OBSERVAÇÃO DA LUA EM TAVIRA Data: 23 de fevereiro de 2024 Hora: 19:00-21:00
Neste dia, em conjunto com o Centro Ciência Viva do Algarve, iremos realizar a sessão de observação da Lua na ponte Romana em Tavira pelas 19h00.
A sessão é gratuita. Participe! Local: Ponte Romana em Tavira Coordenadas GPS: 37.12654, -7.650038
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas. Informações: 281 326 231
924 452 528 | geral@cvtavira.pt
EFEMÉRIDES
DIA 20/02: 51.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1962, o astronauta John Glenn, a bordo da nave Friendship 7, orbita a Terra 3 vezes em 4 horas e 55 minutos, no âmbito do programa Mercury.
Em 1965, a sonda Ranger 8 despenha-se sobre a Lua após uma missão bem-sucedida a fotografar locais para a alunagem das missões Apollo.
Em 1986, a União Soviética lança a estação espacial Mir. Permanecendo em órbita durante 15 anos, é tripulada durante 10.
Em 2013, é descoberto o exoplaneta mais pequeno até à data, Kepler-37b, com um raio pouco maior que o da Lua. HOJE, NO COSMOS:
A Lua brilha perto de Pollux esta noite, enquanto Castor "observa" de um pouco mais longe. Uns binóculos ajudam a ver através do luar.
DIA 21/02: 52.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1556 nascia Sethus Calvisius, astrónomo alemão que na sua obra "Opus Chronologicum" expôs um sistema baseado em registos de quase 300 eclipses.
Em 1901 é observada a primeira brilhante nova do século XX.
É também a primeira a ser estudada espetralmente e fotometricamente, atingindo uma magnitude de 0,2 a 23 de fevereiro. O astrónomo amador T. D. Anderson foi o seu primeiro observador. Durante o declínio de brilho, mais ou menos 100 dias, este flutuou com um período de 4 dias e uma amplitude de magnitude e meia.
Em 1972, a sonda soviética Luna 20 aterra na Lua. HOJE, NO COSMOS:
Pouco tempo depois do anoitecer, a Ursa Maior, apoiada na sua "pega", está tão alta a nordeste quanto Cassiopeia desceu a noroeste. Cassiopeia também está de lado.
DIA 22/02: 53.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1632 era publicado o "Diálogo sobre os dois grandes sistemas do mundo" de Galileu.
Em 1824 nascia Pierre Janssen, astrónomo francês que, juntamente com o cientista inglês Joseph Norman Lockyer, é creditado com a descoberta da natureza gasosa da cromosfera solar e, com alguma justificação, o elemento hélio.
Em 1857 nascia Heinrich Hertz, físico alemão que clarificou e expandiu a teoria eletromagnética da luz de James Clerk Maxwell.
Foi o primeiro a provar conclusivamente a existência de ondas eletromagnéticas ao construir instrumentos para transmitir e receber pulsos de rádio. A unidade científica da frequência tem o nome "hertz" em sua honra.
Em 1995, o cosmonauta Valeri Polyakov regressa à Terra depois de quebrar o recorde do maior tempo passado na estação espacial Mir: 438 dias. HOJE, NO COSMOS:
Vénus e Marte estão em conjunção ao amanhecer, logo acima do horizonte a este-sudeste. Cerca de 40 minutos antes do nascer-do-Sol, aviste Vénus poucos graus acima do horizonte verdadeiro. Depois, utilize um telescópio para tentar observar a pequena mancha de Marte, com 0,4º, para baixo e para a direita de Vénus. Marte tem apenas 1/120 do seu brilho!
Esta noite, a
Lua forma um triângulo isósceles com duas estrelas de Leão: Régulo e a mais fraca Algieba (Gamma Leonis).
CURIOSIDADES
Após alguns problemas para abrir o reservatório com amostras do asteroide Bennu, cuja cápsula regressou à Terra no passado dia 24 de setembro de 2023, a equipa da missão OSIRIS-REx determinou que a quantidade de material aí recolhido tem 51,2 gramas.
A equipa precisava de pelo menos 60 gramas para atingir os seus objetivos científicos - uma quantidade já ultrapassada antes sequer de abrir este reservatório, estando presente no hardware de recolha (do lado de fora do reservatório) 70,3 gramas.
Por outras palavras, a quantidade de material recolhido no asteroide Bennu totaliza 121,6 gramas.
