OBSERVAÇÃO DO CÉU NOTURNO EM TAVIRA
No próximo dia 28 de fevereiro, junte-se ao Centro Ciência Viva de Tavira e ao Centro Ciência Viva do Algarve para observar o alinhamento planetário. A atividade é gratuita. Participe! Data: 28 de fevereiro de 2025 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
NOITES ASTRONÓMICAS EM FARO
O Centro Ciência Viva do Algarve, em conjunto com o Centro Ciência Viva de Tavira, vai realizar uma observação da Lua. A atividade é gratuita. Participe! Data: 6 de março de 2025 Hora: 19:00 - 21:00 Local: Jardim Manuel Bívar, junto à marina
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas. Informações: 289 890 920 | info@ccvalg.pt
EFEMÉRIDES
DIA 25/02: 56.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 2007, a sonda Rosetta passa por Marte. HOJE, NO COSMOS:
Quer tentar observar Sirius B, a famosa anã branca? Sirius A e Sirius B ainda estão separadas por 11 segundos de arco, quase à separação máxima da sua órbita de 50 anos. Vão assim permanecer durante os próximos dois anos antes de se notar que se estão a aproximar novamente.
Precisa de pelo menos um telescópio de 10 polegadas e condições excelentes de observação. Tente noite após noite; as condições fazem realmente toda a diferença. Use uma ocular de grande ampliação e tente observar quando Sirius está o mais alto a sul.
Sirius B está para nordeste e é 10 magnitudes mais ténue: 1/10.000 do brilho. Tente tapar a metade do campo de visão da ocular ocupado por Sirius, por exemplo, com uma pequena secção de folha de alumínio.
DIA 26/02: 57.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1880 nascia Kenneth Edgeworth, astrónomo irlandês conhecido por propôr a existência de um disco de corpos gelados para lá da órbita de Neptuno na década de 1940, como Gerard Kuiper publicaria dez anos depois.
Em 1966, lançamento do AS-201, do programa Apollo, o primeiro voo do foguetão Saturno IB. HOJE, NO COSMOS:
Nesta altura do ano, à hora de jantar, cinco constelações carnívoras estão alinhadas (acordando da sua hibernação?) desde o nordeste até sul. Estão representadas todas em perfil, com os seus narizes apontados para cima e os seus pés (se é que os têm) para a direita: Ursa Maior a nordeste, Leão a este, Hidra, a Serpente do Mar, a sudeste, Cão Menor um pouco mais alta a sul-sudeste, e Cão Maior a sul.
DIA 27/02: 58.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1897, nascia Bernard Lyot, inventor do coronógrafo. HOJE, NO COSMOS:
É quase março. À hora de jantar a "frigideira" da Ursa Maior está alta a nordeste, tanto quanto Cassiopeia desceu a noroeste. Entre as duas constelações está, como, sempre a Estrela Polar.
Einstein Probe capta um estranho casal em raios X
Impressão de artista da Einstein Probe.
Crédito: Academia Chinesa de Ciências
A Einstein Probe, um satélite com "olhos de lagosta", captou o flash de raios X de um par celeste muito esquivo. A descoberta abre um novo caminho para explorar a forma como as estrelas massivas interagem e evoluem, confirmando o poder único da missão em descobrir fontes efémeras de raios X no céu.
O estranho par celeste é constituído por uma grande estrela quente, mais de 10 vezes maior que o nosso Sol, e uma pequena anã branca compacta, com uma massa semelhante à da nossa estrela. Até à data, só foram encontrados alguns destes sistemas. E foi a primeira vez que os cientistas puderam seguir os raios X provenientes de um par tão curioso, desde o seu súbito surto inicial até ao seu desaparecimento.
No dia 27 de maio de 2024, o WXT (Wide-field X-ray Telescope) da Einstein Probe detetou raios X provenientes da nossa galáxia vizinha, a Pequena Nuvem de Magalhães (PNM). Para descobrir a origem deste novo sinal celeste, designado por EP J0052, os cientistas apontaram o FXT (Follow-up X-ray Telescope) da Einstein Probe nessa direção.
As observações do WXT também acionaram os telescópios de raios X Swift e NICER da NASA a apontar para o objeto recém-descoberto. O XMM-Newton da ESA acompanhou 18 dias depois dessa ativação.
