enorme enxame de galáxias chamado WHL0137-08, contém a galáxia mais fortemente ampliada conhecida nos primeiros mil milhões de anos do Universo: "Sunrise Arc" e, dentro dessa galáxia, a estrela mais distante alguma vez detetada. Nesta imagem, a galáxia Sunrise Arc aparece como uma risca vermelha logo abaixo do pico de difração na posição das 5 horas.
Crédito: imagem - NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI/AURA para a ESA; Universidade Johns Hopkins), B. Welch (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA; Universidade de Maryland, College Park); processamento - Z. Levay
 

O Telescópio Espacial James Webb da NASA deu seguimento às observações, pelo Telescópio Espacial Hubble, da estrela mais distante alguma vez detetada no Universo muito distante, nos primeiros mil milhões de anos após o Big Bang. O instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb revela que a estrela é uma estrela massiva do tipo B, duas vezes mais quente do que o nosso Sol e cerca de um milhão de vezes mais luminosa.

A estrela, que a equipa de investigação apelidou de Earendel, está localizada na galáxia a que deram a alcunha de "Sunrise Arc" e só é detetável devido ao poder combinado da tecnologia humana e da natureza, através de um efeito chamado lente gravitacional. Tanto o Hubble como o Webb foram capazes de detetar Earendel devido ao seu alinhamento fortuito por trás de uma ruga no espaço-tempo criada pelo enorme enxame de galáxias WHL0137-08. O enxame de galáxias, localizado entre nós e Earendel, é tão massivo que deforma o tecido do próprio espaço, o que produz um efeito de ampliação, permitindo aos astrónomos olhar através do enxame como uma lupa.

Enquanto outras características da galáxia aparecem várias vezes devido à lente gravitacional, Earendel aparece apenas como um único ponto de luz, mesmo nas imagens infravermelhas de alta resolução do Webb. Com base nisto, os astrónomos determinam que o objeto está ampliado por um factor de pelo menos 4000 e, portanto, é extremamente pequeno - a estrela mais distante alguma vez detetada, observada mil milhões de anos após o Big Bang. O anterior detentor do recorde de estrela mais distante foi detetado pelo Hubble e observado cerca de 4 mil milhões de anos após o Big Bang. Outra equipa de investigação que também utilizou o Webb identificou recentemente uma estrela sob o efeito de lente gravitacional a que chamaram Quyllur, uma estrela gigante vermelha observada 3 mil milhões de anos após o Big Bang.

Estrelas tão massivas como Earendel têm frequentemente companheiras. Os astrónomos não esperavam que o Webb revelasse quaisquer companheiras de Earendel, uma vez que estariam tão próximas e indistinguíveis no céu. No entanto, com base apenas nas cores de Earendel, os astrónomos pensam ver indícios de uma estrela companheira mais fria e mais vermelha. Esta luz foi esticada pela expansão do Universo para comprimentos de onda maiores do que os instrumentos do Hubble conseguem detetar, e por isso só foi detetável com o Webb.

 
O instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb revela que a estrela, apelidada de Earendel, é uma estrela massiva do tipo B, duas vezes mais quente do que o nosso Sol e cerca de um milhão de vezes mais luminosa.
Crédito: imagem - NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI/AURA para a ESA; Universidade Johns Hopkins), B. Welch (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA; Universidade de Maryland, College Park); processamento - Z. Levay
 

O instrumento NIRCam do Webb também mostra outros detalhes notáveis na galáxia "Sunrise Arc", que é a galáxia mais ampliada já detetada nos primeiros mil milhões de anos do Universo. As características incluem tanto regiões jovens de formação estelar como enxames estelares mais antigos, com um diâmetro de apenas 10 anos-luz. Em ambos os lados da ruga de ampliação máxima, que atravessa Earendel, estas características são refletidas pela distorção da lente gravitacional. A região que está a formar estrelas parece alongada e estima-se que tenha menos de 5 milhões de anos. Os pontos mais pequenos de cada lado de Earendel são duas imagens de um enxame estelar mais antigo e estabelecido, com uma idade estimada em pelo menos 10 milhões de anos. Os astrónomos determinaram que este enxame de estrelas está gravitacionalmente ligado e que provavelmente persistirá até aos dias de hoje. Isto mostra-nos o aspeto que os enxames globulares da nossa Via Láctea poderiam ter quando se formaram há 13 mil milhões de anos.

