21/06/14 - SOLSTÍCIO DE VERÃO
13:00 – 14:00 - No Solstício de Verão, vamos recriar a medição do tamanho da Terra de uma forma semelhante àquela usada por Eratóstenes em 240 a.C. Juntamente faremos observações do disco solar com telescópio. Uma experiência e um pouco de matemática, para comemorar a chegada do Verão!
Público: Público em geral, local: CCVAlg
(dependente de meteorologia favorável)

28/06/14 - DESCOBRINDO O SOL
15:00 – 16:00 (actividade incluída na visita ao centro; 1€ para participantes que não visitem o Centro – crianças até 12 anos grátis)
Público: Público em geral
Local: CCVAlg
A actividade consiste na observação do Sol em segurança, e tem por objectivo dar algumas características da nossa estrela, podendo incluir outras actividades relacionadas com o Sol e o aproveitamento da energia solar.

Dia 13/06: 164.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1831 nascia James Clerk Maxwell, físico escocês, que formulou uma série de equações que descrevem a electricidade, magnetismo e óptica como manifestações do mesmo fenómeno, nomeadamente, o campo electromagnético.
Em 1983 a sonda Pioneer 10 torna-se o primeiro artefacto humano a abandonar o sistema planetário solar, quando passa para lá da órbita de Neptuno (o planeta mais longínquo do Sol na altura).

Em 2010, a cápsula da sonda Hayabusa, contendo partículas do asteróide 25143 Itokawa, regressa à Terra.
Observações: Lua Cheia, pelas 05:12.
Vega é a estrela mais brilhante a Este após o anoitecer. É actualmente a estrela no topo do Triângulo de Verão. A estrela mais brilhante para baixo e para a esquerda de Vega é Deneb. Para baixo mas para a direita de Vega está Altair. O Triângulo de Verão vai continuar a subir durante todo o Verão, até alcançar a sua maior altura ao lusco-fsco quando o Outono começar.

Dia 14/06: 165.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1949, Albert II, um macaco-rhesus, viaja a bordo de um foguetão V2, até uma altitude de 134 km, tornando-se por isso no primeiro macaco no espaço.
Em 1962, a ESRO (European Space Research Organisation) é fundada em Paris - mais tarde tornando-se na ESA (European Space Agency). 
Em 1967 era lançada a Mariner 5 (EUA): missão de voo rasante por Vénus (3.900 km a 19 de Outubro de 1967).

Em 2002, o asteróide 2002 MN falha a Terra por 121.000 km, aproximadamente um-terço da distância entre a Terra e a Lua. 
Observações: Marte e Espiga captam o nosso interesse a Sudoeste após o anoitecer. Aviste a mais brilhante estrela Arcturo para cima. Para baixo de Marte e Espiga temos a constelação de Corvo.

Dia 15/06: 166.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 763 AC, os assíriosregistam um eclipse solar que é mais tarde usado para corrigir a cronologia da história da Mesopotâmia.
Em 2000, cientistas descobrem açúcar no espaço.

A descoberta da molécula de açúcar, glicoaldeído, numa nuvem gigante de gás e poeira perto do centro da nossa Via Láctea, foi feita por cientistas usando o telescópio de 12 metros de Kitt Peak, no Arizona.
Observações: Com o Verão a apenas seis dias de distância, Escorpião já começa a ser visível a Sudeste ao anoitecer. A sua estrela mais brilhante é a alaranjada Antares. As estrelas brilhantes nos seus lados constituem o torso do animal, e para a direita e para cima está uma linha de estrelas que perfaz a sua cabeça. Esta é uma excelente área para explorar com um atlas celeste e uns binóculos.

Dia 16/06: 167.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1911, um meteorito rochoso com 772 g atinge a Terra perto de Kilbourn, no estado americano do Wisconsin, danificando um celeiro.
Em 1963, Valentina Tereshkova torna-se na primeira mulher a ir ao espaço, a bordo da nave soviética Vostok 6.

O seu voo solitário é ainda único. Vinte anos mais tarde, no dia 18, Sally Ride torna-se na primeira americana em órbita, a bordo do vaivém espacial.
Em 1999, maior aproximação do asteróide 1685 Toro pela Terra (0,757 UA).
Em 2012, a China lança com sucesso a nave Shenzhou 9, que transporta três astronautas - incluindo a primeira astronauta chinesa, Liu Yang - até ao módulo orbital Tiangong-1. No mesmo dia, o avião robótico espacial dos EUA, Boeing X-37B, regressa à Terra após uma missão orbital secreta de 469 dias. 
Observações: Olhe para baixo a Oeste-Noroeste ao lusco-fusco para encontrar Pollux e Castor, alinhadas quase na horizontal. Estas duas estrelas de "inverno" há muito que prolongam a sua estadia. Durante quantos mais dias consegue segui-las?

Embora pareça muito brilhante, a superfície da Lua é na verdade escura, com uma reflectância (albedo de 0,136) pouco acima da do asfalto gasto.

