OBSERVAÇÃO DA LUA EM TAVIRA
Mais uma sessão de observação da Lua na Ponte Romana em Tavira e em parceria com o Centro Ciência Viva do Algarve. Data: 7 de abril de 2025 Hora: 20:30 - 22:30 Local: Ponte Romana em Tavira Coordenadas GPS: 37.12535, -7.646739
A atividade é gratuita e a sua realização está dependente das condições atmosféricas. Informações: 281 326 231
924 452 528 | geral@cvtavira.pt
MANHÃS ASTRONÓMICAS EM FARO
O Centro Ciência Viva do Algarve, em conjunto com o Centro Ciência Viva de Tavira, irá realizar uma sessão de observação do Sol na seguinte data: Data: 28 de abril de 2025 Hora: 10:00 - 12:00 Local: Jardim Manuel Bívar, junto à marina
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas.
A sessão é gratuita e não sujeita a marcação.
Participe! Informações: 289 890 920 | info@ccvalg.pt
EFEMÉRIDES
DIA 01/04: 91.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1960 os Estados Unidos lançavam o primeiro satélite meteorológico, TIROS-1, que produz também a primeira imagem televisiva a partir do espaço.
Em 1976, o efeito gravitacional Joviano-Plutoniano, um embuste do "Dia das Mentiras", é pela primeira vez anunciado pelo astrónomo Patrick Moore.
Em 1997, o Cometa Hale-Bopp passa o periélio. HOJE, NO COSMOS:
Todas as primaveras temos bonitos emparelhamentos das Plêiades com a Lua Crescente a oeste ao anoitecer. O deste mês ocorre hoje. O nosso satélite natural está a menos de 2º de M45. É uma boa oportunidade fotográfica.
DIA 02/04: 92.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1618 nascia Francesco Maria Grimaldi, matemático e físico italiano, bem como padre jesuíta.
Investigou a queda livre de objetos e calculou a constante gravitacional ao registar oscilações num pêndulo. Construiu e usou instrumentos para medir montanhas na Lua bem como a altura de nuvens. Foi o primeiro a fazer observações precisas da difração da luz.
Em 1964, lançamento da soviética Zond 1. HOJE, NO COSMOS:
Hoje a Lua Crescente encontra-se para a direita de Júpiter. Os astros estão separados por cerca de 6º. Aldebarã e as Plêiades brilham para baixo.
DIA 03/04: 93.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1966, o Luna 10, o primeiro orbitador lunar da União Soviética, foi colocado numa órbita selenocêntrica e torna-se no primeiro satélite artifical da Lua. Lançado no dia 31 de março de 1966, concluiu a sua missão e enviou dados valiosos sobre emissões de raios-gama da superfície lunar.
Em 1984, o líder de esquadrão Rakesh Sharma é lançado a bordo de um Soyuz T-11 e torna-se o primeiro indiano no espaço. HOJE, NO COSMOS:
Esta noite a Lua forma um triângulo mais ou menos equilátero com Beta e Zeta Tauri, as pontas dos chifres de Touro.
Encontrando pistas nas ruínas de uma antiga estrela morta
Esta impressão de artista mostra os efeitos do colapso e da explosão de supernova de uma estrela massiva. Um buraco negro (à direita) formou-se no colapso e os detritos da explosão da supernova estão a chover sobre uma estrela companheira (à esquerda), poluindo a sua atmosfera.
Crédito: raios X - NASA/CXC/Technion/N. Keshet et al.; ilustração - NASA/CXC/SAO/M.Weiss
As pessoas pensam frequentemente que a arqueologia se faz nas profundezas das selvas ou no interior de pirâmides antigas. No entanto, uma equipa de astrónomos demonstrou que pode utilizar as estrelas e os remanescentes que estas deixam para trás para realizar um tipo especial de arqueologia espacial.
A partir de dados do Observatório de raios X Chandra da NASA, a equipa de astrónomos estudou as relíquias que uma estrela deixou para trás após a sua explosão. Esta "arqueologia de supernova" revelou pistas importantes sobre uma estrela que se autodestruiu - provavelmente há mais de um milhão de anos.
