31/05/13 - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS
21:00 - 23:00
Preço: 1€ (crianças até 12 anos grátis)
Pré-inscrição: info@ccvalg.pt ou 289 890 920/22
Palestra sobre um tema de astronomia seguida de observação do céu nocturno com telescópio (dependente da meteorologia favorável)

01/06/13 - DESCOBRINDO O SOL
16:00 - 17:00 (actividade incluída na visita ao Centro; 1€ para participantes que não visitem o Centro - crianças até 12 anos grátis)
Nesta actividade os participantes poderão observar os fenómenos visíveis na "superfície" do Sol e participar em experiências que ajudam a conhecer melhor o astro-rei.

Dia 10/05: 130.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1900 nascia Cecilia Helena Payne-Gaposchkin. 

Descobriu a composição química das estrelas e que o hidrogénio e hélio são os seus elementos mais abundantes, e, por isso, também do Universo. Em 1976 recebeu o prestigiado Prémio Henry Norris Russell da Sociedade Astronómica Americana.
Em 1971 era lançada a Kosmos 419 (USSR). Não conseguiu atingir a órbita da Terra.
Observações: Lua Nova, pelas 01:28.
Um eclipse solar anular atravessa partes da Austrália e Pacífico. O eclipse é parcial as restantes zonas australianas, para a Indonésia e Hawaii.

Dia 11/05: 131.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1918 nascia Richard Feynman, que em conjunto com Julian Schwinger e Sin-Itiro Tomonaga, ganhou o prémio Nobel da Física pelo seu trabalho sobre electrodinâmica quântica. Também trabalhou na investigação do acidente do vaivém Challenger.
Em 1916 morria Karl Schwarzschild.

Usando a teoria da gravitação de Einstein, que descreve a forma como o espaço-tempo é curvado pela matéria, explica que quando uma estrela se contrai, existe um ponto em que a sua gravidade é tão forte que nem a luz pode escapar, o agora famoso buraco negro. Este ponto é conhecido como o raio de Schwarzchild e é igual à massa do objecto multiplicada pelo dobro da constante da gravidade e dividida pela velocidade da luz ao quadrado.
Observações: Já viu uma finíssima Lua Crescente com menos de dois dias? Agora é a sua vez. Olhe para perto do horizonte a Oeste-Noroeste, cerca de 15 minutos após o pôr-do-Sol. A Lua encontra-se um pouco para cima e para a esquerda de Vénus, e para baixo de Júpiter. Um par de binóculos pode ajudar.
Conjunção superior de Mercúrio, pelas 22:00.

Dia 12/05: 132.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1965, a sonda soviética Luna 5 colide com a Lua.

Observações: A Lua encontra-se para a esquerda de Júpiter.
No curto espaço de tempo que Júpiter é visível esta noite, é possível observar a sombra de Ganimedes por cima da atmosfera do planeta.

Dia 13/05: 133.º dia do calendário gregoriano.
História: 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.
Observações:  Olhe para Norte ao caír da noite, bem alto, quase no zénite. Aí encontra-se a Ursa Maior, flutuando de cabeça para baixo. A estrela do meio da sua "pega" é Mizar; consegue ver a pequena Alcor lá bem perto? Para descobrir para que lado de Mizar se encontra Alcor, note que Vega está a subir a Nordeste. Uma linha de Mizar, através de Alcor, passa sempre por Vega.

As estrelas que observamos no céu estão tão distantes que na realidade estamos a vê-las como eram à sua distância estimada em anos-luz. Por exemplo, Antares em Escorpião, está a 600 anos-luz de distância, logo vê-mo-la como era há 600 anos atrás.

O ambiente no centro da nossa Via Láctea. O Centro Galáctico contém um buraco negro supermassivo na região conhecida como Sagitário A*, ou Sgr A*, com uma massa aproximadamente quatro milhões superior à massa do Sol. Crédito: ESA-C. Carreau (clique na imagem para ver versão maior)

O observatório espacial Herschel da ESA fez observações detalhadas de gás molecular surpreendentemente quente, que pode estar em órbita ou a espiralar em direcção do buraco negro supermassivo que se esconde no centro da nossa Galáxia, a Via Láctea.

O buraco negro supermassivo está localizado numa região conhecida como Sagitário A* - Sgr A* - depois de uma fonte de rádio nas proximidades. Tem uma massa que ronda as quatro milhões de massas solares e fica a cerca de 26.000 anos-luz de distância do Sistema Solar.

