NOITES ASTRONÓMICAS EM TAVIRA
No próximo dia 12 de dezembro, junte-se ao Centro Ciência Viva de Tavira e ao Centro Ciência Viva do Algarve para mais uma observação astronómica! A atividade é gratuita. Participe! Data: 12 de dezembro de 2024 Hora: 18:00 - 20:00 Local: Ponte Romana em Tavira Coordenadas GPS: 37.12535, -7.646739
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas. Informações: 281 326 231
924 452 528 | geral@cvtavira.pt
EFEMÉRIDES
DIA 10/12: 345.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1684, a derivação das leis de Kepler por Isaac Newton, que formam a sua teoria da gravidade, no artigo De motu corporum in gyrum, é lida à Real Sociedade por Edmund Halley.
Em 1901 foram atribuídos pela primeira vez os prémios Nobel.
Röntgen receberia o da Física pela descoberta dos raios-X.
Em 1974, lançamento da Helios A, uma missão americana/germânica que consistia em duas naves desenhadas (lançamento da Helios B teve lugar em 15/01/1976) para penetrar a coroa do Sol. As sondas continuaram a enviar dados até 1985 e permanecem em órbita heliocêntrica.
Em 1998, no oitavo dia missão STS-88, o comandante Bob Cabana e o cosmonauta russo Sergei Krikalev abrem pela primeira vez a escotilha da Estação Espacial Internacional (módulo Unity). HOJE, NO COSMOS:
Assim que as estrelas começarem a ficar visíveis, o padrão em forma de "W" de Cassiopeia apoia-se de lado (no seu lado mais fraco) alto a nordeste. Observe a constelação a rodar para se tornar num "M" achatado, mais alto a norte, com o passar da noite.
E assim que Cassiopeia fica alta a norte-nordeste depois do cair da noite, a Ursa Maior está baixa a norte-nordeste. Se viver no sul de Portugal, está quase toda escondida por trás do horizonte.
À meia-noite a Ursa Maior já se encontra apoiada na sua "pega" a nordeste - enquanto Cassiopeia desceu a noroeste para se apoiar novamente de lado (desta vez, no lado mais brilhante).
DIA 11/12: 346.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1863, nascimento de Annie Jump Cannon, pioneira americana na classificação do espectro estelar.
Em 1972, a Apollo 17 faz a sua alunagem. HOJE, NO COSMOS:
Já alguma vez viu o nascer de Sirius? Encontre um local com o horizonte desimpedido a este-sudeste e observe o nascer de Sirius a cerca de dois punhos à distância do braço esticado por baixo da cintura de Orionte. Sirius nasce antes das 21:00, dependendo do local onde o observador vive.
Cerca de 15 minutos antes do nascer de Sirius, uma estrela mais fraca nasce logo à direita de onde Sirius vai nascer: Beta Canis Majoris ou Mirzam. O seu nome árabe significa "arauto", e o que Mirzam anuncia é Sirius. Não é fácil confundi-las; o arauto de segunda magnitude tem apenas 1/20 do brilho de Sirius, que nasce pouco depois.
Quando uma estrela está muito baixa tende a piscar lentamente, muitas vezes em cores vívidas. Sirius é brilhante o suficiente para mostrar bem esses efeitos, especialmente através de binóculos.
DIA 12/12: 347.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1901, Marconi envia o primeiro sinal transatlântico de rádio (a letra "S" em código Morse), percursor das telecomunicações que hoje se utilizam no espaço.
Em 1970, lançamento do satélite Uhuru, o primeiro desenhado especificamente com o propósito de fazer astronomia em raios-X.
A missão terminou em março de 1973. Levou a cabo o primeiro estudo intensivo de todo o céu em busca de fontes raios-X, com uma sensibilidade de aproximadamente 0,001 vezes a intensidade da Nebulosa do Caranguejo.