Telescópio Webb fotografa possíveis planetas gigantes em torno de anãs brancas
Ilustração de um exoplaneta gasoso e de um disco de detritos em órbita de uma anã branca.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
O Telescópio Espacial James Webb (JWST) obteve imagens diretas do que parecem ser dois exoplanetas gigantes em órbita de estrelas anãs brancas. Esta descoberta tem implicações importantes para o destino dos planetas gigantes do nosso Sistema Solar, à medida que o Sol evolui para uma gigante vermelha e eventualmente se torna numa anã branca.
O destino da maioria das estrelas
Embora as brilhantes explosões de supernova chamem a nossa atenção quando entram em cena, a grande maioria das estrelas termina a sua vida mais calmamente, lançando as suas camadas exteriores para o espaço e formando uma nebulosa planetária brilhante que rodeia o núcleo exposto da estrela. O núcleo, agora uma anã branca com aproximadamente a massa do Sol numa esfera do tamanho da Terra, começa extremamente quente e arrefece lentamente ao longo de milhares de milhões de anos.
À medida que as estrelas evoluem de estrelas da sequência principal para gigantes vermelhas e depois para anãs brancas, é evidente que os planetas próximos terão um destino ardente: como gigante vermelha, o Sol inchará até mais de 200 vezes o seu raio atual, engolindo Mercúrio, Vénus e possivelmente a Terra. Mas a forma exata como a transição afeta os planetas que observam o desenrolar da situação, à distância, ainda não é clara. Para saber mais, os cientistas terão de estudar planetas que sobreviveram à transformação, e observações recentes com o JWST podem ter revelado dois planetas que se enquadram nessa situação.
Investigando anãs brancas poluídas com metais
Até à data, apenas se descobriu um punhado de objetos de massa planetária em torno de anãs brancas, mas pensa-se que existam muitos mais; 25-50% das anãs brancas aparentemente solitárias mostram metais nos seus espetros, o que sugere que estão a recolher material descartado de planetas ou asteroides invisíveis. Se os planetas gigantes forem comuns em torno destas anãs brancas "poluídas com metais", isso sugeriria que: 1) estes planetas são capazes de sobreviver à fase de gigante vermelha da sua estrela natal; 2) desempenham um papel no envio gravitacional de material em direção à anã branca.
Susan Mullally do STScI (Space Telescope Science Institute) e colaboradores apontaram o Telescópio Webb para quatro anãs brancas que podem albergar planetas. Foi demonstrado que estas anãs brancas contêm metais nas suas atmosferas e são suficientemente jovens ou próximas para que os seus planetas sejam relativamente brilhantes. Mesmo antes de remover cuidadosamente, das imagens, a luz das anãs brancas, a equipa de Mullally detetou o que procurava - um possível planeta gigante em torno de duas das quatro anãs brancas.
As duas anãs brancas e os seus candidatos a planeta. O objeto no canto superior esquerda na linha superior de imagens é uma galáxia.
Crédito: Mullally et al., 2024
Potenciais planetas em órbitas distantes
As observações mostram um objeto avermelhado perto de duas das anãs brancas. Se estes objetos são, de facto, planetas e têm a mesma idade que as anãs brancas que os hospedam (5,3 e 1,6 mil milhões de anos), é provável que tenham 1-7 e 1-2 vezes a massa de Júpiter, respetivamente. Estão atualmente a orbitar a distâncias estimadas de 11,47 e 34,62 UA (unidades astronómicas), que correspondem a distâncias orbitais de 5,3 UA e 9,7 UA quando as suas estrelas hospedeiras se encontravam na sequência principal - semelhantes às distâncias orbitais atuais de Júpiter e Saturno.
Embora os objetos pareçam estar associados às anãs brancas, não é impossível que sejam pequenos objetos do nosso Sistema Solar em primeiro plano, ou galáxias distantes e avermelhadas que vagueiam no fundo. Os autores estimam que a probabilidade das suas deteções serem um falso positivo é de 1 em 3000.
Se as futuras observações do JWST mostrarem que estas anãs brancas e os seus candidatos a companheiros planetários "marcham" pelo céu a par e passo, isso marcará a primeira deteção direta, por imagem, de planetas semelhantes aos gigantes do nosso Sistema Solar em idade, massa e distância orbital. Mais do que isso, fornecerá evidências de que planetas muito separados sobrevivem à transformação das suas estrelas hospedeiras em gigantes vermelhas, e que os planetas gigantes em torno de anãs brancas são comuns e ajudam as suas hospedeiras a acretar material rico em metais.
Cientistas encontram evidências de atividade geotermal em Éris e Makemake
Os tamanhos de Makemake e de Éris.