Mesmo a essa distância, está algumas centenas de vezes mais perto de nós do que qualquer outra galáxia com um buraco negro activo no seu centro, o que o torna no laboratório natural ideal para estudar o ambiente em torno destes objectos enigmáticos.

No plano da Via Láctea estão situadas vastas quantidades de poeira, entre o nosso Sistema Solar e o centro da Galáxia, obscurecendo a nossa visão em comprimentos de onda visíveis. Mas em comprimentos de onda do infravermelho distante, é possível observar através da poeira, proporcionando aos cientistas do Herschel a oportunidade de estudar em grande detalhe a região mais interna e turbulenta da nossa Galáxia.

A ilustração combina uma imagem obtida no rádio de gás ionizado no centro da Via Láctea (painel à esquerda), com o espectro na direcção do mesmo obtido pelo Herschel no infravermelho distante. O espectro mostra a rica variedade de moléculas que foram detectadas na região, que variam entre o monóxido de carbono e vapor de água até cianeto de hidrogénio e muitas outras moléculas leves que desempenham um papel crucial na química do meio interestelar. Algumas destas foram pela primeira vez detectadas pelo Herschel. Estes dados mostram que o gás molecular é surpreendentemente quente - a temperatura estimada da emissão do monóxido de carbono alcança 1000º C. A fonte mais provável do aquecimento do gás molecular são choques que se desenvolvem à medida que o gás orbita em torno ou flui na direcção de Sagitário A*, a região que contém o buraco negro supermassivo situado no centro da Via Láctea. Crédito: Rádio: NRAO/VLA (cortesia C. Lang); espectro: ESA/Herschel/PACS & SPIRE/J. R. Goicoechea et al. (2013) (clique na imagem para ver versão maior)

O Herschel detectou uma grande variedade de moléculas simples no coração da Via Láctea, incluindo monóxido de carbono, vapor de água e cianeto de hidrogénio. Ao analisar a assinatura destas moléculas, os astrónomos foram capazes de estudar algumas das propriedades fundamentais do gás interestelar que rodeia o buraco negro.

"O Herschel observou emissão no infravermelho distante dentro de apenas 1 ano-luz do buraco negro, o que torna possível, pela primeira vez nestes comprimentos de onda, separar a emissão devido à cavidade central, daquela que rodeia o denso disco molecular," afirma Javier Goicoechea do Centro de Astrobiologia, na Espanha, e autor principal do artigo que apresenta os resultados.

A maior surpresa foi a alta temperatura do gás molecular na região central mais interna da Galáxia. Pelo menos uma parte ronda os 1000º C, muito mais quente que as típicas nuvens interestelares, que geralmente estão apenas algumas dezenas de graus acima do zero absoluto, -273º C.

Enquanto algum deste aquecimento é devido à feroz radiação ultravioleta de um enxame de estrelas massivas que vivem muito perto do Centro Galáctico, não é suficiente para explicar as altas temperaturas.

Além da radiação estelar, a equipa do Dr. Goicoechea coloca a hipótese de que a emissão de choques fortes de gás altamente magnetizado na região possa contribuir para as altas temperaturas. Tais choques podem ser gerados por colisões entre nuvens de gás, ou em material que flui a alta velocidade a partir de estrelas e protoestrelas.

"As observações também são consistentes com correntes de gás quente que aceleram na direcção de Sgr A*, caindo na direcção do próprio centro da Galáxia," afirma o Dr. Goicoechea. "O buraco negro da nossa Galáxia pode estar a cozinhar o seu jantar mesmo em frente dos olhos do Herschel."

Pouco antes do material cair para o buraco negro, é aquecido enormemente e pode provocar erupções altamente energéticas de raios-X e raios-gama. Embora Sgr A* mostre poucos sinais de tal actividade, isso pode mudar em breve.

Usando observações no infravermelho próximo, outros astrónomos avistaram uma nuvem gasosa compacta e separada, correspondente a apenas algumas massas terrestres, espiralando na direcção do buraco negro. Localizada muito mais perto do buraco negro do que o reservatório de material investigado pelo Herschel neste estudo, a nuvem poderá, finalmente, ser devorada ainda este ano.

Outros observatórios, incluindo o XMM-Newton e o Integral da ESA, esperam avistar os eventuais "arrotos" altamente energéticos, à medida que o buraco negro desfruta do seu festim.

