DIA 13/05: 133.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1713, nascia Alexis Claude Clairaut, astrónomo, matemático e geofísico francês, conhecido pelo seu teorema de Clairaut e pela sua co-computação do regresso do Halley em 1759, entre outros.
Em 1733, num registo de um eclipse solar transmitido para a Sociedade Real, o astrónomo sueco Bigerus Vassenius torna-se na primeira pessoa a notar o brilho da Terra na Lua durante a totalidade.
Ele escreve que o seu telescópio, com um diâmetro focal de 6,4 metros, consegue observar algumas das principais características da Lua durante a obscuridade total.
Em 1861, o Grande Cometa de 1861 é descoberto por John Tebbutt em Windsor, Nova Gales do Sul, Austrália. HOJE, NO COSMOS:
A Lua, um dia após a sua fase Cheia, nasce antes das 22:00 acompanhada por Antares logo para a sua esquerda. À medida que sobem no céu com o passar das horas, observe que o nosso satélite natural se move, muito lentamente, para mais perto da estrela avermelha de Escorpião.
DIA 14/05: 134.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1674, nascia Peder Horrebow, astrónomo holandês que inventou um método de determinar a latitude de um local a partir das estrelas, agora conhecido como Método Horrebow-Talcott.
Em 1861, um meteorito condrito de 859 gramas atinge a Terra perto de Barcelona e é apelidado de meteorito Canellas.
Em 1973, lançamento da primeira estação espacial americana, a Skylab.
É a última descolagem do foguetão Saturno V.
Em 2010, lançamento da missão STS-132 do vaivém espacial Atlantis, com o objetivo de fornecer o primeiro módulo russo da ISS via vaivém - o Rassvet. HOJE, NO COSMOS:
Conhece o asterismo do Grande Diamante? Mede cerca de 50º de altura e abrange cinco constelações. Encontra-se atualmente na vertical, a sudeste e sul, depois das estrelas aparecerem. Comece com Espiga, a sua parte mais baixa. Para cima e para a esquerda está a brilhante Arcturo. Quase à mesma distância, para cima e um pouco para a esquerda de Arcturo está a mais ténue Cor Caroli, de terceira magnitude, quase por cima das nossas cabeças. À mesma distância, mas para baixo e para a direita, está Denébola, a ponta da cauda de Leão, com magnitude 2. E finalmente voltamos a Espiga. As três estrelas mais baixas, que são também as mais brilhantes, forma um triângulo equilátero quase perfeito. Talvez devêssemos chamar-lhes de "Triângulo da Primavera", em paralelo com o de verão e o de inverno?
DIA 15/05: 135.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1618, Johannes Kepler confirma a sua descoberta, previamente rejeitada, da 3.ª lei do movimento planetário (descobriu-a primeiro a 8 de março mas rejeitou a ideia após ter feito alguns cálculos iniciais).
Em 1836, Francis Baily, um explorador e corretor de bolsa britânico virado para a astronomia aos 50 anos, observa na Escócia um eclipse total do Sol, no qual explica o fenómeno que ocorre no princípio e no fim da totalidade, agora conhecido como Contas de Baily. Baily ajudou a fundar a Real Sociedade Astronómica em Londres, reviu catálogos estelares e estudou meteorologia. Morreu a 30 de agosto de 1844.
Em 1857, nascia Williamina Fleming, astrónoma escocesa que ajudou a desenvolver uma designação comum para as estrelas e catalogou milhares de estrelas e outros fenómenos astronómicos.
É especialmente famosa pela sua descoberta da Nebulosa Cabeça de Cavalo em 1888.
Em 1859, nascia Pierre Curie, físico francês, pioneiro na cristalografia, magnetismo, piezoelectricidade
e radioatividade. Em 1903, recebeu o Prémio Nobel da Física, juntamente com a sua mulher (Marie Curie) e Henri Becquerel.
Em 1958, lançamento do Sputnik 3.
Em 1960, a União Soviética lança o Sputnik 4.
Em 1963, lançamento da última missão do programa Mercury, o Mercury-Atlas 9 com o astronauta L. Gordon Cooper a bordo. Torna-se no primeiro americano a ficar mais de um dia no espaço.