Atualmente, o sistema chamado GRO J1655-40 contém um buraco negro com quase sete vezes a massa do Sol e uma estrela com cerca de metade dessa massa. No entanto, nem sempre foi este o caso.
Originalmente, GRO J1655-40 tinha duas estrelas brilhantes. No entanto, a mais massiva das duas estrelas queimou todo o seu combustível nuclear e explodiu naquilo a que os astrónomos chamam uma supernova. Os detritos da estrela destruída "choveram" então sobre a estrela companheira que orbitava à sua volta, como mostra a ilustração.
Com as suas camadas exteriores expelidas, incluindo algumas que atingiram a sua vizinha, o resto da estrela que explodiu colapsou sobre si própria e formou o buraco negro que existe atualmente. A separação entre o buraco negro e a sua companheira teria diminuído ao longo do tempo devido à perda de energia do sistema, principalmente através da produção de ondas gravitacionais. Quando a separação se tornou suficientemente pequena, o buraco negro, com a sua forte atração gravitacional, começou a puxar matéria da sua companheira, recuperando algum do material que a estrela-mãe, que explodiu, tinha originalmente depositado.
Ao passo que a maior parte deste material se afundou no buraco negro, uma pequena quantidade caiu num disco que orbita à volta do buraco negro. Através dos efeitos de poderosos campos magnéticos e da fricção no disco, o material está a ser enviado para o espaço interestelar sob a forma de poderosos ventos.
É aqui que a caça arqueológica aos raios X entra na história. Os astrónomos usaram o Chandra para observar o sistema GRO J1655-40 em 2005, quando este era particularmente brilhante em raios X. O Chandra detetou assinaturas de elementos individuais situados nos ventos do buraco negro, obtendo espetros detalhados - brilhando em vários comprimentos de onda dos raios X - incorporados na luz de raios X. Alguns destes elementos estão destacados no espetro apresentado na imagem.
A equipa de astrónomos que analisou os dados do Chandra conseguiu reconstruir as principais características físicas da estrela que explodiu a partir das pistas impressas nos raios X, comparando os espetros com modelos informáticos de estrelas que explodem como supernovas. Descobriram que, com base nas quantidades de 18 elementos diferentes presentes no vento, a estrela há muito desaparecida, destruída na supernova, tinha cerca de 25 vezes a massa do Sol e era muito mais rica em elementos mais pesados do que o hélio, em comparação com o Sol.
Esta análise abre caminho a mais estudos de arqueologia de supernovas utilizando outras explosões em sistemas estelares duplos.
A descoberta de "gás quente" pode ser uma nova forma de encontrar buracos negros escondidos no Universo primitivo
Esta ilustração é inspirada em dados do ALMA, mostrando como a intensa radiação de raios X proveniente da vizinhança de um buraco negro supermassivo aquece o gás circundante. Quando visto de lado, a luz visível e os raios X são bloqueados pelo disco, tornando o buraco negro supermassivo efetivamente escondido.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), K. Tadaki et al.
Uma equipa internacional de investigação liderada pelo professor Ken-ichi Tadaki da Universidade Hokkai-Gakuen, no Japão, fez uma descoberta inovadora utilizando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). A equipa captou sinais de rádio de alta resolução sem precedentes do gás quente que rodeia um buraco negro supermassivo localizado a 12,9 mil milhões de anos-luz de distância. Esta técnica de observação inovadora promete revelar buracos negros escondidos que se formaram durante os primeiros estágios do Universo.
A equipa de investigação observou um buraco negro supermassivo que existia no Universo há 12,9 mil milhões de anos, com uma massa superior a mil milhões de vezes a do Sol. Os quasares estão entre os objetos mais brilhantes do Universo, alimentados por buracos negros supermassivos que geram uma energia intensa à medida que consomem a matéria circundante. A análise das regiões mais internas dos quasares distantes tem sido um desafio, apesar do seu brilho. Neste estudo inovador, os investigadores concentraram-se nos sinais de rádio emitidos por moléculas de monóxido de carbono (CO) altamente energizadas. As suas observações de altíssima resolução revelaram, pela primeira vez, os mecanismos de aquecimento que afetam o gás a apenas algumas centenas de anos-luz do buraco negro.