"Estávamos a perseguir fontes efémeras quando nos deparámos com este novo ponto de raios X na PNM. Apercebemo-nos de que estávamos a olhar para algo invulgar, que só a Einstein Probe poderia captar", diz Alessio Marino, investigador de pós-doutoramento no ICE-CSIC (Instituto de Ciencias Espaciales - Consejo Superior de Investigaciones Científicas), em Espanha, e autor principal do novo estudo.
"Isto porque, entre os atuais telescópios que monitorizam o céu de raios X, o WXT é o único que consegue ver raios X de baixa energia com sensibilidade suficiente para captar a nova fonte".
Inicialmente, os cientistas pensaram que EP J0052 poderia ser um tipo bem conhecido de sistema binário que brilha em raios X. São pares constituídos por uma estrela de neutrões que devora o material de uma estrela massiva companheira. No entanto, havia algo nos dados que contava uma história diferente...
Uma descoberta rara
Graças ao facto da Einstein Probe ter captado a nova fonte desde o seu surto inicial, os cientistas puderam analisar lotes de dados de diferentes instrumentos. Examinaram a forma como a luz variou ao longo de uma gama de comprimentos de onda de raios X, durante seis dias, e descobriram alguns dos elementos presentes no material em explosão, como o azoto, o oxigénio e o néon. A análise forneceu pistas cruciais.
"Rapidamente entendemos que estávamos perante uma descoberta rara de um casal celeste muito esquivo", explica Alessio. "O duo invulgar consiste numa estrela massiva a que chamamos estrela Be, com uma massa 12 vezes superior à do Sol, e um 'cadáver' estelar conhecido como anã branca, um objeto compacto e hiperdenso, com uma massa semelhante à da nossa estrela".
As duas estrelas orbitam-se uma à outra e o intenso campo gravitacional da anã branca puxa matéria da sua companheira. À medida que mais e mais material (principalmente hidrogénio) "chove" sobre o objeto compacto, a sua forte gravitação comprime-o, até que se inicia uma explosão nuclear descontrolada. Isto cria um clarão de luz brilhante numa vasta gama de comprimentos de onda, desde o visível, passando pelo ultravioleta e raios X.
À primeira vista, a existência deste par é intrigante. As estrelas massivas do tipo Be queimam rapidamente a sua reserva de combustível nuclear. As suas vidas são intensas e curtas, durando cerca de 20 milhões de anos. A sua companheira é (normalmente) o remanescente colapsado de uma estrela semelhante ao nosso Sol que, isolada, viveria durante vários milhares de milhões de anos.
Uma vez que as estrelas binárias se formam tipicamente juntas, como é que a estrela supostamente de vida curta ainda está a brilhar, enquanto a alegada estrela de vida longa já morreu?
Há uma explicação.
A Einstein Probe captou o flash de raios X de um par celeste muito esquivo, constituído por uma estrela grande e quente, mais de 10 vezes maior que o nosso Sol, e uma pequena anã branca compacta, com uma massa semelhante à da nossa estrela.
Os cientistas pensam que o casal começou junto, como um binário mais bem combinado, constituído por duas estrelas bastante grandes, seis e oito vezes mais massivas do que o nosso Sol.
A estrela maior esgotou o seu combustível nuclear mais cedo e começou a expandir-se, libertando matéria para a sua companheira. Primeiro, o gás nas suas camadas exteriores inchadas foi puxado pela companheira; depois, as suas camadas exteriores remanescentes foram ejetadas, formando um invólucro à volta das duas estrelas, que mais tarde se transformou num disco e, finalmente, se dissolveu.
No final deste drama, a estrela companheira tinha crescido até atingir 12 vezes a massa do Sol, enquanto o núcleo despojado da outra tinha entrado em colapso para se tornar uma anã branca com pouco mais de uma massa solar. Agora, é a vez da anã branca roubar e devorar o material das camadas exteriores da estrela Be.
Crédito ESA
Uma história de duas estrelas
Os cientistas pensam que o casal começou junto, como um par binário mais bem combinado, constituído por duas estrelas bastante grandes, seis e oito vezes mais massivas do que o nosso Sol.
A estrela maior esgotou o seu combustível nuclear mais cedo e começou a expandir-se, libertando matéria para a sua companheira. Primeiro, o gás nas suas camadas exteriores inchadas foi puxado pela companheira; depois, as suas camadas exteriores remanescentes foram ejetadas, formando um invólucro à volta das duas estrelas, que mais tarde se transformou num disco e, finalmente, se dissolveu.