Em 2012, a Coreia do Norte lança com sucesso o seu primeiro satélite, a Unidade 2 do Kwangmyŏngsŏng-3, usando um foguetão Unha-3. HOJE, NO COSMOS:
O Grande Quadrado de Pégaso está o mais alto a sul logo após o cair da noite. Olhe bem para cima e o Quadrado está nivelado como uma caixa.
O lado direito (oeste) do Quadrado aponta diretamente para baixo até Saturno e depois para Fomalhaut.O seu lado este aponta menos diretamente até Beta Ceti (também conhecida como Deneb Kaitos ou Diphda), mas não tão para baixo. O que está para baixo destas duas estrelas? Se tiver acesso a um horizonte desimpedido a sul, imagine um triângulo equilátero com Fomalhaut e Beta Ceti como os seus cantos de topo. Perto de onde estaria o terceiro canto, está Alpha Phoenicis, ou Ankaa, na constelação da Fénix. A sua magnitude de 2,4 não é muito elevada mas é o ponto mais brilhante na área. Tem um tom amarelo-alaranjado (binóculos ajudam). Já alguma vez tinha visto a constelação da Fénix?
Hubble olha mais de perto para um quasar
Uma imagem do Telescópio Espacial Hubble do núcleo do quasar 3C 273. Um coronógrafo no Hubble bloqueia o brilho proveniente do buraco negro supermassivo no coração do quasar. Isto permite aos astrónomos ver detalhes sem precedentes perto do buraco negro, tais como estranhos filamentos, lóbulos e uma misteriosa estrutura em forma de L, provavelmente causada por pequenas galáxias que estão a ser devoradas pelo buraco negro. Localizado a 2,5 mil milhões de anos-luz de distância, 3C 273 foi o primeiro quasar (objeto quase estelar) alguma vez descoberto, em 1963.
Crédito:
NASA, ESA, Bin Ren (Université Côte d'Azur/CNRS); reconhecimento - John Bahcall (IAS); processamento de imagem - Joseph DePasquale (STScI)
Os astrónomos utilizaram as capacidades únicas do Telescópio Espacial Hubble da NASA para espreitar mais perto do que nunca a "garganta" de um buraco negro monstruoso e energético que alimenta um quasar. Um quasar é um centro galáctico que brilha intensamente à medida que o buraco negro consome a matéria que o rodeia.
Segundo Bin Ren, do Observatório da Côte d'Azur e da Universidade da Côte d'Azur em Nice, França, as novas imagens Hubble do ambiente à volta do quasar mostram muitas "coisas estranhas". "Temos algumas manchas de diferentes tamanhos e uma misteriosa estrutura filamentar em forma de L. Tudo isto está a 16.000 anos-luz do buraco negro".
Alguns dos objetos podem ser pequenas galáxias satélites que caem no buraco negro e, por isso, podem oferecer os materiais que irão acretar para o buraco negro supermassivo central, alimentando o brilhante farol. "Graças ao poder de observação do Hubble, estamos a abrir uma nova porta para compreender os quasares", disse Ren. "Os meus colegas estão entusiasmados porque nunca tinham visto tantos pormenores".
Os quasares parecem estrelas como fontes pontuais de luz no céu (daí o nome de objeto "quase estelar"). O quasar deste novo estudo, 3C 273, foi identificado em 1963 pelo astrónomo Maarten Schmidt como o primeiro quasar. A uma distância de 2,5 mil milhões de anos-luz, estava demasiado longe para ser uma estrela. Deve ter sido mais energético do que alguma vez se imaginou, com uma luminosidade mais de 10 vezes superior à das galáxias elípticas gigantes mais brilhantes. Este facto abriu a porta a um novo e inesperado quebra-cabeças na cosmologia: o que é que está a alimentar esta enorme produção de energia? O culpado provável é a acreção de material num buraco negro.
Em 1994, a nova visão nítida do Hubble revelou que o ambiente que rodeia os quasares é muito mais complexo do que se suspeitava. As imagens sugeriam colisões galácticas e fusões entre quasares e galáxias companheiras, onde os detritos caíam em cascata sobre buracos negros supermassivos. Isto faz reacender os buracos negros gigantes que impulsionam os quasares.