Crédito: SwRI
Uma equipa coliderada pelo SwRI (Southwest Research Institute) encontrou evidências de atividade hidrotermal ou metamórfica nos gelados planetas anões Éris e Makemake, localizados na Cintura de Kuiper. O metano detetado nas suas superfícies tem os sinais reveladores de uma geoquímica morna ou até quente nos seus núcleos rochosos, o que é marcadamente diferente da assinatura do metano num cometa.
"Vemos alguns sinais interessantes de tempos quentes em lugares frios", disse o Dr. Christopher Glein do SwRI, perito em geoquímica planetária e autor principal de um artigo científico sobre esta descoberta. "Entrei neste projeto pensando que os grandes KBOs ("Kuiper Belt Objects", em português "objetos da Cintura de Kuiper") deveriam ter superfícies antigas povoadas por materiais herdados da nebulosa solar primordial, uma vez que as suas superfícies frias podem preservar voláteis como o metano. Em vez disso, o Telescópio Espacial James Webb (JWST) deu-nos uma surpresa! Encontrámos evidências que apontam para processos termais que produzem metano no interior de Éris e Makemake".
A Cintura de Kuiper é uma vasta região, em forma de donut, de corpos gelados para lá da órbita de Neptuno, no limite do Sistema Solar. Éris e Makemake são comparáveis em tamanho a Plutão e à sua lua Caronte. Estes corpos provavelmente formaram-se no início da história do nosso Sistema Solar, há cerca de 4,5 mil milhões de anos. Longe do calor do nosso Sol, pensava-se que os KBOs eram objetos frios e mortos. Um trabalho recentemente publicado do JWST fez as primeiras observações de moléculas isotópicas nas superfícies de Éris e Makemake. Os chamados isotopólogos são moléculas que contêm átomos com um número diferente de neutrões. Fornecem dados que são úteis para compreender a evolução planetária.
A equipa do JWST mediu a composição das superfícies dos planetas anões, em particular a relação entre o deutério (hidrogénio pesado, D) e o hidrogénio (H) presente no metano. Pensa-se que o deutério tenha sido formado no Big Bang e o hidrogénio é o núcleo mais abundante do Universo. A relação D/H de um corpo planetário fornece informações sobre a origem, a história geológica e os percursos de formação das substâncias que contêm hidrogénio.
"O rácio moderado D/H que observámos com o JWST desmente a presença de metano primordial numa superfície antiga. O metano primordial teria que ter um rácio D/H muito mais elevado", disse Glein. "Em vez disso, o rácio D/H aponta para origens geoquímicas de metano produzido no interior profundo. O rácio D/H é como uma janela. Podemos usá-lo para perscrutar a subsuperfície. Para que o metano possa ser "cozinhado", os nossos dados sugerem temperaturas elevadas nos núcleos rochosos destes mundos. O azoto molecular (N2) também pode ser produzido, e vemos isso em Éris. Os núcleos quentes podem também apontar para potenciais fontes de água líquida por baixo das suas superfícies geladas".
Três cenários da produação de metano em Éris e em Makemake.
Crédito: Glein et al., 2024, SwRI
Nas últimas duas décadas, os cientistas descobriram que os mundos gelados podem ser muito mais internamente evoluídos do que se pensava. Foram encontradas evidências de oceanos subterrâneos em várias luas geladas, como a lua de Saturno, Encélado, e a lua de Júpiter, Europa. A água líquida é um dos ingredientes chave para determinar a potencial habitabilidade planetária. A possibilidade de existirem oceanos de água no interior de Éris e Makemake é algo que os cientistas vão estudar nos próximos anos. Se qualquer um deles for habitável, então tornar-se-á o mundo mais distante do Sistema Solar com capacidade de suportar vida. Encontrar indicadores químicos de processos internos leva-os a dar um passo nessa direção.
"Se Éris e Makemake albergaram, ou talvez ainda possam albergar, uma geoquímica amena, ou mesmo quente, nos seus núcleos rochosos, os processos criovulcânicos poderiam então levar metano para as superfícies destes planetas, talvez em tempos geologicamente recentes", disse o Dr. Will Grundy, astrónomo do Observatório Lowell, um dos coautores de Glein e autor principal de um artigo complementar. "Encontrámos um rácio de isótopos de carbono (13C/12C) que sugere uma ressurgência relativamente recente."
Este trabalho faz parte de uma mudança de paradigma na ciência planetária. Cada vez mais se reconhece que os mundos frios e gelados podem ser quentes no seu coração. Os modelos desenvolvidos para este estudo apontam ainda para a formação de gases geotermais na lua de Saturno, Titã, que também tem metano em abundância. Além disso, a inferência de atividade inesperada em Éris e Makemake sublinha a importância dos processos internos na formação do que vemos em grandes KBOs e é consistente com as descobertas em Plutão.