Os astrónomos estão atualmente a analisar os dados das observações do instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb da galáxia "Sunrise Arc" e da estrela Earendel, que fornecerão medições precisas da composição e da distância da galáxia.

Desde a descoberta de Earendel pelo Hubble, o Webb detetou outras estrelas muito distantes usando esta técnica, embora nenhuma tão longe como Earendel. As descobertas abriram um novo domínio do Universo para a física estelar e um novo tema para os cientistas que estudam o Universo primitivo, onde outrora as galáxias eram os objetos cósmicos mais pequenos detetáveis. A equipa de investigação tem esperanças cautelosas de que este possa ser um passo para a eventual deteção de uma das primeiras gerações de estrelas, compostas apenas pelos ingredientes brutos do Universo criado no Big Bang - hidrogénio e hélio.

// NASA (comunicado de imprensa)
// ESA (comunicado de imprensa)
// STScI (comunicado de imprensa)

 


Quer saber mais?

CCVAlg - Astronomia:
01/04/2022 - Quebrado um recorde: Hubble encontra a estrela mais distante alguma vez vista

Notícias relacionadas:
SPACE.com
PHYSORG

Earendel:
Wikipedia

Lentes gravitacionais:
Wikipedia

JWST (Telescópio Espacial James Webb):
NASA
STScI
STScI (website para o público)
ESA
ESA/Webb
Wikipedia
Facebook
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Instagram
Blog do JWST (NASA)
Programas DD-ERS do Webb (STScI)
Ciclo 2 GO do Webb (STScI)
NIRISS (NASA)
NIRCam (NASA)
MIRI (NASA)
NIRSpec (NASA)

Telescópio Espacial Hubble:
Hubble, NASA 
ESA
Hubblesite
STScI
SpaceTelescope.org
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais
Arquivo de Ciências do eHST

 
   
Estudo do InSight descobre que Marte está a girar mais depressa
 
Um "selfie" final obtido pelo "lander" InSight da NASA a 24 de abril de 2022, o 1211º dia marciano, ou sol, da missão. O "lander" está coberto de muito mais pó do que estava no seu primeiro "selfie", tirado em dezembro de 2018, pouco tempo depois da aterragem. Dado que os painéis solares empoeirados do InSight estavam já a produzir menos energia, a equipa colocou o braço robótico do "lander" na sua posição de descanso (chamada "pose de reforma") em maio de 2022. Apesar da missão ter terminado em dezembro desse ano, os instrumentos do InSight ainda estão a levar a novas descobertas científicas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
 

Os cientistas efetuaram as medições mais precisas de sempre da rotação de Marte, detetando, pela primeira vez, a forma como o planeta oscila devido ao movimento do seu núcleo de metal fundido. As descobertas, detalhadas num artigo recente da revista Nature, baseiam-se em dados do módulo de aterragem InSight da NASA, que operou durante quatro anos antes de ficar sem energia na sua missão prolongada em dezembro de 2022.

Para rastrear a rotação do planeta, os autores do estudo contaram com um dos instrumentos do InSight: um transponder de rádio e antenas coletivamente chamado de RISE (Rotation and Interior Structure Experiment). Descobriram que a rotação do planeta está a acelerar cerca de 4 milésimos de segundo por ano - o que corresponde a uma diminuição da duração do dia marciano por uma fração de milésimo de segundo por ano.

É uma aceleração subtil e os cientistas não têm a certeza absoluta da causa. Mas têm algumas ideias, incluindo a acumulação de gelo nas calotes polares ou o ressurgimento pós-glacial, em que as massas de terra sobem depois de terem sido enterradas pelo gelo. A mudança na massa de um planeta pode fazer com que este acelere um pouco como um patinador no gelo a girar com os braços esticados e depois a puxar os braços para dentro.