Para o Hubble, olhar para o quasar 3C 273 é como olhar diretamente para o farol ofuscante de um carro e tentar ver uma formiga a rastejar no capô. O quasar emite milhares de vezes a energia total das estrelas de uma galáxia. Um dos quasares mais próximos da Terra, 3C 273, está a 2,5 mil milhões de anos-luz de distância (se estivesse muito próximo, a algumas dezenas de anos-luz da Terra, apareceria tão brilhante como o Sol no céu!). O STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) do Hubble pode servir como um coronógrafo para bloquear a luz de fontes centrais, não muito diferente da forma como a Lua bloqueia o brilho do Sol durante um eclipse solar total. Os astrónomos usaram o STIS para revelar os discos de poeira em torno das estrelas, para compreender a formação dos sistemas planetários, e agora podem usar o STIS para compreender melhor as galáxias hospedeiras dos quasares. O coronógrafo do Hubble permitiu aos astrónomos olhar oito vezes mais perto do buraco negro do que nunca.
Os cientistas obtiveram uma visão rara do jato extragaláctico de material do quasar, com 300.000 anos-luz de comprimento, que atravessa o espaço quase à velocidade da luz. Comparando os dados coronográficos do STIS com imagens de arquivo do mesmo instrumento, mas separados por 22 anos, a equipa liderada por Ren concluiu que o jato se move mais rapidamente quando está mais longe do buraco negro monstruoso.
"Com as estruturas espaciais finas e o movimento do jato, o Hubble colmatou uma lacuna entre a interferometria rádio de pequena escala e as observações óticas de grande escala, e assim podemos dar um passo observacional para uma compreensão mais completa da morfologia das hospedeiras dos quasares. A nossa visão anterior era muito limitada, mas o Hubble permite-nos compreender em pormenor a morfologia complicada dos quasares e as interações galácticas. No futuro, a observação de 3C 273 no infravermelho com o Telescópio Espacial James Webb poderá dar-nos mais pistas", disse Ren.
Há pelo menos um milhão de quasares espalhados pelo céu. São "holofotes" de fundo úteis para uma série de observações astronómicas. Os quasares eram mais abundantes cerca de 3 mil milhões de anos após o Big Bang, quando as colisões galácticas eram mais comuns.
IXPE observa estruturas em torno de um buraco negro recém-descoberto
Esta ilustração mostra a nave espacial IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) da NASA, em baixo à esquerda do centro, a observar à distância o recém-descoberto sistema binário Swift J1727.8-1613. No centro está um buraco negro rodeado por um disco de acreção, representado a amarelo e laranja, e uma coroa quente e instável, representada a azul. O buraco negro está a sugar gás da sua estrela companheira, vista atrás do buraco negro como uma esfera vermelha. Jatos de partículas superaquecidas e em movimento rápido fluem de ambos os polos do buraco negro.
Crédito: Marie Novotná
O IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) da NASA ajudou os astrónomos a compreender melhor as formas das estruturas essenciais a um buraco negro - especificamente, o disco de material que gira à sua volta e a região de plasma em movimento de nome coroa.
O buraco negro de massa estelar, que faz parte do sistema binário Swift J1727.8-1613, foi descoberto no verão de 2023 durante um evento de brilho invulgar que o fez ofuscar brevemente quase todas as outras fontes de raios X. É o primeiro do seu género a ser observado pelo IXPE, uma vez que acompanhou o início, o pico e a conclusão de uma explosão de raios X como esta.
Swift J1727 é o objeto de uma série de novos estudos publicados na revista The Astrophysical Journal e na revista Astronomy & Astrophysics. Os cientistas afirmam que as descobertas fornecem novos conhecimentos sobre o comportamento e a evolução dos sistemas binários de raios X com buracos negros.
