MANHÃS ASTRONÓMICAS EM FARO
O Centro Ciência Viva do Algarve irá realizar uma sessão de observação do Sol na seguinte data: Data: 24 de outubro de 2025 Hora: 10:30 - 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 17/10: 290.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1604, o astrónomo Johannes Kepler observa uma supernova na constelação de Ofíuco. HOJE, NO COSMOS:
Esta é a altura do ano em que a Ursa Maior situa-se na horizontal, baixa a norte-noroeste pouco depois do anoitecer. Quanto mais para sul o observador estiver, mais baixa estará. Vista à latitude 40º N, até as suas estrelas mais baixas piscam quase a 10º acima do horizonte. Mas à latitude 26º N, toda a Ursa passará abaixo do horizonte.
DIA 18/10: 291.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 320, Pappus de Alexandria, um filósofo grego, observa um eclipse do Sol e escreve um comentário no Almagest.
Em 1959, a sonda soviética Luna 3 envia as primeiras fotos do outro lado da Lua.
Em 1967, a sonda soviética Venera 4 entra na atmosfera de Vénus e torna-se na primeira a medir a atmosfera de outro planeta.
Em 1977, Charles Kowal descobre Quíron, o primeiro de uma população de pequenos objetos gelados, conhecida como centauros, que reside no Sistema Solar exterior.
Em 1989, a sonda Galileu era lançada a partir da missão STS-34.
Em 2019, as astronautas da NASA Jessica Meir e Christina Koch fazem o primeiro passeio espacial totalmente realizado por mulheres, quando se aventuram fora da Estação Espacial Internacional para substituir um controlador de energia. HOJE, NO COSMOS:
Aqui fica um desafio - Mercúrio e Marte estão em conjunção, separados por 2º, extremamente baixos a oeste-sudoeste ao lusco-fusco. Use uns bons binóculos, ou um telescópio de baixa ampliação e campo largo, num local com o horizonte desimpedido naquela direção. Começando cerca de 15 minutos após o pôr-do-Sol, examine o céu logo acima do horizonte.
Mercúrio é de longe o mais brilhante dos dois, com magnitude -0,2, sem contar com a extinção atmosférica. Se avistar Mercúrio, olhe 2º para cima
(cerca de um-terço do campo de uns binóculos normais). Marte tem apenas magnitude 1,5, um-quinto do brilho de Mercúrio.
Se conseguir avistar Marte, será uma das últimas pesosas na Terra a vê-lo na sua aparição de 2024-2025, que agora está a chegar ao fim.
DIA 19/10: 292.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1900, Max Planck descobre uma nova teoria quântica (lei de Planck).
A sua teoria revoluciona a ciência.
Em 1983, a Academia Real Sueca atribui o prémio Nobel da Física ao professor Subrahmanyan Chandrasekhar da Universidade de Chicago, EUA, pelos seus estudos teóricos dos processos físicos da estrutura e evolução das estrelas. O Professor William A. Fowler, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, por outro lado, recebe também o prémio pelos seus estudos teóricos e experimentais das reações nucleares e da importância da formação dos elementos químicos no Universo.
Em 2014, o cometa Siding Spring passa a 140.000 km de Marte. HOJE, NO COSMOS:
Aqui fica uma observação muito mais fácil - pouco antes do amanhecer, a fina Lua, a dois dias da sua fase Nova, brilha cerca de 4º para cima ou para a cima e para a direita do planeta Vénus, que está baixo a este.
DIA 20/10: 293.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1891, nascia James Chadwick, físico inglês que em 1935 ganhou o Prémio Nobel da Física pela sua descoberta do neutrão (efetuada em 1932).
Em 2003, a Grande Muralha Sloan, que já foi a maior estrutura cósmica conhecida pela humanidade, é descoberta por estudantes da Universidade de Princeton. HOJE, NO COSMOS:
A chuva de meteoros das Oriónidas já deverá estar ativa nas horas que antecedem o nascer-do-Sol. Esta chuva relativamente longa deverá atingir o pico na manhã de dia 22. O céu estará sem Lua. O radiante da chuva encontra-se no topo da "moca" de Oríon.
Primeira deteção de "água pesada" num disco de formação planetária
Esta impressão artística mostra a evolução das moléculas de água pesada (H₂O, HDO e D₂O) tal como foram observadas em nuvens moleculares gigantes, num disco de formação planetária e em cometas - antes de eventualmente chegarem à Terra.
Crédito: NSF/AUI/NRAO da NSF/P. Vosteen/B. Saxton
A descoberta de água antiga num disco de formação planetária revela que alguma da água encontrada nos cometas - e talvez até na Terra - é mais antiga do que o disco da própria estrela, oferecendo uma visão inovadora da história da água no nosso Sistema Solar.
