Dia 30/07: 211.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1971, os astronautas da Apollo 15 aterram na Lua.

Observações: Marte está a menos de 2º para baixo do mais brilhante Saturno ao anoitecer.

Dia 31/07: 212.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1964, a Ranger 7 envia as primeiras imagens detalhadas da Lua, 1000 vezes melhores do que quaisquer imagens telescópicas da altura.
Em 1971, os astronautas da Apollo 15, David Scott e James Irwin, conduzem o primeiro rover lunar.

Em 1976, eram apresentadas as primeiras fotos de Marte da sonda Viking 1.
Em 1999, despenhava-se intencionalmente sobre a Lua a sonda Lunar Prospector, que pretendia encontrar água sob a crosta da Lua.
Observações: Marte ainda se encontra a menos de 2º de Saturno.
Júpiter nasce por volta das 00:10, encontrando-se mesmo para baixo da Lua a Este (6 graus).

Dia 01/08: 213.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1774, o elemento oxigénio é descoberto pela terceira (e última) vez.
Em 1818 nascia Maria Mitchell, a primeira mulher eleita como astrónoma pela Academia Americana de Artes e Ciências.

Ganhou notoriedade mundial pela descoberta de um cometa brilhante em 1847.
Observações: Saturno e Marte permanecem perto um do outro e para cima e para a esquerda de Vénus ao lusco-fusco. Usa binóculos para avistar Mercúrio e especialmente Régulo, para baixo e para a direita de Vénus.

Dia 02/08: 214.º dia do calendário gregoriano.
Observações: A Nebulosa da Águia em Serpente tornou-se num ícone astronómico com uma imagem do Hubble, anunciada em 1995, dos seus "Pilares da Criação". A nebulosa e o seu enxame associado são muito diferentes quando observados por um telescópio. Muitas outras nebulosas e enxames estão espalhadas pela sua vizinhança.

Já foram descobertos, durante esta última década e meia, centenas de planetas extrasolares, a maioria destes mundos solitários que orbitam a sua estrela em isolamento aparente. No entanto, com mais observações, descobriu-se que um em cada três destes sistemas têm dois ou mais planetas. Ao que parece, os planetas vêm em grupos. A maioria destes sistemas contêm planetas que orbitam demasiado longe para sentir a gravidade uns dos outros. Em apenas alguns casos, descobriram-se planetas perto o suficiente para interagirem gravitacionalmente.

No entanto, John A. Johnson, professor assistente de astronomia no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e seus colegas, descobriram dois sistemas com pares de gigantes gasosos trancados num abraço orbital.

Num sistema - um par planetário em órbita da estrela gigante moribunda HD 200964, localizada aproximadamente a 223 anos-luz da Terra - a dança íntima é a mais próxima já observada. "Este novo par veio num pacote inesperado," afirma Johnson.

Impressão de artista que mostra múltiplos gigantes gasosos em órbita de uma estrela. Um sistema exoplanetário recentemente descoberto é "o sistema mais apertado até agora." Crédito: Cheongho Han/Instituto de Astronomia e Ciência Espacial da Coreia

Eric Ford da Universidade da Flórida em Gainsville, EUA, acrescenta: "Um sistema planetário com gigantes gasosos tão próximos seria destruído rapidamente se os planetas não interagissem numa dança tão bem sincronizada. Como os planetas descobriram o seu ritmo é um verdadeiro puzzle.

Um artigo por Johnson, Ford e seus colaboradores, descrevendo os planetas e a sua intrigante dinâmica orbital, foi aceite para publicação na revista Astronomical Journal.

Todos os quatro recém-descobertos exoplanetas são gigantes gasosos mais massivos que Júpiter e tal como a maioria dos planetas extrasolares, foram descobertos ao medir a oscilação, ou efeito Doppler, na luz emitida pelas suas estrelas-mãe à medida que os planetas orbitam em torno delas. Surpreendentemente, os membros de cada par estão localizados invulgarmente perto um do outro.

Por exemplo, a distância entre os planetas que orbitam HD 200964 é ocasionalmente apenas 0,35 UA (Unidade Astronómica, a distância entre a Terra e o Sol, aproximadamente 150 milhões de quilómetros), comparável à distância entre a Terra e Marte. Os planetas que orbitam a segunda estrela, 24 Sextanis (localizada a 244 anos-luz da Terra), estão separados por 0,75 UA (112,5 milhões de quilómetros). Em comparação, Júpiter e Saturno nunca estão separados por menos que 531 milhões de quilómetros.

Graças às suas grandes massas e curta proximidade, o par exoplanetário exerce uma grande força gravitacional um sobre o outro. O puxo gravitacional entre os dois planetas de HD 200964, por exemplo, é 3x10^6 vezes maior que a força gravitacional entre a Terra e Marte, 700 vezes maior que a da Terra entre a Lua, e 4 vezes maior que a atracção provocada pelo Sol sobre a Terra.

Ao contrário dos planetas gigantes do nosso próprio Sistema Solar, os novos planetas estão localizados comparativamente perto das suas estrelas. Os planetas em órbita de 24 Sextanis têm períodos orbitais de 455 dias (1,25 anos) e 910 dias (2,35 anos), e os companheiros de HD 200964 630 dias (1,75 anos) e 830 dias (2,3 anos). Júpiter, em contraste, completa uma volta em torno do Sol a cada 12 anos terrestres.

Os planetas normalmente mudam de posição após a sua formação, um processo denominado migração. Pensa-se que a migração seja comum - poderá ter acontecido até certo ponto no nosso Sistema Solar - mas não é ordeira. Os planetas localizados mais longe no disco protoplanetário podem migrar mais depressa do que os no interior, "por isso os planetas podem cruzar caminhos e dar encontrões uns aos outros," afirma Johnson. "A única maneira de 'se darem bem' e ficarem estáveis é se entrarem numa ressonância orbital."