"É muito interessante poder obter esta última medição - e com tanta precisão", disse o investigador principal do InSight, Bruce Banerdt, do JPL da NASA, no sul da Califórnia. "Há muito tempo que estou envolvido nos esforços para colocar uma estação geofísica como o InSight em Marte, e resultados como este fazem com que todas estas décadas de trabalho valham a pena."

 
Este conceito artístico anotado do módulo de aterragem InSight da NASA em Marte destaca as antenas no convés do "lander". Juntamente com um transponder de rádio, estas antenas constituem um instrumento chamado RISE (Rotation and Interior Structure Experiment).
Crédito: NASA/JPL-Caltech
 

Como funciona o RISE

O RISE faz parte de uma longa tradição de "landers" marcianos que utilizam ondas de rádio para fins científicos, incluindo as sondas gémeas Viking na década de 1970 e a Pathfinder no final da década de 1990. Mas nenhuma dessas missões tinha a vantagem da tecnologia de rádio avançada do InSight e das atualizações das antenas da DSN (Deep Space Network) da NASA na Terra. Em conjunto, estas melhorias forneceram dados cerca de cinco vezes mais precisos do que os que estavam disponíveis para os módulos Viking.

No caso do InSight, os cientistas enviavam um sinal de rádio para o módulo de aterragem utilizando a DSN. O RISE refletia então o sinal de volta. Quando os cientistas recebiam o sinal refletido, procuravam pequenas alterações na frequência causadas pelo efeito Doppler (o mesmo efeito que faz com que a sirene de uma ambulância mude de tom à medida que se aproxima e depois se afasta). A medição do desvio permitiu aos investigadores determinar a velocidade de rotação do planeta.

"O que procuramos são variações que correspondem a apenas algumas dezenas de centímetros ao longo de um ano marciano", disse o autor principal do artigo e investigador principal do RISE, Sebastien Le Maistre do Observatório Real da Bélgica. "É preciso muito tempo e acumular uma grande quantidade de dados antes de podermos ver estas variações".

O artigo examinou os dados dos primeiros 900 dias do InSight em Marte - tempo suficiente para procurar essas variações. Os cientistas tiveram muito trabalho para eliminar as fontes de ruído: a água torna os sinais de rádio mais lentos, pelo que a humidade na atmosfera terrestre pode distorcer o sinal que chega de Marte. O mesmo acontece com o vento solar, os eletrões e protões lançados do Sol para o espaço profundo.

"É uma experiência histórica", disse Le Maistre. "Gastámos muito tempo e energia a preparar a experiência e a antecipar estas descobertas. Mas, apesar disso, ainda fomos surpreendidos ao longo do caminho - e ainda não acabou, uma vez que o RISE ainda tem muito a revelar sobre Marte."

Medições do núcleo marciano

Os dados do RISE foram também utilizados pelos autores do estudo para medir a oscilação de Marte - a chamada nutação - devido ao movimento do seu núcleo líquido. A medição permite aos cientistas determinar o tamanho do núcleo: com base nos dados do RISE, o núcleo tem um raio de cerca de 1835 quilómetros.

Os autores compararam então esse valor com duas medições anteriores do núcleo, obtidas a partir do sismómetro do mesmo módulo de aterragem. Especificamente, analisaram a forma como as ondas sísmicas viajavam pelo interior do planeta - se se refletiam no núcleo ou se o atravessavam sem impedimentos.

Tendo em conta as três medições, estimam que o raio do núcleo tenha um tamanho entre 1790 e 1850 quilómetros. Marte como um todo tem um raio de 3390 quilómetros - cerca de metade do tamanho da Terra.

A medição da oscilação de Marte também forneceu pormenores sobre a forma do núcleo.

"Os dados do RISE indicam que a forma do núcleo não pode ser explicada apenas pela sua rotação", disse o segundo autor do artigo, Attilio Rivoldini do Observatório Real da Bélgica. "Essa forma requer regiões de densidade ligeiramente superior ou inferior enterradas nas profundezas do manto".