Astrónomos, recorrendo ao ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), fizeram a primeira deteção de água duplamente deuterada (D₂O, ou "água pesada") num disco de formação planetária em torno de V883 Ori, uma estrela jovem. Isto significa que a água neste disco, e por extensão a água nos cometas que aqui se formam, é anterior ao nascimento da própria estrela, tendo viajado através do espaço a partir de antigas nuvens moleculares muito antes da formação deste sistema.
"A nossa deteção demonstra indiscutivelmente que a água observada neste disco de formação planetária deve ser mais antiga do que a estrela central e formou-se nas primeiras fases da formação estelar e planetária", partilha Margot Leemker, autora principal do artigo científico e pós-doc no Departamento de Física da Universidade de Milão. "Isto representa um grande avanço na compreensão da viagem da água através da formação planetária, e como esta água chegou ao nosso Sistema Solar, e possivelmente à Terra, através de processos semelhantes".
Quer isto dizer que a água na nossa chávena de café pode ser mais velha do que o Sol? A impressão digital química do D₂O mostra que estas moléculas de água sobreviveram aos violentos processos de formação estelar e planetária, viajando milhares de milhões de quilómetros através do espaço e do tempo antes de acabarem em sistemas planetários como o nosso. Em vez de ser destruída e reformada no disco, a maior parte desta água é herdada das primeiras e mais frias fases da formação estelar, uma herança cósmica que também pode estar presente na Terra atual.
"Até agora, não sabíamos se a maior parte da água dos cometas e planetas se formou em discos jovens como o de V883 Ori, ou se é 'pristina', proveniente de antigas nuvens interestelares", partilha John Tobin, cientista do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) da NSF (National Science Foundation), e segundo autor deste novo artigo científico. A deteção de água pesada, usando rácios sensíveis de isotopólogos (D₂O/H₂O), prova a herança antiga da água e fornece um elo perdido entre nuvens, discos, cometas e, em última análise, planetas. Esta descoberta é a primeira evidência direta da viagem interestelar da água desde as nuvens até aos materiais que formam os sistemas planetários - inalterada e intacta.
A água é fundamental para a vida e para a habitabilidade. Saber de onde vem a água dos planetas ajuda-nos a compreender os ingredientes para a vida no nosso Sistema Solar e noutros. Esta descoberta sugere que muitos planetas jovens, e talvez mesmo mundos para lá do nosso, poderão herdar água milhares de milhões de anos mais velha do que eles próprios, lembrando-nos como a nossa existência está profundamente interligada com o passado antigo do Universo.
Geólogos descobrem a primeira evidência direta da "proto-Terra"
Ilustração que mostra uma proto-Terra rochosa a "borbulhar" com lava.
Crédito: MIT; iStock
Cientistas descobriram vestígios extremamente raros da "proto-Terra", que se formou há cerca de 4,5 mil milhões de anos, antes de uma colisão colossal ter alterado irreversivelmente a composição do planeta primitivo e produzido a Terra tal como a conhecemos hoje. As suas descobertas, publicadas na revista Nature Geoscience, vão ajudar os cientistas a reunir os ingredientes iniciais e primordiais que forjaram a Terra primitiva e o resto do Sistema Solar.
Há milhares de milhões de anos, o Sistema Solar primitivo era um disco rodopiante de gás e poeira que eventualmente se aglomerou e acumulou para formar os primeiros meteoritos, que por sua vez se fundiram para formar a proto-Terra e os planetas vizinhos.
Nesta fase inicial, a Terra era provavelmente rochosa e "borbulhava" com lava. Depois, menos de 100 milhões de anos mais tarde, um objeto do tamanho de Marte embateu no jovem planeta num evento singular de "impacto gigante" que misturou e derreteu completamente o interior do planeta, efetivamente fazendo "reset" à sua química. Pensava-se que o material original de que a proto-Terra foi feita teria sido completamente transformado.
Mas as descobertas de uma equipa sugerem o contrário. Os investigadores identificaram uma assinatura química, em rochas antigas, que é única em relação à maioria dos outros materiais encontrados atualmente na Terra. A assinatura apresenta-se sob a forma de um subtil desequilíbrio nos isótopos de potássio descoberto em amostras de rochas muito antigas e muito profundas. A equipa determinou que o desequilíbrio de potássio não pode ter sido produzido por quaisquer grandes impactos anteriores ou por processos geológicos que ocorram atualmente na Terra.
A explicação mais provável para a composição química das amostras é que devem ser restos de material da proto-Terra que, de alguma forma, permaneceram inalterados, mesmo quando a maior parte do planeta primitivo sofreu impactos e se transformou.