"Depois do 'flyby' da New Horizons pelo sistema de Plutão, e com esta descoberta, a Cintura de Kuiper está a revelar-se muito mais viva em termos de acolhimento de mundos dinâmicos do que teríamos imaginado", disse Glein. "Não é demasiado cedo para começar a pensar em enviar uma nave espacial para passar por outro destes corpos, para assim colocar os dados do JWST num contexto geológico. Acredito que ficaremos surpreendidos com as maravilhas que nos esperam!"
O que alimenta o poderoso motor das fusões de estrelas de neutrões?
Impressão de artista que mostra duas estrelas de neutrões, pequenas mas muito densas, no ponto de fusão e explosão como quilonova.
Crédito: Universidade de Warwick/Mark Garlick/ESO
A fusão e a colisão de estrelas de neutrões produzem poderosas explosões de quilonova e erupções de raios gama. Há muito que os cientistas suspeitam que um campo magnético grande e ultraforte é o motor por detrás destes fenómenos altamente energéticos. No entanto, o processo que gera este campo magnético tem sido um mistério até agora. Os investigadores do Instituto Max Planck de Física Gravitacional e das universidades de Quioto e Toho revelaram o mecanismo subjacente graças a uma simulação computorizada de alta resolução que tem em conta toda a física fundamental. Os investigadores mostraram que as estrelas de neutrões altamente magnetizadas, também conhecidas como magnetares, causam explosões de quilonova muito brilhantes. Observações telescópicas poderão testar esta previsão no futuro.
As estrelas de neutrões são remanescentes compactos de explosões de supernova e são constituídas por matéria extremamente densa. Têm cerca de 20 quilómetros de diâmetro e até duas vezes a massa do nosso Sol, ou quase 700.000 vezes a massa da nossa Terra. No dia 17 de agosto de 2017, os astrónomos observaram pela primeira vez ondas gravitacionais, luz e raios gama da fusão de duas estrelas de neutrões. Este evento marcou o início de um novo tipo de astronomia multimensageira, combinando observações de ondas gravitacionais e eletromagnéticas.
As observações das ondas gravitacionais e da explosão de raios gama emitidos durante a fusão revelaram que as fusões de estrelas de neutrões binárias são a origem de, pelo menos, uma parte das explosões de raios gama de curta duração e dos elementos pesados. "Só através de uma simulação numérica que tenha em conta todos os efeitos físicos fundamentais nas fusões de estrelas de neutrões binárias é que poderemos compreender o processo completo e os mecanismos subjacentes", explica Masaru Shibata, diretor do departamento de Astrofísica Relativista Computacional do Instituto Max Planck de Física Gravitacional em Potsdam. "Foi por isso que fizemos uma simulação da fusão, que teve em conta todas as implicações da teoria da relatividade de Einstein e toda a física fundamental, com uma resolução espacial mais de dez vezes superior a qualquer simulação anterior, a mais elevada de sempre."
Tal como no Sol, também na estrela de neutrões
Os fenómenos altamente energéticos associados às fusões de estrelas de neutrões, como as explosões de quilonova e as erupções de raios gama, são muito provavelmente impulsionados pela magnetohidrodinâmica - a interação entre campos magnéticos e fluidos. Isto implica que um remanescente da fusão de estrelas de neutrões binárias deve gerar um campo magnético forte e em larga escala através de um mecanismo de dínamo.
"Pela primeira vez, conseguimos determinar o mecanismo físico que gera um campo magnético de larga escala a partir de campos mais pequenos em fusões de estrelas de neutrões binárias", diz Kenta Kiuchi, líder do grupo no departamento de Astrofísica Relativista Computacional. "Parte deste mecanismo é o mesmo que impulsiona o campo magnético do nosso Sol. Numa fusão de estrelas de neutrões, o campo magnético de larga escala surge devido a instabilidades e vórtices na superfície onde as duas estrelas de neutrões chocam uma contra a outra."
Há duas fases de amplificação do campo magnético: numa primeira fase, a instabilidade Kelvin-Helmholtz amplifica rapidamente a energia do campo magnético por um factor de vários milhares em poucos milissegundos após a fusão. "No entanto, este campo magnético amplificado continua a ser um campo de pequena escala", explica Alexis Raboul-Salze, investigador de pós-doutoramento no departamento de Astrofísica Relativista Computacional. "Mas após alguns milissegundos, há uma segunda fase de amplificação do campo magnético devido a outra instabilidade, a instabilidade magnetorotacional. Esta instabilidade amplifica ainda mais o campo de pequena escala e atua como um dínamo no campo de larga escala - o mesmo mecanismo que no Sol."