Embora os cientistas continuem a explorar os dados do InSight durante anos, este estudo marca o capítulo final do papel de Banerdt como investigador principal da missão. Após 46 anos no JPL, reformou-se no dia 1 de agosto.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)
// Artigo científico (PDF)
// Como a NASA usa a gravidade e ondas de rádio para estudar planetas e luas (NASA via YouTube)

 


Quer saber mais?

Cobertura da missão InSight pelo CCVAlg - Astronomia:
28/04/2023 - A visão mais clara de sempre do núcleo de Marte
23/12/2022 - NASA reforma a missão marciana InSight após anos a fazer ciência
04/11/2022 - NASA prepara-se para dizer "adeus" ao módulo InSight
01/11/2022 - "Lander" InSight deteta impressionante impacto de meteoroide em Marte
11/10/2022 - InSight da NASA à espera que tempestade de poeira se dissipe
24/06/2022 - InSight obtém algumas semanas extra de ciência marciana
20/05/2022 - InSight ainda "à escuta" de sismos marcianos enquanto os seus níveis de energia diminuem
13/05/2022 - InSight regista sismo monstruoso em Marte
26/04/2022 - Registados os dois maiores sismos marcianos, do outro lado do planeta
30/11/2021 - A análise das vibrações induzidas pelo vento de Marte lança luz sobre as propriedades da subsuperfície do planeta
28/09/2021 - InSight "ouve" três grandes sismos marcianos, graças à limpeza dos seus painéis solares
27/07/2021 - InSight da NASA revela o interior de Marte
06/04/2021 - InSight da NASA deteta dois sismos consideráveis em Marte
19/01/2021 - "Toupeira" do InSight termina a sua viagem em Marte
22/12/2020 - Três coisas que aprendemos com o InSight da NASA
08/09/2020 - Surpresa em Marte
28/02/2020 - Um ano de ciência surpreendente da missão InSight da NASA
25/02/2020 - "Lander" InSight vai empurrar a "toupeira"
22/10/2019 - "Toupeira" do InSight está a mover-se novamente
08/10/2019 - A estratégia da NASA para salvar a "toupeira" do InSight
04/10/2019 - InSight "ouve" sons peculiares em Marte
05/07/2019 - InSight da NASA destapa a "toupeira"
26/04/2019 - InSight captura áudio do seu primeiro sismo marciano
08/03/2019 - "Toupeira" do InSight faz uma pausa na escavação
19/02/2019 - InSight prepara-se para medir a temperatura de Marte
08/02/2019 - Sismómetro do InSight tem agora um abrigo aconchegante em Marte
21/12/2018 - InSight coloca primeiro instrumento no solo marciano
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Marte:
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Nascimento estelar triplo: desvendado o mistério com o ALMA
 
Impressão de artista da protoestrela tripla, IRAS 04239+2436.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
 

Uma equipa internacional de investigadores, ao perscrutar as complexidades da criação das estrelas, revelou informações surpreendentes sobre a formação de sistemas estelares triplos. Liderada pela professora Jeong-Eun Lee da Universidade Nacional de Seul, a equipa recorreu ao ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para investigar a intrincada estrutura de gás que rodeia as protoestrelas do sistema triplo IRAS 04239+2436. Através do seu estudo, captaram os sinais de rádio das moléculas de monóxido de enxofre (SO), como se ouvissem um sussurro no meio de uma multidão agitada. Estes sinais funcionaram como migalhas de pão cósmicas, levando a equipa à descoberta de três braços espirais colossais. Descobriu-se que estes braços são filamentos, como uma espécie de tapete rolante cósmico que transportava material para as estrelas recém-nascidas. Ao juntar as suas observações com simulações numéricas conduzidas pelo professor Tomoaki Matsumoto da Universidade de Hosei, a equipa desvendou as origens misteriosas destes braços. É a primeira vez que se compreende como estes filamentos se formam no meio da dança dinâmica da formação estelar, lançando luz sobre um processo tão fascinante quanto complexo.