"O centro da Via Láctea é uma região complexa, mas com estas observações do Herschel, demos um importante passo na compreensão da vizinhança do buraco negro supermassivo, que acabará por ajudar a melhorar a nossa imagem da evolução galáctica," afirma Göran Pilbratt, cientista do projecto Herschel da ESA.

Links:

Notícias relacionadas:
ESA (comunicado de imprensa)
NASA (comunicado de imprensa)
Artigo científico (formato PDF)
Universe Today
PHYSORG
redOrbit
SPACE.com
UPI.com

Sagitário A*:
Wikipedia
WolframAlpha
Chandra

Buracos negros supermassivos:
Wikipedia
O que é um buraco negro (Hubblesite)

Via Láctea:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia
Centro Galáctico (Wikipedia)
SEDS

Observatório Espacial Herschel:
ESA (ciência e tecnologia)
ESA (centro científico)
ESA (página de operações)
NASA
Caltech
Wikipedia

A nossa Galáxia está repleta de uma variedade selvagem de planetas. Além dos oito planetas do Sistema Solar, existem mais de 800 exoplanetas conhecidos que orbitam outras estrelas além do Sol. Uma das primeiras "espécies" de exoplanetas a ser descoberta foi o "Júpiter quente". Estes planetas são gigantes gasosos como Júpiter, mas orbitam perto das suas estrelas-mãe, borbulhando sob o calor.

Graças ao Telescópio Espacial Spitzer, os investigadores estão a começar a dissecar esta classe exótica de planetas, revelando furiosos ventos e outros aspectos da sua natureza turbulenta. Uma das descobertas que surgiram desta pesquisa planetária foi a grande variedade de climas. Alguns estão cobertos com neblina, enquanto outros estão limpos. Os seus perfis de temperatura, química e densidades também diferem.

"Os Júpiteres quentes são difíceis de estudar. Não encaixam perfeitamente nos nossos modelos e são mais diversos do que pensávamos," afirma Nikole Lewis do Instituto de Tecnologia do Massachusetts (MIT) em Cambridge, autora principal de um novo artigo do Spitzer publicado na revista Astrophysical Journal, que examina um destes Júpiteres quentes chamado HAT-P-2b. "Estamos apenas começando a juntar as peças deste puzzle planetário, e ainda não sabemos qual será a imagem final."

Se os astrónomos pudessem de algum modo arrancar os planetas do céu e analisá-los em laboratório, seria algo deste género, uma imagem artisticamente alterada que ilustra novas pesquisas do Telescópio Espacial Spitzer da NASA. O observatório infravermelho permite com que os astrónomos estudem de perto as atmosferas dos exoplanetas Júpiteres quentes - aqueles para lá do nosso Sistema Solar que orbitam muito perto das suas estrelas-mãe. Crédito: NASA/JPL-Caltech (clique na imagem para ver versão maior)

O primeiro planeta extrasolar descoberto em torno de uma estrela semelhante ao Sol foi, de facto, um Júpiter quente, denominado 51 Pegasi b. Foi detectado em 1995 por astrónomos suíços, utilizando o método de velocidade radial, que mede a oscilação de uma estrela provocada pela atracção de um planeta. Dado que os Júpiteres quentes são pesados e orbitam rapidamente em torno das suas estrelas-mãe, são os mais fáceis de encontrar usando esta estratégia. Em pouco tempo seguiram-se dezenas de descobertas de Júpiteres quentes. Ao início, os cientistas pensavam que representavam uma configuração mais comum para outros sistemas planetários na nossa Galáxia, para lá do nosso próprio Sistema Solar. Mas novas pesquisas, incluindo a do Telescópio Espacial Kepler, mostraram que são relativamente raros.

Em 2005, os cientistas ficaram encantados quando o Spitzer tornou-se no primeiro telescópio a detectar a luz emitida por um exoplaneta. O Spitzer acompanhou a luz infravermelha de uma estrela e do seu planeta - um Júpiter quente - à medida que o planeta desaparecia por trás da estrela num evento conhecido como eclipse secundário. Mais uma vez, esta técnica funciona melhor para os Júpiteres quentes, porque são os planetas maiores e mais quentes.