Em 1997, o vaivém espacial Atlantis é lançado na missão STS-84 para atracar com a estação espacial russa, Mir. HOJE, NO COSMOS:
A aparição de Júpiter para 2024-25 está perto do fim. Júpiter é a "Falsa Estrela da Tarde" que brilha com magnitude -2 baixa a oeste-noroeste durante e após o lusco-fusco.
Mas, embora já baixo, ao início desta noite Júpiter
ainda realiza um "show" visível a olho nu. Forma uma linha exata com as duas estrelas das pontas dos chifres de Touro: Beta Tauri (Elnath) para a sua direita e Zeta Tauri para a esquerda (magnitudes 1,6 e 2,9).
O Hubble localiza um enorme buraco negro errante
Esta ilustração de seis painéis de um evento de perturbação de marés em torno de um buraco negro supermassivo mostra o seguinte: 1) Um buraco negro supermassivo está à deriva no interior de uma galáxia, sendo a sua presença apenas detetável por lentes gravitacionais; 2) Uma estrela passageira é arrastada pela intensa atração gravitacional do buraco negro; 3) A estrela é esticada ou "esparguetificada" pelos efeitos gravitacionais de maré; 4) Os remanescentes da estrela formam um disco à volta do buraco negro; 5) Há um período de acreção do buraco negro, que emite radiação em todo o espetro eletromagnético, desde raios X até ao rádio; e 6) A galáxia hospedeira, vista de longe, contém um clarão brilhante de energia que está deslocado do núcleo da galáxia, onde habita um buraco negro ainda mais massivo. Consulte esta página para ver imagens em alta resolução de cada um dos painéis.
Crédito: NASA, ESA, STScI, Ralf Crawford (STScI)
À espreita a 600 milhões de anos-luz de distância, nas profundezas escuras entre as estrelas, encontra-se um monstro invisível que engole qualquer estrela que se desloque na sua direção. O buraco negro traiçoeiro revelou a sua presença num evento de perturbação de marés (com a sigla inglesa "TDE", "tidal disruption event") recentemente identificado, em que uma estrela infeliz foi despedaçada e engolida por uma espetacular explosão de radiação. Estes eventos de perturbação são poderosas sondas da física dos buracos negros, revelando as condições necessárias para o lançamento de jatos e ventos quando um buraco negro está a consumir uma estrela, e são vistos como objetos brilhantes pelos telescópios.
O novo TDE, chamado AT2024tvd, permitiu aos astrónomos localizar um buraco negro supermassivo errante usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA, com observações semelhantes de apoio pelo Observatório de raios X Chandra da NASA e pelo VLA (Very Large Array) que também mostraram que o buraco negro está deslocado do centro da galáxia.
O artigo científico que detalha esta investigação será publicado numa próxima edição da revista The Astrophysical Journal Letters.
Surpreendentemente, este buraco negro com um milhão de massas solares não reside exatamente no centro da galáxia hospedeira, onde normalmente os buracos negros supermassivos se encontram e onde devoram ativamente o material circundante. Dos cerca de 100 TDEs registados até agora por levantamentos óticos do céu, este é o primeiro que não está no centro de uma galáxia. Os restantes estão associados aos buracos negros centrais das galáxias.
De facto, no centro da galáxia hospedeira existe um buraco negro supermassivo diferente, com 100 milhões de vezes a massa do Sol. A precisão ótica do Hubble mostra que o TDE estava apenas a 2600 anos-luz do buraco negro mais massivo no centro da galáxia. Corresponde a apenas um-décimo da distância entre o nosso Sol e o buraco negro supermassivo central da Via Láctea.
Este buraco negro maior expele energia à medida que acreta gás em queda e está classificado como um NGA (núcleo galáctico ativo). Estranhamente, os dois buracos negros supermassivos coexistem na mesma galáxia, mas não estão gravitacionalmente ligados um ao outro como um par binário. O buraco negro mais pequeno pode eventualmente espiralar para o centro da galáxia e fundir-se com o buraco negro maior. Mas, para já, estão demasiado afastados para estarem ligados gravitacionalmente.
