DIA 05/09: 248.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1977, era lançada a sonda Voyager 1.
Com um custo de 860 milhões de dólares (até à passagem por Neptuno), a missão foi uma "ninharia" considerando o vasto retorno científico de dados e conhecimento do Sistema Solar exterior.
Em 1984, o vaivém espacial Discovery completava o seu voo inaugural. HOJE, NO COSMOS:
Ao anoitecer, Arcturo brilha a oeste. Está a ficar cada vez mais baixa, semana a semana. Para a sua direita, a noroeste, a Ursa Maior desce para ficar nivelada.
DIA 06/09: 249.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1892, nascia Edward Victor Appleton, físico inglês que em 1947 ganhou o Prémio Nobel da Física ao provar a existência da ionosfera em 1924.
Em 1899, era fundada a Sociedade Astronómica e Astrofísica da América, agora com o nome Sociedade Astronómica Americana.
Em 1997 era descoberta a primeira lua irregular de Úrano, Caliban, por Brett J. Galdman (Instituto Canadiano para a Astrofísica Teórica), Philip D. Nicholson (Universidade de Cornell), Joseph A. Burns (Universidade de Cornell) e JJ Kavelaars (Universidade McMaster).
Estavam usando o telescópio Hale de 5 metros do monte Palomar. Úrano tem 27 luas conhecidas. HOJE, NO COSMOS:
Vega passa agora perto do zénite mais ou menos ao final do lusco-fusco, para os observadores que vivem a latitudes médias norte. Vega é maior, mais quente e 50 vezes mais luminosa do que o nosso Sol. Mas, a uma distância de 25 anos-luz, está 1,6 milhões de vezes mais longe.
Lua em Quarto Minguante, pelas 23:21. Depois do nosso satélite natural nascer e de ficar razoavelmente alto, procure El Nath (Beta Tauri) a cerca de 5º para a sua esquerda. Aldebarã, mais brilhante, está a cerca de 10º para a direita da Lua.
DIA 07/09: 250.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1914, nascia James Van Allen, cientista americano, instrumental no estabelecimento do campo da pesquisa magnetosférica no espaço.
As cinturas de Van Allen têm o seu nome.
Em 1995, lançamento da missão STS-69 do vaivém espacial Endeavour. Foi o 100.º voo espacial bem sucedido da NASA. HOJE, NO COSMOS:
Já podemos ver, nas estrelas, que a estação está a mudar: chegámos àquela altura do ano em que, ao cair da noite, Cassiopeia está tão alta a nordeste quanto a Ursa Maior a noroeste.
Quase no ponto médio entre as duas constelações está a Estrela Polar.
Webb revela novas estruturas no interior de uma supernova icónica
A NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb captou esta imagem detalhada de SN 1987A (Supernova 1987A). No centro, o material ejetado da supernova forma um buraco de fechadura. Mesmo à sua esquerda e à sua direita estão ténues crescentes recentemente descobertos pelo Webb. Para lá destes, um anel equatorial, formado por material ejetado dezenas de milhares de anos antes da explosão da supernova, contém pontos quentes brilhantes. No exterior, há emissão difusa e dois anéis exteriores ténues.
Crédito: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Universidade de Cardiff), R. Arendt (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e Universidade de Maryland, Baltimore), C. Fransson
O Telescópio Espacial James Webb da NASA iniciou o estudo de uma das mais famosas supernovas, SN 1987A (Supernova 1987A). Localizada a 168.000 anos-luz de distância na Grande Nuvem de Magalhães, SN 1987A tem sido alvo de intensas observações em comprimentos de onda que vão desde os raios gama até ao rádio durante quase 40 anos, desde a sua descoberta em fevereiro de 1987. Novas observações da câmara NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb fornecem uma pista crucial para a nossa compreensão de como uma supernova se desenvolve ao longo do tempo para formar o seu remanescente.