"Este surto evoluiu de forma incrivelmente rápida", disse a astrofísica Alexandra Veledina, investigadora na Universidade de Turku, Finlândia. "Desde a nossa primeira deteção da explosão, Swift J1727 demorou apenas alguns dias a atingir o pico. Nessa altura, o IXPE e muitos outros telescópios e instrumentos já estavam a recolher dados. Foi emocionante observar o surto durante todo o seu regresso à inatividade".
Até finais de 2023, Swift J1727 permaneceu brevemente mais brilhante do que a Nebulosa do Caranguejo, a "vela" padrão de raios X utilizada para fornecer uma linha de base para unidades de brilho de raios X. Tais explosões não são invulgares em sistemas estelares binários, mas raramente ocorrem de forma tão intensa e tão perto de casa - a apenas 8800 anos-luz da Terra. O sistema binário foi batizado em honra da Missão Swift, que inicialmente detetou a explosão com o seu instrumento BAT (Burst Alert Telescope) no dia 24 de agosto de 2023, resultando na descoberta do buraco negro.
Os sistemas binários de raios X incluem tipicamente duas estrelas próximas em diferentes fases do seu ciclo de vida. Quando a estrela mais velha fica sem combustível, explode como supernova, deixando para trás uma estrela de neutrões, uma anã branca ou um buraco negro. No caso de Swift J1727, a poderosa gravidade do buraco negro resultante retirou material da sua estrela companheira, aquecendo o material a quase 1 milhão de graus Celsius e produzindo uma vasta emissão de raios X. Esta matéria formou um disco de acreção e pode incluir uma coroa superaquecida. Nos polos do buraco negro, a matéria também pode escapar do sistema binário sob a forma de jatos relativistas.
O IXPE, que tem ajudado a NASA e os investigadores a estudar todos estes fenómenos, é especialista em polarização de raios X, a característica da luz que ajuda a mapear a forma e a estrutura destas fontes de energia ultrapoderosas, iluminando o seu funcionamento interno mesmo quando estão demasiado distantes para serem vistas diretamente.
"Como a luz não consegue escapar à sua gravidade, não podemos ver os buracos negros", disse Veledina. "Podemos apenas observar o que se passa à sua volta e tirar conclusões sobre os mecanismos e processos que aí ocorrem. O IXPE é crucial para esse trabalho".
Dois dos estudos de Swift J1727 recorrendo ao IXPE, liderados por Veledina e Adam Ingram, investigador da Universidade de Newcastle em Newcastle-upon-Tyne, Inglaterra, centraram-se nas primeiras fases da explosão. Durante o breve período de meses em que a fonte se tornou excecionalmente brilhante, a coroa foi a principal fonte de radiação de raios X observada.
"O IXPE documentou a polarização da radiação de raios X que viaja ao longo da direção estimada do jato do buraco negro, pelo que o plasma quente se estende no plano do disco de acreção", disse Veledina. "Descobertas semelhantes foram registadas no binário persistente do buraco negro Cygnus X-1, pelo que esta descoberta ajuda a verificar que a geometria é a mesma entre os sistemas eruptivos de curta duração".
A equipa monitorizou ainda a forma como os valores de polarização se alteraram durante o pico da erupção de Swift J1727. Estas conclusões coincidem com os resultados obtidos simultaneamente durante estudos de outras bandas de energia da radiação eletromagnética.
Um terceiro e quarto estudos, liderados pelos investigadores Jiří Svoboda e Jakub Podgorný, ambos da Academia Checa de Ciências em Praga, centraram-se na polarização de raios X na segunda parte da explosão de Swift J1727 e no seu regresso a um estado altamente energético vários meses depois. Pelos esforços anteriores de Podgorný utilizando dados IXPE e simulações de buracos negros, foi-lhe recentemente atribuído o prémio mais importante da Chéquia para uma tese de doutoramento em ciências naturais.
Os dados de polarização indicaram que a geometria da coroa não se alterou significativamente entre o início e o fim do surto, apesar de o sistema ter evoluído entretanto e de o brilho dos raios X ter diminuído drasticamente no último estado energético.