No final deste drama, a estrela companheira tinha crescido até atingir 12 vezes a massa do Sol, enquanto o núcleo despojado da outra tinha entrado em colapso para se tornar uma anã branca com pouco mais de uma massa solar. Agora, é a vez da anã branca roubar e devorar o material das camadas exteriores da estrela Be.
"Este estudo dá-nos novas informações sobre uma fase raramente observada da evolução estelar, que é o resultado de uma complexa troca de material que deve ter acontecido entre as duas estrelas", comenta Ashley Chrimes, investigador e astrónomo de raios X na ESA. "É fascinante ver como um par de estrelas massivas em interação pode produzir um resultado tão intrigante".
A observação de acompanhamento da missão XMM-Newton da ESA na direção de EP J0052, 18 dias depois da primeira observação da Einstein Probe, já não viu o sinal. Este facto estabelece um limite para a duração do surto, mostrando que foi relativamente breve.
A duração da curta explosão e a presença de néon e oxigénio apontam para um tipo de anã branca um tanto ou quanto massiva, provavelmente 20% mais massiva do que o Sol. A sua massa está perto do chamado limite de Chandrasekhar, acima do qual a estrela continuaria a implodir, tornando-se uma estrela de neutrões ainda mais densa, ou explodindo como supernova.
"As explosões em pares constituídos por uma anã branca e por uma estrela Be têm sido extraordinariamente difíceis de detetar, uma vez que são melhor observadas em raios X de baixa energia. O advento da Einstein Probe fornece a oportunidade única de detetar estas fontes efémeras e de testar a nossa compreensão de como as estrelas massivas evoluem", comenta Erik Kuulkers, cientista do projeto Einstein Probe da ESA.
"Esta descoberta mostra as capacidades revolucionárias desta missão".
Nos antigos berçários estelares, algumas estrelas nascem de nuvens fofas
Exemplo de uma nuvem molecular filamentar (esquerda) e fofa (direita) na Pequena Nuvem de Magalhães, obtidas pelo telescópio ALMA. As ondas de rádio emitidas pelas moléculas de monóxido de carbono são mostradas a cores. Quanto mais brilhante for a cor, mais forte é a emissão de rádio. As cruzes no meio indicam a presença de estrelas bebés gigantes. A figura da esquerda mostra uma nuvem molecular com uma estrutura filamentar, e a figura da direita mostra um exemplo de uma nuvem molecular com uma forma fofa. A barra da escala corresponde a um ano-luz.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Tokuda et al.
Como é que as estrelas nascem e será que sempre foi assim?
As estrelas formam-se em regiões do espaço conhecidas como berçários estelares, onde altas concentrações de gás e poeira coalescem para formar uma estrela bebé. Também chamadas nuvens moleculares, estas regiões do espaço podem ser massivas, estendendo-se por centenas de anos-luz e formando milhares de estrelas. E embora saibamos muito sobre o ciclo de vida de uma estrela graças aos avanços da tecnologia e das ferramentas de observação, os pormenores precisos permanecem obscuros. Por exemplo, será que as estrelas se formaram desta forma no início do Universo?
Publicando na revista The Astrophysical Journal, investigadores da Universidade de Kyushu, em colaboração com a Universidade Metropolitana de Osaka, descobriram que, no início do Universo, algumas estrelas podem ter sido formadas em nuvens moleculares "fofas". Os resultados foram obtidos a partir de observações da Pequena Nuvem de Magalhães e podem fornecer uma nova perspetiva sobre a formação estelar ao longo da história do Universo.
Na nossa Galáxia, a Via Láctea, as nuvens moleculares que facilitam a formação de estrelas têm uma estrutura "filamentar" alongada com cerca de 0,3 anos-luz de largura. Os astrónomos pensam que o nosso Sistema Solar se formou da mesma maneira, quando uma grande nuvem molecular filamentar se separou para formar um ovo estelar, também chamado núcleo de nuvem molecular. Ao longo de centenas de milhares de anos, a gravidade atrairia gases e matéria para os núcleos para criar uma estrela.
"O nosso conhecimento da formação estelar até ainda está, hoje em dia, em desenvolvimento, e compreender como as estrelas se formaram no Universo primitivo é ainda mais difícil", explica Kazuki Tokuda, pós-doutorado da Faculdade de Ciências da Universidade de Kyushu e primeiro autor do estudo. "O Universo primitivo era bastante diferente do atual, sendo maioritariamente povoado por hidrogénio e hélio. Os elementos mais pesados formaram-se mais tarde em estrelas de massa elevada. Não podemos voltar atrás no tempo para estudar a formação de estrelas no Universo primitivo, mas podemos observar partes do Universo com ambientes semelhantes aos do Universo primitivo".