"Esta é talvez a primeira evidência direta de que preservámos os materiais da proto-Terra", diz Nicole Nie, professora assistente de Ciências da Terra e Planetárias no MIT (Massachusetts Institute of Technology). "Vemos um pedaço da Terra muito antiga, mesmo antes do impacto gigante. Isto é espantoso porque seria de esperar que esta assinatura muito antiga fosse lentamente apagada ao longo da evolução da Terra".
Uma anomalia curiosa
Em 2023, Nie e os seus colegas analisaram muitos dos principais meteoritos que foram recolhidos por todo o mundo e cuidadosamente estudados. Antes de colidirem com a Terra, estes meteoritos formaram-se provavelmente em várias alturas e locais do Sistema Solar, representando assim as alterações das condições do Sistema Solar ao longo do tempo. Quando os investigadores compararam as composições químicas destas amostras de meteoritos com as da Terra, identificaram entre elas uma "anomalia isotópica de potássio".
Os isótopos são versões ligeiramente diferentes de um elemento que têm o mesmo número de protões, mas um número diferente de neutrões. O elemento potássio pode existir num de três isótopos naturais, com números de massa (protões mais neutrões) de 39, 40 e 41, respetivamente. Onde quer que o potássio tenha sido encontrado na Terra, existe numa combinação característica de isótopos, com o potássio-39 e o potássio-41 a serem esmagadoramente dominantes. O potássio-40 está presente, mas numa percentagem muito pequena em comparação.
Nie e os seus colegas descobriram que os meteoritos que estudaram apresentavam balanços de isótopos de potássio que eram diferentes da maioria dos materiais na Terra. Esta anomalia de potássio sugeria que qualquer material que exibisse uma anomalia semelhante seria provavelmente anterior à composição atual da Terra. Por outras palavras, qualquer desequilíbrio de potássio seria um forte sinal de material da proto-Terra, antes do impacto gigante ter redefinido a composição química do planeta.
"Nesse trabalho, descobrimos que diferentes meteoritos têm diferentes assinaturas isotópicas de potássio, o que significa que o potássio pode ser usado como um rastreador dos blocos de construção da Terra", explica Nie.
"Construídos de forma diferente"
No estudo atual, a equipa procurou sinais de anomalias de potássio não em meteoritos, mas no interior da Terra. As suas amostras incluem rochas, em forma de pó, da Gronelândia e do Canadá, onde se encontram algumas das mais antigas rochas preservadas. Também analisaram depósitos de lava recolhidos no Hawaii, onde os vulcões trouxeram para cima, a partir do manto (a camada de rocha mais espessa do planeta que separa a crosta do núcleo), alguns dos materiais mais antigos e profundos da Terra.
"Se esta assinatura de potássio for preservada, gostaríamos de a procurar no tempo profundo e na Terra profunda", diz Nie.
A equipa começou por dissolver as várias amostras de pó em ácido, depois isolou cuidadosamente o potássio do resto da amostra e utilizou um espetrómetro de massa especial para medir a proporção de cada um dos três isótopos de potássio. De forma notável, identificaram nas amostras uma assinatura isotópica diferente da encontrada na maioria dos materiais da Terra.
Especificamente, identificaram um défice no isótopo de potássio-40. Na maioria dos materiais da Terra, este isótopo já é uma fração insignificante em comparação com os outros dois isótopos do potássio. Mas os investigadores foram capazes de discernir que as suas amostras continham uma percentagem ainda mais pequena de potássio-40. A deteção deste pequeno défice é como avistar um único grão de areia castanha num balde em vez de numa colher cheia de areia amarela.
A equipa descobriu que, de facto, as amostras apresentavam o défice de potássio-40, mostrando que os materiais foram "construídos de forma diferente", diz Nie, em comparação com a maior parte do que vemos hoje na Terra.
Mas poderão as amostras ser remanescentes raros da proto-Terra? Para responder a esta questão, os investigadores partiram do princípio de que poderia ser esse o caso. Raciocinaram que, se a proto-Terra foi originalmente feita a partir de materiais pobres em potássio-40, então a maior parte deste material teria sofrido alterações químicas - devido ao impacto gigante e aos subsequentes impactos de meteoritos mais pequenos - que acabaram por resultar nos materiais com mais potássio-40 que vemos hoje.
A equipa utilizou dados composicionais de todos os meteoritos conhecidos e efetuou simulações de como o défice de potássio-40 das amostras se alteraria após os impactos destes meteoritos e do impacto gigante. Simularam também processos geológicos que a Terra sofreu ao longo do tempo, como o aquecimento e a mistura do manto. No final, as suas simulações produziram uma composição com uma fração ligeiramente mais elevada de potássio-40 em comparação com as amostras do Canadá, Gronelândia e Hawaii. Mais importante ainda, as composições simuladas correspondem às da maioria dos materiais atuais.