As estrelas nem sempre brilham sozinhas. De facto, mais de metade delas nascem como parte de sistemas múltiplos. Mas a forma exata como estas estrelas múltiplas se formam é um mistério que os cientistas há muito tentam resolver. Por isso, resolver o mistério do mecanismo de formação de estrelas múltiplas é muito importante para uma teoria abrangente da formação estelar. Até agora, têm sido propostos vários cenários para a formação de estrelas múltiplas e as discussões sobre os cenários de formação ainda não convergiram. Para compreender o processo de formação de estrelas múltiplas, é necessário observar diretamente o momento em que as protoestrelas múltiplas nascem (estrelas em formação) com a alta resolução e sensibilidade de uma instalação como o ALMA.

Além disso, recentemente, os cientistas que observam estas estrelas bebés, ou protoestrelas, notaram algo intrigante. Viram estruturas feitas de gás, que apelidaram de 'filamentos'. Estes rios cósmicos fluem e transportam materiais vitais diretamente para as protoestrelas. A observação destes fluxos é crucial porque mostra como as protoestrelas absorvem gás para crescer, mas a forma como estes filamentos se formam ainda não é clara. Uma vez que se espera que os fluxos de gás em torno das protoestrelas de sistemas multiestelares tenham uma estrutura complexa, a observação detalhada com a alta resolução do ALMA é uma ferramenta poderosa para investigar a origem dos filamentos.

A equipa utilizou o ALMA para observar as ondas de rádio emitidas pelas moléculas de monóxido de enxofre (SO) em torno do jovem sistema estelar múltiplo IRAS 04239+2436. IRAS 04239+2436 é um "sistema protoestelar triplo", ou seja, um sistema constituído por três protoestrelas localizadas a cerca de 460 anos-luz da Terra. A equipa de investigação esperava detetar moléculas de SO na zona onde as ondas de choque estão presentes e observar um movimento violento do gás em torno das protoestrelas. Como resultado das observações, detetaram moléculas de SO à volta das três protoestrelas. Descobriram que a distribuição das moléculas de SO forma grandes braços espirais que se estendem até 400 unidades astronómicas. Além disso, obtiveram com sucesso a velocidade do gás que contém moléculas de SO com base na mudança de frequência das ondas de rádio devido ao efeito Doppler.

De acordo com a análise do movimento do gás, verificou-se que os braços espirais traçados pelas moléculas de SO são de facto filamentos que fluem em direção ao protosistema triplo. "A característica mais profunda das nossas imagens ALMA são as grandes estruturas de braços múltiplos bem delineados, detetadas nas emissões de SO", diz Lee, explicando o significado desta descoberta. "A minha primeira impressão foi que as estruturas estavam a dançar juntas, girando à volta do sistema protoestelar central, embora mais tarde tenhamos descoberto que os braços espirais são canais de material que alimentam as estrelas bebés."

 
Distribuição do gás em torno da protoestrela tripla IRAS 04239+2436, (esquerda) como observado nas emissões de moléculas de SO com o ALMA, e (direita) como reproduzido pela simulação numérica no supercomputador ATERUI. No painel da esquerda, as protoestrelas A e B, vistas a azul, indicam as ondas de rádio da poeira à volta das protoestrelas. Dentro da protoestrela A, pensa-se que existem duas protoestrelas não resolvidas. No painel da direita, as localizações das três protoestrelas são mostradas pelas cruzes azuis.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), J.-E. Lee et al.
 

Para investigar melhor o movimento do gás, a equipa comparou a velocidade observada do gás com simulações numéricas que modelam a formação de estrelas múltiplas dentro de uma nuvem de gás natal. Estas simulações foram realizadas utilizando o "ATERUI" e o "ATERUI II", supercomputadores dedicados à astronomia no Centro de Astrofísica Computacional do NAOJ (National Astronomical Observatory of Japan). Na simulação, formam-se três protoestrelas na nuvem de gás, e o gás perturbado em torno do sistema protoestelar triplo excita ondas de choque sob a forma de braços espirais. "Descobrimos que os braços espirais exibem fluxos de gás em direção às protoestrelas; são filamentos que fornecem gás às protoestrelas", diz Matsumoto, que dirigiu as simulações numéricas desta investigação. "A velocidade do gás derivada das simulações e das observações coincide bem, indicando que a simulação numérica pode de facto explicar a origem dos filamentos."