A equipa concentrou-se na Pequena Nuvem de Magalhães (PNM), uma galáxia anã perto da Via Láctea a cerca de 20.000 anos-luz da Terra. A PNM contém apenas cerca de um-quinto dos elementos pesados da Via Láctea, o que a torna muito próxima do ambiente cósmico do início do Universo, há cerca de 10 mil milhões de anos. No entanto, a resolução espacial para observar as nuvens moleculares na PNM era muitas vezes insuficiente, e não era claro se a mesma estrutura filamentar podia ser vista.
Nuvens moleculares na Pequena Nuvem de Magalhães. Uma imagem da Pequena Nuvem de Magalhães no infravermelho distante, observada pelo Observatório Espacial Herschel da ESA. Os círculos indicam as posições observadas pelo telescópio ALMA, com a correspondente imagem ampliada da nuvem molecular observada no rádio e emitido pelo monóxido de carbono. As imagens ampliadas emolduradas a amarelo indicam estruturas filamentares. As imagens emolduradas a azul indicam formas fofas.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Tokuda et al., ESA/Herschel
Felizmente, o radiotelescópio ALMA no Chile era suficientemente potente para captar imagens de alta resolução da PNM e determinar a presença ou ausência de nuvens moleculares filamentares.
"No total, recolhemos e analisámos dados de 17 nuvens moleculares. Cada uma destas nuvens moleculares tinha estrelas bebés em crescimento com 20 vezes a massa do nosso Sol", continua Tokuda. Descobrimos que cerca de 60% das nuvens moleculares que observámos tinham uma estrutura filamentar com uma largura de cerca de 0,3 anos-luz, mas os restantes 40% tinham uma forma 'fofa'. Além disso, a temperatura no interior das nuvens moleculares filamentares era mais elevada do que a das nuvens moleculares fofas".
Esta diferença de temperatura entre as nuvens filamentares e as nuvens fofas deve-se provavelmente ao facto da nuvem se ter formado há muito tempo. Inicialmente, todas as nuvens eram filamentares com temperaturas elevadas devido ao facto de as nuvens colidirem umas com as outras. Quando a temperatura é elevada, a turbulência na nuvem molecular é fraca. Mas quando a temperatura da nuvem desce, a energia cinética do gás vindouro causa mais turbulência e suaviza a estrutura filamentar, resultando na nuvem fofa.
Se a nuvem molecular mantiver a sua forma filamentar, é mais provável que se parta ao longo da sua longa "corda" e forme muitas estrelas como o nosso Sol, uma estrela de baixa massa com sistemas planetários. Por outro lado, se a estrutura filamentar não puder ser mantida, pode ser difícil o aparecimento de tais estrelas.
"Este estudo indica que o ambiente, tal como um fornecimento adequado de elementos pesados, é crucial para manter uma estrutura filamentar e pode desempenhar um papel importante na formação de sistemas planetários", conclui Tokuda. "No futuro, será importante comparar os nossos resultados com observações de nuvens moleculares em ambientes ricos em elementos pesados, incluindo a Via Láctea. Esses estudos deverão fornecer novos conhecimentos sobre a formação e a evolução temporal das nuvens moleculares e do Universo".
A enorme galáxia elíptica Messier 87 encontra-se a cerca de 50 milhões de anos-luz de distância. Também conhecida como NGC 4486, esta galáxia gigante contém biliões de estrelas, em comparação com os meros milhares de milhões de estrelas da nossa grande espiral, a Via Láctea. M87 reina como a grande galáxia elíptica central do enxame de galáxias de Virgem. Um jato energético proveniente do núcleo da galáxia gigante estende-se ao longo de cerca de 5000 anos-luz nesta nítida imagem ótica e no infravermelho próximo obtida pelo Telescópio Espacial Hubble. Na verdade, o "maçarico" cósmico é visto em todo o espetro eletromagnético, desde os raios gama até ao rádio. A sua fonte de energia é o buraco negro supermassivo central de M87. Uma imagem deste monstro no centro de M87 foi captada pelo EHT (Event Horizon Telescope) do planeta Terra.
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