Esta imagem revela uma estrutura central semelhante a um buraco de fechadura. Este centro está cheio de gás e poeira ejetados pela explosão da supernova. A poeira é tão densa que mesmo a luz infravermelha que o Webb deteta não a consegue penetrar, dando forma ao "buraco" escuro da fechadura.
Um anel equatorial brilhante rodeia o buraco da fechadura interior, formando uma faixa à volta da cintura que liga dois braços ténues de anéis exteriores em forma de ampulheta. O anel equatorial, formado por material ejetado dezenas de milhares de anos antes da explosão da supernova, contém pontos quentes brilhantes, que apareceram quando a onda de choque da supernova atingiu o anel. Agora os pontos são encontrados mesmo no exterior do anel, com emissão difusa à sua volta. Estes são os locais onde os choques da supernova atingiram material mais exterior.
Embora estas estruturas tenham sido observadas em diferentes graus pelos Telescópios Espaciais Hubble e Spitzer e pelo Observatório de Raios X Chandra da NASA, a sensibilidade e a resolução espacial sem paralelo do Webb revelaram uma nova característica neste remanescente de supernova - pequenas estruturas em forma de crescente. Pensa-se que estes crescentes fazem parte das camadas exteriores de gás disparadas pela explosão da supernova. O seu brilho pode ser uma indicação do aumento de brilho do limbo, um fenómeno ótico que resulta da observação do material em expansão em três dimensões. Por outras palavras, o nosso ângulo de visão faz com que pareça que há mais material nestes dois crescentes do que realmente há.
A NIRCam (Near-Infrared Camera) do Webb captou esta imagem detalhada de SN 1987A (Supernova 1987A), que foi anotada para realçar as estruturas chave. No centro, o material ejetado da supernova forma um buraco de fechadura. Mesmo à sua esquerda e à sua direita estão crescentes ténues recentemente descobertos por Webb. Para lá deles, um anel equatorial, formado por material ejetado dezenas de milhares de anos antes da explosão da supernova, contém pontos quentes brilhantes. No exterior, há emissão difusa e dois anéis exteriores ténues. Nesta imagem, o azul representa a luz a 1,5 micrómetros (F150W), o ciano a 1,64 e 2,0 micrómetros (F164N, F200W), o amarelo a 3,23 micrómetros (F323N), o laranja a 4,05 micrómetros (F405N) e o vermelho a 4,44 micrómetros (F444W).
Crédito: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Universidade de Cardiff), R. Arendt (Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e Universidade de Maryland, Baltimore), C. Fransson (Universidade de Estocolmo) e J. Larsson (Instituto Real de Tecnologia, KTH); processamento de imagem - A. Pagan
A alta resolução destas imagens também é digna de nota. Antes do Webb, o agora reformado telescópio Spitzer observou esta supernova no infravermelho ao longo de toda a sua vida, produzindo dados importantes sobre a evolução das suas emissões com o passar do tempo. No entanto, nunca foi capaz de observar a supernova com tanta clareza e pormenor.
Apesar das décadas de estudo desde a descoberta inicial da supernova, há vários mistérios que permanecem, particularmente em torno da estrela de neutrões que se deveria ter formado no rescaldo da explosão da supernova. Tal como o Spitzer, o Webb continuará a observar a supernova ao longo do tempo. Os seus instrumentos NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) e MIRI (Mid-Infrared Instrument) oferecerão aos astrónomos a capacidade de captar novos dados infravermelhos de alta fidelidade ao longo do tempo e de obter novos conhecimentos sobre as estruturas crescentes recentemente identificadas. Além disso, o Webb continuará a colaborar com o Hubble, o Chandra e outros observatórios para fornecer novos conhecimentos sobre o passado e o futuro desta lendária supernova.
Planeta recém-descoberto tem a órbita mais longa já detetada pela missão TESS
Impressão de artista dos dois planetas no sistema TOI-4600.