O trabalho sugere que os materiais com um défice de potássio-40 são provavelmente restos de material original da proto-Terra.
Curiosamente, a assinatura das amostras não corresponde exatamente à de qualquer outro meteorito existente nas coleções dos geólogos. Embora os meteoritos do trabalho anterior da equipa apresentassem anomalias de potássio, estas não são exatamente o défice observado nas amostras da proto-Terra. Isto significa que os meteoritos e materiais que formaram originalmente a proto-Terra ainda não foram descobertos.
"Os cientistas têm tentado compreender a composição química original da Terra combinando as composições de diferentes grupos de meteoritos", diz Nie. "Mas o nosso estudo mostra que o atual inventário de meteoritos não está completo e que há muito mais para aprender sobre a origem do nosso planeta".
Ilustração do sistema binário J1539+5027, com um período orbital de 6,9 minutos, composto por uma anã branca aquecida pela maré (amarela) e por uma segunda anã branca companheira mais compacta (azul). Está prestes a iniciar a transferência de massa.
Crédito: Universidade de Quioto/Lucy McNeill
As anãs brancas são os remanescentes compactos de estrelas que pararam a combustão nuclear, um destino que acabará por acontecer ao nosso Sol. Estes objetos extremamente densos são estrelas degeneradas porque a sua estrutura é contraintuitiva: quanto mais massivas são, mais pequenas são.
As anãs brancas formam-se muitas vezes em sistemas binários, em que duas estrelas se orbitam uma à outra. A maior parte delas são antigas, mesmo para os padrões galácticos, e arrefeceram até temperaturas superficiais de cerca de 4000 Kelvin. No entanto, estudos recentes revelaram uma classe de sistemas binários de curto período, em que as estrelas se orbitam uma à outra mais depressa do que uma vez por hora. Ao contrário dos modelos teóricos, estas estrelas incharam até ao dobro do tamanho esperado devido a temperaturas à superfície de 10 a 30 mil Kelvin.
Este facto inspirou uma equipa de investigadores, liderada por Lucy Olivia McNeill da Universidade de Quioto, a investigar a teoria das marés e a utilizá-la para prever o aumento de temperatura das anãs brancas em órbitas binárias de curto período. As forças de maré deformam frequentemente os corpos celestes em órbitas binárias, determinando a sua evolução orbital.
"O aquecimento de maré tem tido algum sucesso na explicação das temperaturas de Júpiteres quentes e das suas propriedades orbitais com as suas estrelas hospedeiras. Por isso perguntámo-nos: até que ponto pode o aquecimento de maré explicar as temperaturas das anãs brancas em binários de curto período?", pergunta McNeill.
Os investigadores construíram um quadro teórico que explica o aumento de temperatura das anãs brancas em binários de curto período. Esta estrutura é completamente generalizada, permitindo a previsão da evolução passada e futura da temperatura, bem como a evolução orbital de estrelas anãs brancas em sistemas binários.
Os resultados revelaram que as forças de maré podem influenciar fortemente a evolução de tais anãs brancas. Especificamente, a força de maré de uma anã branca pequena afeta o aquecimento interno da sua companheira maior, mas menos massiva, provocando a sua dilatação e aumentando a temperatura da sua superfície para, pelo menos, 10.000 Kelvin.
Devido a esta dilatação, a equipa prevê que as anãs brancas devem ter tipicamente o dobro do tamanho previsto pela teoria quando começam a interagir, ou a transferir massa. Consequentemente, binários de anãs brancas com períodos curtos podem começar a interagir com períodos orbitais três vezes mais longos do que o previsto anteriormente.
"Esperávamos que o aquecimento de maré aumentasse as temperaturas destas anãs brancas, mas ficámos surpreendidos ao ver o quanto o período orbital diminui para as anãs brancas mais antigas quando os seus lóbulos de Roche entram em contacto", diz McNeill.
As anãs brancas em sistemas binários com períodos orbitais tão curtos acabam por interagir e emitir radiação gravitacional, e pensa-se que causam fenómenos astronómicos como supernovas do Tipo Ia e variáveis cataclísmicas.
No futuro, a equipa planeia aplicar a sua estrutura a sistemas binários com anãs brancas de carbono-oxigénio e potencialmente aprender sobre as progenitoras de explosões do Tipo Ia, prestando especial atenção ao facto de as temperaturas realistas favorecerem ou não o chamado cenário de dupla degenerescência ou fusão.
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