Cerca de sessenta milissegundos após a fusão, a simulação mostra o jato emitido dos polos do magnetar (para cima e para baixo nesta imagem estática).
O painel da esquerda mostra a riqueza em neutrões do material ejetado. O azul indica matéria rica em neutrões e o vermelho indica matéria que contém neutrões e protões em proporções aproximadamente iguais.
O painel do meio mostra superfícies de densidade de massa em repouso constante. As curvas a roxo indicam linhas do campo magnético.
O painel da direita mostra superfícies do campo magnético com uma força constante. A barra de escala mostra um comprimento de 500 quilómetros.
Crédito: Kota Hayashi (Instituto Max Planck de Física Gravitacional)
A estrela de neutrões altamente magnetizada, que resulta da colisão, é hipoteticamente proposta como um magnetar. Cerca de 40 milissegundos após a fusão, os campos magnéticos "levantam" um forte vento de partículas para velocidades relativistas a partir dos polos do magnetar. Este vento forma um jato que está relacionado com os fenómenos altamente energéticos observados. O grupo de investigação mostra, pela primeira vez, que esta hipótese é viável.
"A nossa simulação sugere que o motor do magnetar gera explosões de quilonova muito brilhantes. Podemos testar a nossa previsão através de observações multimensageiras num futuro próximo", conclui Masaru Shibata.
O mais brilhante e com o maior crescimento: astrónomos descobrem quasar que bate recordes (via ESO)
Com o auxílio do VLT (Very Large Telescope) do ESO, os astrónomos caracterizaram um quasar brilhante, descobrindo que é não só o mais brilhante do seu tipo, mas também o objeto mais luminoso alguma vez observado. Os quasares são os núcleos brilhantes de galáxias distantes, alimentados por buracos negros supermassivos. O buraco negro deste quasar recordista está a crescer em massa o equivalente a um Sol por dia, o que faz dele o buraco negro com o crescimento mais rápido descoberto até à data. Ler fonte
Euclid começa o seu levantamento do Universo escuro (via ESA)
O telescópio espacial Euclid da ESA iniciou, no passado dia 14 de fevereiro, o seu estudo do Universo escuro. Durante os próximos seis anos, o Euclid irá observar milhares de milhões de galáxias ao longo de 10 mil milhões de anos de história cósmica. Saiba como a equipa preparou o Euclid para esta gigantesca missão cósmica nos meses após o lançamento. O Euclid, um dos telescópios espaciais mais precisos e estáveis alguma vez construídos, foi lançado a 1 de julho de 2023. Durante os seus primeiros meses no espaço, equipas de toda a Europa ligaram, testaram e prepararam a missão para observações científicas de rotina. No entanto, estas observações científicas de "rotina" não são nada fáceis. Ler fonte
eROSITA "relaxa" a tensão cosmológica (via Instituto Max Planck de Física Extraterrestre)
Uma nova análise da forma como os enxames de galáxias evoluem ao longo do tempo permitiu obter medições precisas da quantidade total de matéria no Universo e do seu grau de aglomeração. Estas e outras descobertas foram apresentadas num conjunto de artigos científicos publicados por cientistas do consórcio alemão eROSITA. Os resultados aliviam a tensão entre as anteriores medições de aglomeração, ao mesmo tempo que fornecem uma visão sobre as medidas elusivas da massa dos neutrinos e da pressão fornecida pela energia escura. A análise baseia-se num dos maiores catálogos de raios X de enxames de galáxias, publicado no mesmo dia. A maioria destes enxames era desconhecida até à data, o que demonstra o potencial inovador de descoberta do eROSITA. Ler fonte
Álbum de fotografias Estrutura na Cauda do Cometa 12P/Pons-Brooks
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Dan Bartlett
A caminho da sua próxima passagem pelo periélio, no dia 21 de abril, o cometa 12P/Pons-Brooks está a ficar mais brilhante. A cabeleira esverdeada deste cometa periódico do tipo Halley tornou-se relativamente fácil de observar através de pequenos telescópios. Mas a azulada cauda iónica, que agora é emitida da cabeleira do cometa ativo e que é fustigada pelo vento solar, é ténue e difícil de seguir. Ainda assim, esta composição que agrupou várias exposições obtidas na noite de 11 de fevereiro, revela as estruturas detalhadas da cauda mais fraca. A imagem abrange mais de dois graus no céu, com um plano de estrelas ténues e galáxias de fundo na direção da constelação de Lagarto.
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