Os resultados representam um avanço significativo na nossa compreensão das formas e estruturas variáveis do disco de acreção, da coroa e das estruturas relacionadas dos buracos negros em geral. O estudo também demonstra o valor do IXPE como ferramenta para determinar a forma como todos estes elementos do sistema estão ligados, bem como o seu potencial para colaborar com outros observatórios na monitorização de mudanças súbitas e dramáticas no cosmos.
"São necessárias mais observações da matéria perto de buracos negros em sistemas binários, mas a primeira campanha de observação bem-sucedida de Swift J1727.8-1613 em diferentes estados é o melhor começo de um novo capítulo que poderíamos imaginar", disse Michal Dovčiak, coautor da série de artigos científicos e líder do grupo de trabalho IXPE sobre buracos negros de massa estelar, que também é investigador na Academia Checa de Ciências.
Webb encontra surpresas no campo do protoenxame da Teia de Aranha
Esta imagem mostra o enxame da Teia de Aranha visto pela câmara NIRCam (Near-InfraRed Camera) do Webb.
Crédito: ESA/Webb, NASA & CSA, H. Dannerbauer
Recorrendo ao Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, uma equipa internacional de astrónomos descobriu novas galáxias no protoenxame da Teia de Aranha. As suas características lançam luz sobre o crescimento das galáxias nestas grandes "cidades" cósmicas, com a descoberta de que as interações gravitacionais nestas regiões densas não são tão importantes como se pensava anteriormente.
Os astrónomos exploram as populações de galáxias e determinam as suas características físicas ao longo de estruturas em grande escala para melhor compreender a formação galáctica e a maneira como os seus ambientes moldam a sua configuração. O protoenxame da Teia de Aranha é um objeto bem estudado no Universo primitivo. A sua luz viajou mais de 10 mil milhões de anos para chegar até nós e mostra-nos um enxame de galáxias em formação, composto por mais de uma centena de galáxias conhecidas.
Com a utilização das capacidades do Webb, os astrónomos procuram agora compreender melhor este protoenxame e revelar novas galáxias no seu interior. A luz infravermelha passa mais livremente através da poeira cósmica do que a luz visível, que é dispersa pela poeira. Como o Webb consegue ver muito bem no infravermelho, os cientistas usaram-no para observar regiões da Teia de Aranha que anteriormente estavam escondidas pela poeira cósmica, e para descobrir até que ponto esta poeira as obscurece.
"Estamos a observar a formação de uma das maiores estruturas do Universo, uma 'cidade' de galáxias em construção", explicou Jose M. Pérez-Martínez, do Instituto de Astrofísica das Canárias e da Universidade de La Laguna, em Espanha. "Sabemos que a maioria das galáxias dos enxames galácticos locais (as maiores metrópoles do Universo) são velhas e pouco ativas, enquanto neste trabalho estamos a observar estes objetos durante a sua adolescência. À medida que esta 'cidade' em construção cresce, as suas propriedades físicas também serão afetadas. Agora, o Webb está a dar-nos, pela primeira vez, novos conhecimentos sobre a formação destas estruturas".
Esta imagem anotada mostra a distribuição das galáxias no protoenxame da Teia de Aranha, tal como observada pela câmara NIRCam (Near-InfraRed Camera) do Webb. As galáxias estão anotadas por círculos brancos e o conjunto de galáxias ligadas gravitacionalmente está identificado no centro da imagem. Uma seleção destas galáxias é apresentada como grandes planos individuais na parte inferior da imagem.
Crédito: ESA/Webb, NASA & CSA, H. Dannerbauer
O Webb permitiu à equipa estudar o gás hidrogénio utilizando um poderoso marcador de diagnóstico que não pode ser estudado a partir de observações terrestres. Isto permitiu à equipa revelar novas galáxias fortemente obscurecidas pertencentes ao enxame e estudar o seu grau de obscurecimento. Isto foi conseguido usando apenas cerca de 3,5 horas do tempo de observação do Webb.