Além de observar a ocultação de Júpiteres quentes pelas suas estrelas, os investigadores também usam o Spitzer para estudar os exoplanetas à medida que completam uma órbita em torno da estrela. Isto permite-lhes criar mapas climatéricos globais, revelando como as atmosferas dos planetas variam desde as suas faces voltadas para a estrela para as suas faces nocturnas, em parte devido a fortes ventos (os Júpiteres quentes sofrem frequentemente de acoplamento de maré, com um dos lados sempre voltado para a estrela, tal como a nossa Lua mostra sempre a mesma face à Terra).

Desde aquela primeira observação, o Spitzer estudou as atmosferas de dúzias de Júpiteres quentes, e até alguns planetas extrassolares mais pequenos, descobrindo pistas sobre a sua composição e clima.

"Quando o Spitzer foi lançado em 2003, não fazíamos ideia que viria a ser um gigante no campo da ciência exoplanetária," afirma Michael Werner, cientista do projecto Spitzer no JPL da NASA em Pasadena, no estado americano da Califórnia. "Agora, estamos movendo-nos mais para o campo da ciência planetária comparativa, onde podemos observar estes objectos como uma classe e não apenas como indivíduos."

No novo estudo, Lewis e colegas fizeram a observação mais longa, do Spitzer, de um Júpiter quente. O telescópio infravermelho observou o sistema HAT-P-2 continuamente durante seis dias, vendo-o passar em frente da estrela-mãe, "escorregar" para trás, e então reaparecer no outro lado, completando uma órbita. O que torna esta observação ainda mais emocionante para os cientistas é que o planeta tem uma órbita excêntrica semelhante à dos cometas, levando-o até uma curta distância de 4,5 milhões de quilómetros da estrela e afastando-se até 15 milhões de quilómetros. Para referência, Mercúrio é de longe o mais excêntrico dos planetas principais, e varia entre 46 e 69,8 milhões de km do Sol.

"É como se a Natureza nos tivesse dado uma experiência laboratorial perfeita com este sistema," afirma Heather Knutson, do Instituto de Tecnologia da Califórnia e co-autora do artigo. "Dado que a distância relativamente à sua estrela muda, podemos ver quão rapidamente aquece e arrefece. É como se estivéssemos a girar o botão da temperatura sobre este planeta e a observar o que acontece." Knutson liderou a equipa que criou o primeiro mapa climatérico de um Júpiter quente, denominado HD 189733 b, em 2007.

O novo estudo de HAT-P-2b é também um dos primeiros a usar vários comprimentos de onda no infravermelho, em vez de apenas um, enquanto observava uma órbita completa do Júpiter quente. Isto permite com que os cientistas espiem diferentes camadas dos planetas.

Os resultados revelam que HAT-P-2b demora cerca de um dia para aquecer à medida que se aproxima da parte mais quente da sua órbita, e quatro a cinco dias para arrefecer à medida que se afasta. Também apresenta uma inversão de temperatura - uma camada mais alta e quente de gás - quando está mais próximo da estrela. Além do mais, a química de carbono do planeta parece estar a comportar-se de forma inesperada, o que os astrónomos estão ainda tentando compreender.

"Estes planetas são muito mais quentes e dinâmicos que o nosso próprio Júpiter, que é lento em comparação. Os fortes ventos transportam material de baixo para cima, e a química está sempre a mudar," afirma Lewis.

Outro desafio para a compreensão dos Júpiteres quentes encontra-se na análise dos dados. Lewis disse que a observação de seis dias da sua equipa deixou-os com 2 milhões de pontos de dados para cuidadosamente mapear enquanto removiam o ruído dos instrumentos.

"As teorias estão sendo eliminadas," afirma Nick Cowan da Universidade do Noroeste em Evanston, Illinois, co-autor do estudo sobre HAT-P-2b. "De momento, é como o faroeste selvagem."

Links:

Notícias relacionadas:
JPL/NASA (comunicado de imprensa)
Artigo científico (formato PDF)
The Astrophysical Journal (requer subscrição)
PHYSORG
SPACE.com
Space Daily
Discovery News

HAT-P-2b:
Wikipedia
Exoplanet.eu

51 Pegasi b:
Wikipedia
Exoplanet.eu

Planetas extrasolares:
Júpiteres quentes (Wikipedia)
Wikipedia
Lista de planetas confirmados (Wikipedia)
Lista de planetas não confirmados (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares
Exosolar.net

Telescópio Espacial Spitzer:
Página oficial 
NASA
Centro Espacial Spitzer 
Wikipedia

Telescópio Espacial Kepler:
NASA (página oficial)
Arquivo de dados do Kepler
Wikipedia