A deteção de fortes emissões de CO a altos níveis energéticos indica condições de gás extraordinariamente quentes em torno do buraco negro. Embora a radiação ultravioleta das estrelas recém-formadas aqueça tipicamente o gás nas regiões de formação estelar, as condições extremas observadas não podem ser explicadas apenas pela atividade estelar. A investigação aponta para os poderosos raios X que emanam do disco de acreção e da coroa do buraco negro como a principal fonte de aquecimento. Estes raios X podem elevar as temperaturas do gás muito para além dos níveis observados nas típicas regiões de formação estelar. Além disso, a equipa encontrou evidências de que os poderosos ventos do quasar e as ondas de choque contribuem ainda mais para este aquecimento extremo, demonstrando que a região central do quasar representa um dos ambientes mais dinâmicos do cosmos.
Esta descoberta tem implicações significativas para a nossa compreensão das populações de buracos negros no Universo primitivo. Os quasares orientados com linhas de visão relativamente claras aparecem excecionalmente brilhantes no visível e em raios X. No entanto, se o quasar for visto através de uma camada muito mais espessa de poeira cósmica, a luz visível e os raios X podem ser bloqueados, fazendo com que fique "escondido". Por outras palavras, muitos buracos negros supermassivos podem estar escondidos em regiões poeirentas do Universo primitivo, simplesmente sem serem detetados. Como as ondas de rádio observadas pelo ALMA não são facilmente absorvidas pela poeira, esta técnica torna-se uma ferramenta poderosa para descobrir esses "buracos negros supermassivos escondidos". Ao aplicar observações semelhantes de alta resolução de emissões energéticas de CO a outros objetos, os investigadores esperam desenvolver um censo mais abrangente de buracos negros supermassivos primitivos e obter conhecimentos cruciais sobre a sua formação e evolução.
As atmosferas de planetas jovens poderão ter misturas inesperadas de hidrogénio e água
Esta impressão de artista mostra o exoplaneta K2-18b, a sua estrela hospedeira e um segundo planeta neste sistema.
Crédito: ESA/Hubble, M. Kornmesser
Todos os planetas são feitos de gás, gelo, rocha e metal e os modelos de formação planetária partem normalmente do princípio que estes materiais não reagem quimicamente uns com os outros. Mas e se alguns deles reagirem? Os cientistas planetários da UCLA (University of California, Los Angeles) e da Universidade de Princeton colocaram essa questão e obtiveram uma resposta surpreendente: sob o intenso calor e pressão dos planetas recém-nascidos, a água e o gás reage um com o outro, criando misturas inesperadas nas atmosferas de planetas jovens de tamanhos entre o da Terra e de Neptuno e uma "chuva" no interior das atmosferas.
Estudos recentes mostram que o tipo mais comum de planetas na nossa Galáxia, os que têm dimensões entre a Terra e Neptuno, formam-se tipicamente com uma atmosfera de hidrogénio, resultando em condições onde o hidrogénio e o interior fundido do planeta interagem durante milhões ou milhares de milhões de anos. As interações entre a atmosfera e o interior são, portanto, cruciais para compreender a formação e evolução destes corpos e o que poderá estar por baixo destas atmosferas.
Mas as temperaturas e pressões envolvidas são tão extremas que as experiências laboratoriais para as estudar são praticamente impossíveis. Os investigadores aproveitaram os supercomputadores da UCLA e de Princeton para realizar simulações de dinâmica molecular de mecânica quântica para investigar a forma como o hidrogénio e a água - dois dos mais importantes constituintes planetários - interagem numa vasta gama de pressões e temperaturas em planetas do tamanho de Neptuno e mais pequenos. Os resultados foram publicados na revista The Astrophysical Journal Letters.
"Normalmente pensamos que a física e a química básicas já são conhecidas", disse o coautor do estudo, Lars Stixrude, professor de ciências da Terra, planetárias e espaciais da UCLA. "Sabemos quando as coisas vão derreter, quando se vão dissolver e quando vão congelar. Mas quando se trata do interior profundo dos planetas, simplesmente não sabemos. Não há nenhum manual onde possamos procurar estas coisas e temos de as prever".
Os investigadores criaram simulações de um sistema dividido em hidrogénio e água, com várias centenas de átomos cada um, e calcularam a forma como estes interagem entre si a nível quântico. Os átomos responderam de forma natural, tal como fariam numa experiência de laboratório nas mesmas condições.