"Como esperado, encontrámos novos membros do enxame de galáxias, mas ficámos surpreendidos por encontrar mais do que o esperado", explicou Rhythm Shimakawa da Universidade de Waseda no Japão. "Descobrimos que os membros de galáxias previamente conhecidas (semelhantes às típicas galáxias formadoras de estrelas, como a nossa Via Láctea) não estão tão obscurecidos ou cheios de poeira como se esperava, o que também foi uma surpresa".
"Isto pode ser explicado pelo facto de o crescimento destas galáxias típicas não ser desencadeado principalmente por interações ou fusões de galáxias que induzem a formação estelar", acrescentou Helmut Dannerbauer, do Instituto de Astrofísica das Canárias, Espanha. "Agora pensamos que isto pode ser explicado pela formação de estrelas que é alimentada pela acumulação de gás em diferentes locais ao longo da estrutura de grande escala do objeto".
Os novos resultados utilizaram observações NIRCam do Webb (programa do Ciclo 1 #1572) e foram apresentados em dois artigos científicos publicados na revista The Astrophysical Journal. A equipa planeia estudar os (novos) membros do enxame de galáxias em mais pormenor e confirmar a sua existência com observações espetroscópicas utilizando o Webb.
Novoas evidências de material orgânico identificadas em Ceres, o objeto mais rico em água do Sistema Solar interior depois da Terra (via Instituto de Astrofísica da Andaluzia)
Há seis anos, a missão Dawn da NASA comunicou com a Terra pela última vez, terminando a sua exploração de Ceres e de Vesta, os dois maiores corpos da cintura de asteroides. Desde então, Ceres - um planeta anão rico em água e com sinais de atividade geológica - tem estado no centro de intensos debates sobre a sua origem e evolução. Agora, um estudo usando dados da Dawn e uma metodologia inovadora, identificou onze novas regiões que sugerem a existência de um reservatório interno de materiais orgânicos no planeta anão. Os resultados fornecem uma visão crítica sobre a natureza potencial deste corpo celeste. Ler fonte
O líquido em Marte não era necessariamente só água (via MIT)
Canais fluviais secos e leitos de lagos em Marte apontam para a presença, há muito tempo, de um líquido na superfície do planeta, e os minerais observados a partir de órbita e por "landers" parecem, para muitos, provar que o líquido era a água. Não tão depressa, sugerem os autores de um novo artigo científico. A água é apenas um de dois líquidos possíveis nas condições que se pensa terem existido no passado de Marte. O outro é o dióxido de carbono (CO2) líquido, e pode ter sido mais fácil para o CO2 da atmosfera condensar-se num líquido nessas condições do que para a água gelada derreter. Ler fonte
Álbum de fotografias Aurora à volta do Polo Norte de Saturno
As auroras de Saturno são como as da Terra? Para ajudar a responder a esta questão, o Telescópio Espacial Hubble e a nave espacial Cassini monitorizaram o polo norte de Saturno em simultâneo durante as últimas órbitas da Cassini em torno do gigante gasoso, em setembro de 2017. Durante este período, a inclinação de Saturno fez com que o seu polo norte fosse claramente visível da Terra. A imagem em destaque é uma composição de imagens ultravioleta de auroras e imagens óticas das nuvens e anéis de Saturno, todas tiradas pelo Hubble. Tal como na Terra, as auroras do norte de Saturno podem formar anéis totais ou parciais à volta do polo. No entanto, ao contrário da Terra, as auroras de Saturno são frequentemente espirais - e é mais provável que atinjam o pico de brilho pouco antes da meia-noite e do amanhecer. Em contraste com as auroras de Júpiter, as auroras de Saturno parecem estar melhor relacionadas com a ligação do campo magnético interno de Saturno com o vento solar próximo e variável. As auroras no sul de Saturno foram fotografadas de forma semelhante em 2004, quando o polo sul do planeta era claramente visível da Terra.
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