Um evento de perturbação de marés ocorre quando uma estrela em queda é esticada ou "esparguetificada" pelas imensas forças gravitacionais de maré de um buraco negro. Os remanescentes estelares fragmentados são puxados para uma órbita circular em torno do buraco negro. Isto gera choques e fluxos com temperaturas elevadas que podem ser observados no ultravioleta e no visível.
"AT2024tvd é o primeiro TDE deslocado captado por levantamentos óticos do céu e abre a possibilidade de descobrir esta população esquiva de buracos negros errantes com futuros levantamentos do céu", disse a autora principal do estudo, Yuhan Yao, da Universidade da Califórnia em Berkeley, EUA. "Atualmente, os teóricos não têm prestado muita atenção aos TDEs deslocados. Penso que esta descoberta vai motivar os cientistas a procurar mais exemplos deste tipo de eventos".
Esta é uma imagem, pelo Telescópio Espacial Hubble, de uma galáxia distante que alberga a assinatura reveladora de um buraco negro supermassivo errante - note o ponto brilhante deslocado do centro difuso da galáxia.
Crédito: ciência - NASA, ESA, STScI, Yuhan Yao (UC Berkeley); processamento - Joseph DePasquale (STScI)
Um lampejo na noite
O buraco negro destruidor de estrelas denunciou-se a si próprio quando vários telescópios terrestres observaram um clarão tão brilhante como uma supernova. Mas, ao contrário de uma supernova, os astrónomos sabem que se trata de um buraco negro que come uma estrela, porque o clarão era muito quente e mostrava grandes linhas de emissão de hidrogénio, hélio, carbono, azoto e silício. O ZTF (Zwicky Transient Facility) no Observatório de Palomar do Caltech, com o seu telescópio de 1,2 metros que examina todo o céu norte de dois em dois dias, foi o primeiro a observar o evento.
"Os eventos de perturbação de marés são muito promissores para iluminar a presença de buracos negros massivos que de outra forma não conseguiríamos detetar", disse Ryan Chornock, professor adjunto associado da Universidade da Califórnia em Berkeley e membro da equipa ZTF. "Os teóricos previram que deve existir uma população de buracos negros massivos localizados longe dos centros das galáxias, mas agora podemos usar os TDEs para os encontrar".
O surto estava aparentemente afastado do centro de uma brilhante galáxia massiva, tal como catalogado pelo Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System), pelo SDSS (Sloan Digital Sky Survey) e pelo levantamento DESI-LIS (Dark Energy Spectroscopic Instrument-Legacy Imaging Survey). Para melhor determinar que não se encontrava no centro da galáxia, a equipa de Yao utilizou o Observatório de raios X Chandra da NASA para confirmar que os raios X do local da explosão também estavam deslocados.
Foi necessário o poder de resolução do Hubble para dissipar quaisquer incertezas. A sensibilidade do Hubble à luz ultravioleta também lhe permite identificar a localização do TDE, que é muito mais azul do que o resto da galáxia.
Esta é uma imagem combinada do Telescópio Espacial Hubble e do Observatório de raios X Chandra de uma galáxia distante que alberga a assinatura reveladora de um buraco negro supermassivo errante. Ambos os telescópios captaram um evento de perturbação de marés causado pelo buraco negro a " "comer" uma estrela. Note que o brilhante ponto azulado está deslocado do centro difuso da galáxia.
Crédito: ciência - NASA, ESA, STScI, Yuhan Yao (UC Berkeley); processamento - Joseph DePasquale (STScI)
Origem desconhecida
O buraco negro responsável pelo TDE está a vaguear o interior do bojo da galáxia massiva. O buraco negro só se torna aparente a cada poucas dezenas de milhares de anos, quando "arrota" depois de capturar uma estrela, e depois volta a ficar calmo até aparecer a sua próxima refeição.