Impressão de artista do meio em torno de GRB 020819B, com base em observações do ALMA. Crédito: NAOJ (clique na imagem para ver versão maior)

Observações obtidas com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) permitiram aos astrónomos mapear directamente, e pela primeira vez, o gás molecular e poeira nas galáxias onde ocorrem explosões de raios-gama - as maiores explosões no Universo. Surpreendentemente, observou-se menos gás e muito mais poeira do que o esperado, fazendo com que estas explosões pareçam "explosões escuras". Este trabalho foi publicado na revista Nature a 12 de junho de 2014. Trata-se do primeiro resultado científico do ALMA relativo a explosões de raios-gama, evidenciando assim o potencial do telescópio no estudo deste fenómeno.

As explosões de raios-gama são enormes explosões de energia extremamente elevada observadas em galáxias distantes - são os mais brilhantes fenómenos explosivos no Universo. As explosões que duram mais do que alguns segundos são as chamadas explosões de raios-gama de longa duração e estão associadas a explosões de supernovas - fortes detonações no final da vida de estrelas de massa elevada.

Em apenas alguns segundos, uma explosão típica liberta tanta energia como o Sol ao longo de toda a sua vida de 10 mil milhões de anos. A explosão propriamente dita é normalmente seguida por uma emissão que se vai desvanescendo, conhecida por brilho remanescente, e que se pensa ser causada por colisões entre o material ejectado e o gás circundante.

No entanto, algumas explosões de raios-gama parecem não ter este brilho remanescente - são as chamadas explosões escuras. Uma explicação possível prende-se com a existência de nuvens de poeira que absorvem esta radiação remanescente.

Nos últimos anos, os cientistas têm estudado galáxias onde ocorrem as explosões de raios-gama, no intuito de tentar perceber como é que estes fenómenos se formam. Esperava-se que as estrelas massivas progenitoras das explosões de raios-gama se encontrassem em regiões de formação estelar activa, as quais estariam envoltas por enormes quantidades de gás molecular - o combustível da formação estelar. No entanto, até agora nenhum resultado observacional corroborou esta teoria, mantendo-se assim um mistério de longa data.

Impressão de artista do meio em torno de GRB 020819B, com base em observações do ALMA. Crédito: NAOJ (clique na imagem para ver versão maior)

Agora, e pela primeira vez, uma equipa japonesa de astrónomos utilizou o ALMA para detectar a emissão rádio do gás molecular em duas galáxias onde ocorrem estas explosões escuras de raios-gama de longa duração - GRB 020819B e GRB 051022 - a cerca de 4,3 e 6,9 mil milhões de anos-luz de distância, respectivamente. Embora tal emissão rádio nunca tenha sido detectada nestas galáxias, o ALMA possibilitou esta detecção, graças à sua sensibilidade elevada sem precedentes.

Kotaro Kohno, professor da Universidade de Tóquio e membro da equipa de investigação que efectuou este trabalho, disse: "Há mais de dez anos que procuramos este gás molecular nestas galáxias, utilizando vários telescópios em todo o mundo. Conseguimos finalmente atingir o nosso objectivo, utilizando o poder do ALMA. Estamos muito entusiasmados com os resultados obtidos."

Outro resultado digno de nota, e igualmente possível graças à resolução elevada do ALMA, foi a descoberta da distribuição do gás molecular e da poeira em galáxias hospedeiras das explosões de raios-gama. Observações do GRB 020819B revelaram um meio notavelmente rico em poeira, ao mesmo tempo que foi encontrado gás molecular em torno do centro da galáxia. Esta é a primeira vez que é descoberta uma tal distribuição de material nas galáxias onde ocorrem explosões de raios-gama.

"Não esperávamos que as explosões de raios-gama ocorressem em meios tão poeirentos, com uma baixa razão de gás molecular relativamente à poeira. Este facto indica-nos que as explosões têm lugar num meio completamente diferente da típica região de formação estelar," diz Hatsukade. Este resultado sugere que as estrelas massivas que morrem com explosões de raios-gama mudam o meio na sua região de formação estelar antes de explodirem.

A equipa de investigação acredita que uma explicação possível para a alta proporção de poeira comparada ao gás molecular no local da explosão de raios-gama possa vir da diferença nas reacções relativas à radiação ultravioleta. Uma vez que as ligações entre os átomos que formam as moléculas são facilmente quebradas pela radiação ultravioleta, o gás molecular não consegue sobreviver num meio exposto à forte radiação ultravioleta emitida pelas estrelas quentes massivas na região de formação estelar, incluindo a própria estrela que eventualmente explodirá com emissão de raios-gama observada. Embora uma distribuição semelhante seja também observada no GRB 051022, este resultado tem ainda que ser confirmado devido à falta de resolução (uma vez que a galáxia hospedeira do GRB 051022 está mais afastada do que a do GRB 020819B). De qualquer modo, estas observações do ALMA apoiam a hipótese de que é a poeira que absorve a radiação remanescente, dando origem às explosões de raios-gama escuras.