Crédito: Tedi Vick
Dos mais de 5000 planetas que se sabe existirem para lá do nosso Sistema Solar, a maioria orbita as suas estrelas a uma distância surpreendentemente pequena. Mais de 80 por cento dos exoplanetas confirmados têm órbitas inferiores a 50 dias, o que coloca estes mundos tórridos pelo menos duas vezes mais perto da sua estrela do que Mercúrio está do nosso Sol - e alguns, ainda mais perto do que isso.
Os astrónomos estão a começar a ter uma ideia geral da formação, evolução e composição destes planetas. Mas o quadro é muito mais confuso para os planetas com períodos orbitais mais longos. Os mundos longínquos, com órbitas que duram meses ou anos, são mais difíceis de detetar e, por isso, as suas propriedades têm sido mais difíceis de discernir.
Agora, a lista de planetas de longo período ganhou duas entradas. Astrónomos do MIT (Massachusetts Institute of Technology), da Universidade do Novo México (UNM) e de outros locais descobriram um sistema raro que contém dois planetas de longo período em órbita de TOI-4600, uma estrela próxima que fica a 815 anos-luz da Terra.
A equipa descobriu que a estrela alberga um planeta interior com uma órbita de 82 dias, semelhante à de Mercúrio, enquanto um segundo planeta exterior completa uma orbita a cada 482 dias, o que o coloca algures entre as órbitas da Terra e de Marte.
A descoberta foi feita com base em dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA - uma missão liderada pelo MIT que monitoriza as estrelas mais próximas em busca de sinais de exoplanetas. O novo planeta, mais distante, tem o período mais longo que o TESS detetou até à data. É também um dos mais frios, com cerca de -83º C, enquanto o planeta interior é mais temperado, com 77º C.
Ambos os planetas são provavelmente gigantes gasosos, semelhantes a Júpiter e Saturno, embora a composição do planeta exterior possa ser mais uma mistura de gás e gelo. Os dois planetas fazem a ponte entre os "Júpiteres quentes" - os planetas tórridos e de órbita curta que constituem a maioria das descobertas exoplanetárias - e os gigantes gasosos muito mais frios e de período mais longo do nosso Sistema Solar.
"Estes sistemas de período mais longo são uma gama comparativamente inexplorada", diz Katharine Hesse, membro da equipa técnica do Instituto Kavli de Astrofísica e Investigação Espacial do MIT. "Como estamos a tentar ver onde o nosso Sistema Solar se enquadra em comparação com os outros sistemas que encontrámos lá fora, precisamos realmente destes exemplos mais extremos para melhor compreender essa comparação. Porque muitos dos sistemas que encontrámos não se parecem nada com o nosso Sistema Solar".
Hesse e os seus colegas, incluindo o autor principal Ismael Mireles, um estudante da Universidade do Novo México, publicaram os seus resultados na revista The Astrophysical Journal Letters.
Trabalho por sectores
O TESS monitoriza as estrelas mais próximas em busca de sinais de exoplanetas, apontando para um sector do céu e medindo continuamente o brilho das estrelas nesse sector durante 30 dias, antes de passar para o sector seguinte. Os cientistas utilizam "pipelines", ou seja, pesquisas algorítmicas, para passar a pente fino as medições em busca de quedas de brilho que possam ter sido causadas pela passagem de um planeta em frente da sua estrela.
Em 2020, um pipeline detetou um possível trânsito numa estrela do hemisfério norte, perto da constelação de Dragão. A estrela foi categorizada como TOI-4600 (TOI significa "TESS Object of Interest"). O trânsito inicial foi estudado em pormenor pelo TSTPC WG (TESS Single Transit Planet Candidate Working Group), uma equipa de cientistas do MIT, da UNM e de outros locais que procuram sinais de planetas de período mais longo em eventos de trânsito único.
"Para missões como a TESS, em que só se olha para cada região do céu durante 30 dias, é preciso acumular o número de observações para se conseguir obter dados suficientes para encontrar planetas com órbitas superiores a um mês", observa Hesse.