Como é que o buraco negro se desviou do centro? Estudos teóricos anteriores mostraram que os buracos negros podem ser ejetados para fora do centro das galáxias devido a interações entre três corpos, em que o membro de menor massa é expulso. Pode ser este o caso, dada a proximidade do buraco negro furtivo ao buraco negro central. "Se o buraco negro passou por uma interação tripla com dois outros buracos negros no núcleo da galáxia, ainda pode permanecer ligado à galáxia, orbitando em torno da região central", disse Yao.
Uma explicação alternativa é que o buraco negro é o remanescente sobrevivente de uma galáxia mais pequena que se fundiu com a galáxia hospedeira há mais de mil milhões de anos. Se for esse o caso, o buraco negro poderá eventualmente entrar em espiral e fundir-se com o buraco negro ativo central num futuro muito distante. Por isso, atualmente, os astrónomos não sabem se está a chegar ou a partir.
Erica Hammerstein, outra investigadora pós-doutorada da Universidade da Califórnia em Berkeley, analisou as imagens do Hubble como parte do estudo, mas não encontrou qualquer evidência de uma fusão galáctica passada. Mas ela explicou: "Já há boas evidências de que as fusões de galáxias aumentam as taxas de TDEs, mas a presença de um segundo buraco negro na galáxia hospedeira de AT2024tvd significa que, em algum momento no passado desta galáxia, uma fusão deve ter acontecido".
Especializados em diferentes tipos de luz, observatórios como o Hubble e o Chandra trabalham em conjunto para identificar e compreender melhor acontecimentos efémeros como este. Os futuros telescópios que também serão otimizados para captar eventos transientes como este incluem o Observatório Vera C. Rubin da NSF (National Science Foundation) e o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA. Estes telescópios proporcionarão mais oportunidades para acompanhar observações do Hubble, de modo a determinar a localização exata de um evento transiente.
Proba-3 atinge objetivo de voar em formação precisa
As duas naves espaciais da missão Proba-3 voam em formação precisa, a cerca de 150 metros de distância, para formar um coronógrafo no espaço, uma nave eclipsando o Sol para permitir que a segunda estude a coroa solar, de outro modo invisível.
Crédito: ESA-P. Carril
A missão Proba-3 da ESA atingiu o seu ambicioso objetivo quando as suas duas naves espaciais, a 'Coronagraph' e a 'Occulter', voaram a 150 metros de distância em formação perfeita, simulando uma única nave espacial gigante.
No início deste ano, a primeira etapa da missão foi concluída com êxito. A equipa de operações, composta por engenheiros da ESA e dos seus parceiros industriais, reuniu-se no Centro Europeu de Segurança e Educação Espacial da agência espacial, em Redu, na Bélgica.
Utilizando um conjunto de instrumentos de posicionamento, conseguiram alinhar as duas naves espaciais em formação e monitorizá-las enquanto mantinham a sua posição relativa de forma autónoma.
Agora, após mais afinações e testes, a equipa conseguiu a precisão desejada, tornando a Proba-3 a primeira missão espacial de voo em formação altamente precisa.
A missão depende de várias tecnologias inovadoras, muitas das quais são demonstrações tecnológicas desenvolvidas através do GSTP (General Support Technology Programme) da ESA. "Para fazer algo que nunca foi feito antes, precisámos de desenvolver novas tecnologias", observa Esther Bastida Pertegaz, engenheira de sistemas da Proba-3.
"O voo em formação é efetuado quando as naves estão a mais de 50.000 km acima da Terra", explica Raphael Rougeot, engenheiro de sistemas da Proba-3.
"Aqui, a força da gravidade da Terra é suficientemente pequena para que seja necessário muito pouco propulsor para manter a formação. Depois, a formação quebra-se e tem de ser adquirida de novo na órbita seguinte, num ciclo repetido".
O objetivo final é que as duas naves se alinhem com o Sol de modo a que o disco de 1,4 metros transportado pela nave 'Occulter' projete uma sombra de 5 cm sobre o instrumento ótico da 'Coronagraph', permitindo-lhe estudar a ténue coroa solar.