Quando os planetas estão em ressonância orbital, os seus períodos orbitais estão ligados através de uma relação entre dois dígitos. Numa ressonância 2:1, por exemplo, um planeta exterior orbita a sua estrela uma vez por cada duas órbitas do planeta interior; numa ressonância 3:2, o planeta exterior orbita duas vezes por cada três voltas do planeta interior, e assim em diante. Tais ressonâncias são provocadas pela influência gravitacional entre cada um dos planetas.

"Existem muitos locais num disco protoplanetário onde os planetas se podem formar," afirma Johnson. "No entanto, é muito improvável que dois planetas se formem em sítios onde têm períodos que se encaixam nestas proporções."

A ressonância 2:1 - o caso dos planetas em órbita de 24 Sextanis - é o padrão mais comum e mais estável. "Os planetas tendem a ficar presos numa relação 2:1," afirma Johnson. "Mas se um planeta move-se muito rapidamente" - deslocando-se desde a parte exterior do disco protoplanetário, onde foi formado, na direcção da sua estrela-mãe - "pode passar por uma 2:1. À medida que se aproxima, o próximo passo é uma 5:3, depois uma 3:2, e depois uma 4:3".

Johnson e seus colegas descobriram que o par de planetas em órbita de HD 200964 está numa ressonância de 4:3. "A analogia mais próxima no nosso Sistema Solar é Titã e Hiperion, duas luas de Saturno que também seguem órbitas sincronizadas num padrão 4:3," afirma Ford. "Mas os planetas de HD 200964 interagem muito mais fortemente, pois cada um é cerca de 20.000 vezes mais massivo que Titã e Hiperion combinados."

"Este é o sistema mais apertado já descoberto," acrescenta Johnson, "e não conseguimos explicar como é que apareceu. É o último exemplo de uma longa linha de estranhas descobertas acerca dos planetas extrasolares, e mostra que os exoplanetas têm continuamente a capacidade de surpreender. De cada vez que pensamos conseguir explicá-los, aparece algo que deita a nossa teoria abaixo."

Johnson e seus colegas descobriram os dois sistemas usando dados do KSPS (Keck Subgiants Planet Survey) - uma pesquisa por planetas em torno de estrelas entre 40 e 100% maiores que o nosso Sol. As subgigantes representam uma classe de estrelas que evoluíram para lá da "sequência principal", e não gastam todo o seu hidrogénio para a fusão nuclear, fazendo com que os seus núcleos colapsem e os seus invólucros exteriores inchem. As subgigantes eventualmente tornam-se gigantes vermelhas - estrelas volumosas com grandes atmosferas pulsantes, o que torna difícil detectar as subtis alterações espectrais provocadas por planetas em órbita.

As "subgigantes rodam muito lentamente e são frias," ao contrário das estrelas da sequência principal, quentes e com uma rápida rotação, "mas não cresceram o suficiente para serem instáveis," afirma Johnson. "São estrelas não muito rápidas, não muito quentes, não muito instáveis," - e por isso, ideais para a caça exoplanetária.

"Actualmente, estamos a estudar 450 destas estrelas massivas, e estamos a descobrir enxames de planetas," afirma. "Em torno destas estrelas, estamos a ver entre três e quatro planetas até uma distância de aproximadamente 3 UA - a distância até à nossa cintura de asteróides - em comparação com as estrelas tipo-Sol. A massa estelar tem uma grande influência na ocorrência planetária, devido à quantidade de matéria-prima disponível para criar planetas crescer com a massa da estrela."

Eventualmente, talvez daqui a 10 ou 100 milhões de anos, estrelas subgigantes como HD 200964 e 24 Sextanis se tornem em gigantes vermelhas. Elas acabam por libertar as suas atmosferas exteriores, inchando até ao ponto onde poderiam comer o planeta interior do par, e expelariam massa, alterando a dinâmica gravitacional de todo o seu sistema. Os planetas então afastar-se-iam, e as suas órbitas tornar-se-iam instáveis," afirma Johnson. "Muito provavelmente um dos planetas seria expelido completamente do sistema" - e a dança chegaria ao fim.

Links:

Notícias relacionadas:
Caltech (comunicado de imprensa)
Artigo científico (formato PDF)
SPACE.com
PHYSORG.com
Astronomy Now Online
EurekAlert!
MSNBC

HD 200964:
Extrasolar Planets Encyclopaedia

24 Sextanis:
Extrasolar Planets Encyclopaedia

Planetas extrasolares:
Wikipedia
Wikipedia (lista)
Wikipedia (lista de extremos)
Catálogo de planetas extrasolares vizinhos (PDF)
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares
Exosolar.net

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Tanto uma beleza de cortar a respiração e uma confusão inimaginável podem ser encontradas na Nebulosa da Trífida. Também conhecida como M20, esta nebulosa fotogénica é visível com bons binóculos na direcção da constelação de Sagitário. Os processos energéticos de formação estelar criam não só as cores mas também o caos. O brilhante gás avermelhado resulta de luz estelar altamente energética que colide com o hidrogénio gasoso interestelar. Os filamentos de poeira escura que entrelaçam M20 foram criados nas atmosferas de estrelas gigantes frias e nos detritos de explosões de supernovas. Quais são essas jovens estrelas azuis que iluminam a nebulosa de reflexão azul é ainda tema de debate. A luz de M20 que vemos hoje saíu da nebulosa há cerca de 3000 anos atrás, embora a distância exacta permaneça desconhecida. A luz demora cerca de 50 anos a atravessar M20.