O grupo procurou a estrela noutros sectores dos dados do TESS e eventualmente identificou mais três trânsitos, semelhantes ao primeiro. A partir destes quatro eventos, os cientistas foram capazes de determinar que a fonte era um planeta - TOI-4600 b - com uma órbita relativamente longa de 82 dias. A equipa também detetou um quinto trânsito, embora este não estivesse sincronizado com os outros sinais. Perguntaram-se: poderá o trânsito ser de outra estrela que está a eclipsar temporariamente a primeira? Ou poderá ser um segundo planeta em órbita?
Gigantes no céu
Em 2021, quando Mireles se juntou ao grupo, retomou onde a equipa tinha ficado, procurando mais observações do TESS que explicassem o último e intrigante trânsito.
"A cada sector de dados que chegava, eu procurava ver se havia um segundo trânsito e, nos primeiros cinco sectores, não havia", recorda Mireles. "Depois, em julho do ano passado, vimos qualquer coisa."
Na verdade, viram duas coisas: um trânsito que apareceu no mesmo ciclo de 82 dias, o que confirmou ainda mais a existência de um planeta com órbita longa; e um segundo trânsito, que foi detetado 964 dias depois do trânsito anterior, fora de sincronia. Estes dois últimos trânsitos eram semelhantes em profundidade, ou seja, a quantidade de luz que foi atenuada, sugerindo que ambos foram produzidos por um único objeto que estava a orbitar a estrela, quer a cada 964 dias, quer a cada 482 dias. Afinal de contas, raciocinou a equipa, o TESS podia simplesmente não estar a olhar na direção da estrela para apanhar a passagem do planeta na marca dos 482 dias. A equipa usou um modelo para simular o aspeto de um planeta com ambos os períodos orbitais e concluiu que a órbita de 482 dias era mais provável.
Para confirmar que tinham identificado dois planetas de longo período, os investigadores focaram-se na estrela usando vários telescópios terrestres. Estas observações ajudaram a equipa a excluir cenários de falsos positivos, tais como uma segunda estrela a eclipsar a estrela principal. No final, concluíram que a estrela alberga de facto dois planetas de longo período: TOI-4600 b, um gigante ameno, semelhante a Júpiter; e TOI-4600 c, um gigante gelado e o planeta de período mais longo detetado pelo TESS até à data.
"É relativamente raro vermos dois planetas gigantes num sistema", diz Hesse. "Estamos habituados a ver Júpiteres quentes que estão perto das suas estrelas e normalmente não lhes encontramos companheiros, muito menos companheiros gigantes. Este sistema tem uma configuração mais única".
A distância entre os dois planetas, que é aproximadamente a mesma que a distância entre Mercúrio e Marte, implica que podem existir outros planetas no sistema.
"Queremos ver se há evidências da existência de mais planetas", diz Mireles. "Há definitivamente muito espaço para potenciais planetas, quer mais perto, quer mais longe. E mostrámos que o TESS é capaz de encontrar Júpiteres amenos e frios".
NASA completa últimos testes da missão OSIRIS-REx antes da chegada das amostras do asteroide Bennu
Um modelo de testes da cápsula de retorno de amostras, visto durante um teste de queda em preparação para a recuperação da cápsula de retorno de amostras da missão OSIRIS-REx da NASA, quarta-feira, 30 de agosto de 2023, no campo de testes do Departamento de Defesa no deserto do Utah. A amostra foi recolhida do asteroide Bennu em outubro de 2020 pela nave espacial OSIRIS-REx da NASA e regressará à Terra a 24 de setembro, aterrando de paraquedas.
Crédito: NASA/Keegan Barber
Uma equipa liderada pela NASA, no Deserto do Grande Lago Salgado do estado do Utah, está na fase final de preparação para a chegada das primeiras amostras de um asteroide pelos EUA - prevista para aterrar na Terra já neste mês de setembro.