Teodor Bozhanov, engenheiro do sistema de voo em formação, explica mais pormenorizadamente: "O início desta sequência repetitiva de voo em formação é efetuado pelo centro de controlo em terra, com a equipa de operações a obter informações sobre a posição para determinar a localização exata dos dois satélites no espaço. Os propulsores da missão são então utilizados para os aproximar.
"Tudo o resto é feito de forma autónoma. As naves espaciais medem e controlam a sua posição relativa utilizando o VBS (Visual Based System), que inclui uma câmara de grande ângulo na 'Occulter' que segue um conjunto de luzes LED intermitentes na 'Coronagraph'.
A missão Proba-3 é a primeira de voo em formação altamente precisa da ESA - e do mundo. Os seus dois satélites adpotam uma configuração fixa no espaço, separados por cerca de 150 metros e alinhados com o Sol, de modo a que um bloqueia o disco solar brilhante para o outro. Isto permitirá visões prolongadas da coroa solar para estudo científico.
Crédito: ESA-F. Zonno
"Assim que os satélites se aproximem o suficiente um do outro, uma câmara de ângulo estreito fixada no mesmo conjunto de luzes permite um posicionamento mais preciso".
Raphael descreve o último passo necessário para atingir a grande precisão: "Embora já tivéssemos sido capazes de realizar voos em formação utilizando apenas os sistemas de câmaras a bordo, ainda nos faltava a precisão desejada.
"Duas grandes conquistas foram fundamentais para desbloqueá-la. Primeiro, foi a calibração do instrumento laser a bordo e a sua integração no circuito completo de voo em formação".
"Este instrumento laser, denominado FLLS (Fine Lateral and Longitudinal Sensor), permite um posicionamento relativo com uma precisão milimétrica", acrescenta Jorg Versluys, gestor das cargas úteis da Proba-3. "Consiste num feixe de laser disparado da nave 'Occulter' e refletido no retrorrefletor da 'Coronagraph' de volta à 'Occulter', onde é detetado".
"A segunda conquista crucial foi a utilização bem-sucedida do sensor de posição da sombra", continua Raphael. "Um algoritmo a bordo baseado na medição da intensidade da luz em torno da abertura do coronógrafo garante que a nave espacial 'Coronagraph' permanece na sombra lançada pela nave espacial 'Occulter'".
Esther realça: "Combinando todos estes sensores, e graças ao software de bordo que gere todos os sistemas da nave espacial e fornece funções de Navegação, Orientação e Controlo, a formação é estável para além das expetativas".
Damien Galano, gestor do projeto Proba-3, conclui: "Estamos a falar de uma precisão milimétrica no alcance e sub-milimétrica em termos de posição lateral. Mal podemos esperar para ver a conclusão da calibração dos instrumentos e a primeira imagem processada da coroa solar".
A missão Proba-3 é liderada pela ESA e desenvolvida por um consórcio gerido pela empresa espanhola Sener, com a participação de mais de 29 empresas de 14 países, incluindo Portugal. A missão foi lançada no dia 5 de dezembro de 2024 a bordo de um foguetão PSLV-XL a partir do Centro Espacial Satish Dhawan em Sriharikota, na Índia.
Se pudéssemos estar em Vénus, o que veríamos? Na imagem está a vista da Venera 14, um módulo robótico soviético que desceu de para-quedas através da atmosfera venusiana em março de 1982. A paisagem desolada que viu incluía rochas planas, um vasto terreno vazio e um céu sem características acima de Phoebe Regio, perto do equador de Vénus. No canto inferior esquerdo está o penetrómetro do módulo usado para fazer medições científicas, enquanto a peça clara à sua direita faz parte de uma tampa de lente ejetada. Suportando temperaturas próximas dos 450 graus Celsius e pressões 75 vezes superiores às da Terra, a resistente nave espacial Venera durou apenas cerca de uma hora. Embora os dados da Venera 14 tenham sido transmitidos para todo o Sistema Solar interior há mais de 40 anos, o processamento digital e a combinação das imagens invulgares da Venera continuam ainda hoje. Análises recentes de medições infravermelhas feitas pela nave espacial Venus Express da ESA indicam que podem existir atualmente vulcões ativos em Vénus.
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