Os planetas podem ser extremamente quentes quando nascem ou quando estão muito próximos das suas estrelas-mãe, e estas experiências computacionais mostraram que esses planetas teriam uma atmosfera composta por uma mistura homogénea de hidrogénio e água. Mas à medida que os planetas envelhecem, a sua temperatura diminui e o hidrogénio e a água começam a separar-se. A subsequente precipitação de água poderia não só gerar uma quantidade inesperada de calor nas profundezas destes mundos, mas também alterar a composição das atmosferas e a evolução destes planetas durante milhares de milhões de anos.
"Com o passar do tempo, à medida que o planeta arrefece, nas regiões exteriores da atmosfera, começam a formar-se nuvens à medida que a água se condensa", disse o primeiro autor Akash Gupta, que realizou a investigação como estudante de doutoramento na UCLA e que é agora bolseiro de pós-doutoramento na Universidade de Princeton. "Pouco tempo depois, a água e o hidrogénio começariam a separar-se nas profundezas da atmosfera - um acontecimento crucial, dado que a maioria das reservas de hidrogénio e água do planeta se encontram nestas profundidades. Isto levaria a uma 'chuva' nas profundezas da atmosfera do planeta, à medida que a água mais pesada se afunda enquanto o hidrogénio mais leve sobe, resultando num invólucro exterior rico em hidrogénio e um interior rico em água".
A descoberta pode também ajudar a resolver o mistério da razão pela qual Úrano emite muito menos calor do que Neptuno, apesar de estes planetas serem muito semelhantes em tamanho.
"A chuva de água pode ter ocorrido até agora em maior extensão em Neptuno do que em Úrano, gerando assim mais calor interno em Neptuno", disse Gupta. "Isto poderia explicar porque é que Úrano apresenta um fluxo de calor significativamente mais baixo do que Neptuno".
O trabalho tem implicações para planetas para lá do nosso Sistema Solar, como K2-18 b e TOI-270 d, que têm sido apontados como mundos potencialmente habitáveis com uma atmosfera de hidrogénio que cobre um oceano de água. No entanto, as temperaturas internas desses exoplanetas, se forem suficientemente elevadas, poderão situar-se inteiramente no regime onde o hidrogénio e a água não se podem separar, pelo que consistiriam num único fluido homogéneo de hidrogénio e água.
"Se a água e o hidrogénio estiverem, de facto, substancialmente misturados no interior de um planeta, a estrutura e a evolução térmica de exoplanetas semelhantes à Terra e a Neptuno podem ser substancialmente diferentes dos modelos padrão tipicamente usados neste campo", disse Hilke Schlichting, coautora do estudo e professora de ciências da Terra, planetárias e espaciais da UCLA.
"Por outro lado, os planetas mais frios podem ter uma camada separada enriquecida em água, possivelmente na forma líquida".
A investigação fornece, assim, um quadro inspirado na física para restringir a procura de sistemas planetários na nossa Galáxia, nos quais os exoplanetas ricos em água poderiam ter oceanos de água ou atmosferas onde o hidrogénio e a água estão completamente misturados, e revela o que possivelmente governa esta bifurcação.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Lorand Fenyes
Uma das galáxias mais brilhantes no céu do planeta Terra é semelhante em tamanho à nossa Galáxia, a Via Láctea: a grande e bela Messier 81. Também conhecida como NGC 3031 ou galáxia de Bode, em homenagem ao seu descobridor do século XVIII, esta grande espiral pode ser encontrada na direção da constelação setentrional da Ursa Maior. A nítida e pormenorizada visão telescópica revela o núcleo brilhante e amarelo de M81, braços espirais azuis, regiões rosadas de formação estelar e correntes de poeira cósmica. Mas algumas correntes de poeira atravessam o disco galáctico (à esquerda do centro), ao contrário de outras características espirais proeminentes. As correntes errantes de poeira podem ser o resultado persistente de um encontro próximo entre M81 e a galáxia vizinha M82, que se situa fora desta imagem. O exame minucioso das estrelas variáveis de M81 produziu uma distância bem determinada para esta galáxia - 11,8 milhões de anos-luz.
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