A equipa de investigação pesquisou como a protoestrela tripla nasceu, comparando as observações com as simulações numéricas. Até agora, foram propostos dois cenários para a formação de estrelas múltiplas. O primeiro é o "cenário de fragmentação turbulenta", em que a nuvem turbulenta de gás se fragmenta em condensações de gás, cada uma evoluindo para uma protoestrela. O segundo é o "cenário de fragmentação do disco", em que o disco de gás que rodeia um fragmento de protoestrela forma uma nova protoestrela, dando origem a múltiplas estrelas. A protoestrela tripla aqui observada pode ser explicada por um cenário híbrido em que o processo de formação estelar começa como uma turbulenta nuvem de gás natal, semelhante ao cenário de fragmentação turbulenta. Depois, as sementes de novas protoestrelas são produzidas no disco, como no cenário de fragmentação do disco e a turbulência do gás circundante faz com que os braços espirais se estendam amplamente. Os resultados observacionais são muito semelhantes aos resultados da simulação, indicando que a protoestrela tripla observada é o primeiro objeto confirmado a demonstrar a formação de estrelas múltiplas por um cenário híbrido. Matsumoto afirma: "Esta é a primeira vez que a origem das protoestrelas e dos filamentos foi esclarecida de forma simultânea e abrangente. A poderosa sinergia entre as observações do ALMA e as simulações avançadas está a revelar os mistérios escondidos da formação estelar."

Lee sugere que este estudo também lança luz sobre a dificuldade da formação de planetas em sistemas estelares múltiplos. Ela diz: "Os planetas nascem em discos de gás e poeira que se formam à volta de protoestrelas. No caso deste sistema triplo, as protoestrelas estão localizadas numa área pequena, os discos à volta das protoestrelas são pequenos e as protoestrelas em órbita roubam material dos discos das outras. Os planetas formam-se num ambiente calmo durante um longo período. Por isso, é pouco provável que IRAS 04239+2436 seja um ambiente propício à formação planetária."

Matsumoto discute o impacto deste estudo na nossa compreensão da formação de estrelas múltiplas. "A observação real de um sistema multiestelar em formação, através do cenário híbrido, contribuirá significativamente para a resolução de debates sobre cenários de formação de estrelas múltiplas. Além disso, esta investigação confirmou a existência dos filamentos recentemente observados e explicou como se formaram, marcando um avanço significativo."

// Observatório ALMA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal)
// Artigo científico (arXiv.org)
// Formação de um sistema estelar múltiplo (4D2UNAOJ via YouTube)

 


Quer saber mais?

Formação estelar:
Wikipedia

Sistema estelar triplo:
Wikipedia

ALMA:
Página principal
ALMA (NRAO)
ALMA (ESO)
Wikipedia

 
   
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Álbum de fotografias
Chuva de Meteoros: Perseídas de Perseu

(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Petr Horálek / Instituto de Física em Opava
 
Esta é uma boa semana para ver meteoros. A poeira cometária cairá sobre o planeta Terra, atravessando os céus escuros durante as noites do pico da anual chuva de meteoros das Perseídas. A composição em destaque foi obtida durante as Perseídas de 2018 no Dark Sky Poloniny, na Eslováquia. A cúpula do observatório em primeiro plano fica no terreno do Observatório de Kolonica. Embora as partículas de poeira do cometa viajem paralelamente umas às outras, a chuva de meteoros resultante parece claramente irradiar de um único ponto no céu na constelação epónima de Perseu. O efeito radiante deve-se à perspetiva, uma vez que os trilhos paralelos parecem convergir à distância, como carris de comboio. Prevê-se que a chuva de meteoros das Perseídas atinja o seu pico máximo no sábado, depois da meia-noite (12 para 13). Uma vez que a Lua só nasce apenas muito tarde, os céus sem nuvens serão mais escuros do que o habitual, tornando potencialmente visível um elevado número de meteoros ténues este ano.
 
   
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