Uma cápsula idêntica à OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-Regolith Explorer) da NASA foi largada de um avião e aterrou na zona de testes do Departamento de Defesa, no deserto nos arredores de Salt Lake City. Este foi o último grande teste da missão antes da chegada da cápsula, a 24 de setembro, com as amostras do asteroide Bennu, recolhidas no espaço há quase três anos.
"Estamos agora a poucas semanas de receber, na Terra, um pedaço da história do Sistema Solar e este teste bem-sucedido garante que estamos prontos", disse Nicola Fox, administrador associado do Diretorado de Missões Científicas da NASA em Washington. "O material do asteroide Bennu ajudará a esclarecer a formação do nosso Sistema Solar há 4,5 mil milhões de anos e talvez até a forma como a vida na Terra começou".
Este teste de queda segue-se a uma série de ensaios anteriores - recuperação da cápsula, operações de engenharia da nave espacial e procedimentos de conservação de amostras - realizados no início da primavera e do verão.
Agora, a menos de três semanas até à chegada da nave espacial, a equipa da OSIRIS-REx está perto do fim dos ensaios e pronta para a chegada efetiva.
"Estou imensamente orgulhoso dos esforços que a nossa equipa dedicou a este empreendimento," disse Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, em Tucson. "Tal como o nosso planeamento meticuloso e os ensaios nos prepararam para recolher uma amostra de Bennu, aperfeiçoámos as nossas capacidades para a recuperação de amostras."
A cápsula transporta uma quantidade estimada em cerca de 250 gramas de material rochoso recolhido da superfície do asteroide Bennu em 2020. Os investigadores vão estudar a amostra nos próximos anos para aprender sobre a formação do nosso planeta e do Sistema Solar, bem como sobre a origem dos elementos orgânicos que podem ter levado à vida na Terra.
A cápsula entrará na atmosfera da Terra às 15:42 (hora portuguesa), viajando a cerca de 44.500 km/h. A cobertura em direto da NASA, da aterragem da cápsula, começa às 15:00 (hora portuguesa) e será transmitida na NASA TV, na app da NASA e no website da agência espacial.
"Estamos agora na etapa final desta jornada de sete anos e parece-se muito com os últimos quilómetros de uma maratona, com uma confluência de emoções como orgulho e alegria coexistindo com um foco determinado para completar bem a corrida ", disse Rich Burns, gerente do projeto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland.
Uma vez localizada e embalada para a viagem, a cápsula será levada para uma sala limpa temporária no campo militar do deserto do Utah, onde será submetida a um processamento inicial e desmontada em preparação para a sua viagem de avião até ao Centro Espacial Johnson da NASA em Houston, onde a amostra será documentada, tratada e distribuída para análise a cientistas de todo o mundo.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Lorand Fenyes
Estas nuvens cósmicas floresceram a 1300 anos-luz de distância, nos férteis campos estelares da constelação de Cefeu. De nome Nebulosa da Íris, NGC 7023 não é a única nebulosa a evocar a imagem de flores. Ainda assim, esta imagem telescópica profunda mostra a gama de cores e simetrias da Nebulosa da Íris, inserida em campos circundantes de poeira interestelar. Dentro da própria Íris, material nebular poeirento rodeia uma estrela jovem e quente. A cor dominante da nebulosa de reflexão mais brilhante é o azul, caraterístico dos grãos de poeira que refletem a luz estelar. Os filamentos centrais da nebulosa de reflexão brilham com uma ténue fotoluminescência avermelhada, uma vez que alguns grãos de poeira convertem efetivamente a invisível radiação ultravioleta da estrela em luz vermelha visível. Observações no infravermelho indicam que esta nebulosa contém moléculas complexas de carbono conhecidas como PAHs. As pétalas azuis e poeirentas da Nebulosa da Íris estendem-se por cerca de seis anos-luz.
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