"Os resultados obtidos foram muito para além das nossas expectativas. Precisamos agora de fazer mais observações de outras galáxias onde ocorrem explosões de raios-gama para ver se estas podem ser efectivamente condições ambientais gerais de um local de explosões de raios-gama. Aguardamos com muito interesse o seguimento deste trabalho, que será executado fazendo já uso das capacidades melhoradas do ALMA," diz Hatsukade.

Links:

Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Observatório ALMA (comunicado de imprensa)
Artigo científico (formato PDF)
Nature (requer subscrição)
Universe Today
Astronomy
PHYSORG
AstroPT

Explosões de raios-gama (GRBs):
NASA
Wikipedia

GRB 020819B:
GHostS

GRB 051022:
GHostS

ALMA:
Página principal
ALMA (NRAO)
ALMA (NAOJ)
ALMA (ESO)
Wikipedia

ESO:
Página oficial
Wikipedia

A "face da Lua" surgiu quando meteoróides atingiram o lado da Lua voltado para a Terra, criando grandes mares planos de basalto que vemos como áreas escuras. Mas não existe nenhuma "face" no lado oculto da Lua e, agora, os cientistas sabem porquê.

"Lembro-me que da primeira vez que vi um globo da Lua, quando era miúdo, fiquei surpreso quando o lado oculto parecia tão diferente da face visível," afirma Jason Wright, professor assistente de astrofísica. "Só existiam montanhas e crateras. Onde estavam os mares? Acontece que isto é um mistério desde a década de 1950."

Este mistério tem o nome de Problema das Terras Altas do Lado Oculto Lunar e remonta a 1959, quando a sonda da União Soviética, Luna 3, transmitiu as primeiras imagens da face oculta da Lua para a Terra. Chamava-se de lado ou face oculta ou escura porque era desconhecida, não porque a luz solar não chegava lá. Os cientistas imediatamente notaram muito menos "mares" nesta parte da Lua que está sempre virada para longe da Terra.

Wright, Steinn Sigurdsson, professor de astrofísica e Arpita Roy, estudante de pós-graduação em astronomia e astrofísica, e a autora principal do estudo, perceberam que a ausência de mares, que é devida a uma diferença na espessura da crosta entre o lado visível da Lua e o seu lado oculto, é uma consequência de como a Lua foi originalmente formada. Os cientistas publicaram os seus resultados na edição de 9 de Junho da revista Astrophysical Journal Letters.

O lado visível (esquerda) e o lado oculto (direita) da Lua, este último quase sem mares. Crédito: NASA/GSFC/Universidade Estatal do Arizona (clique nas imagens para ver versão maior)

O consenso geral sobre a origem da Lua é que provavelmente se formou pouco depois da Terra e foi o resultado de uma colisão quase superficial, mas devastadora, entre um objecto com o tamanho de Marte e a Terra. Esta Teoria de Impacto Gigante sugere que as camadas exteriores da Terra e do objecto foram expelidas para o espaço e eventualmente formaram a Lua.

"Pouco depois do impacto gigante, a Terra e a Lua estavam muito quentes," afirma Sigurdsson. A Terra e o objecto impactante não derreteram apenas; partes foram vaporizadas, criando um disco de rocha, magma e vapor em torno da Terra. "A Lua e a Terra preenchiam grande parte dos céus uma da outra," afirma Roy.

A geometria era semelhante à dos exoplanetas rochosos descobertos recentemente muito perto das suas estrelas, afirma Wright. A Lua estava 10 a 20 vezes mais próxima da Terra do que está agora, e os astrónomos descobriram que assumiu rapidamente uma posição de acoplamento de marés, em que o período de rotação da Lua coincide com o período de translação em redor da Terra. A mesma face visível provavelmente esteve desde aí sempre orientada para a Terra. O bloqueio de marés é um produto da gravidade de ambos os objectos.

A Lua, sendo bem mais pequena que a Terra, arrefeceu mais rapidamente. Dado que a Terra e a Lua estão gravitacionalmente acopladas desde a sua formação, a ainda quente Terra - mais de 2500 graus Celsius - propagou calor na direcção do lado visível. O lado oculto, longe da Terra em ebulição, arrefeceu lentamente, enquanto o lado virado para o nosso planeta foi mantido derretido criando um gradiente de temperatura entre as duas faces.

Este gradiente foi importante para a formação da crosta da Lua. A crosta da Lua tem grandes concentrações de alumínio e cálcio, elementos muito difíceis de vaporizar. "Quando o vapor de rocha começa a arrefecer, os primeiros elementos que 'nevam' são o alumínio e o cálcio," afirma Sigurdsson.

O alumínio e o cálcio condensaram-se preferencialmente na atmosfera do lado fio da Lua porque o lado visível estava ainda demasiado quente. Milhares de milhões de anos depois, estes elementos combinaram-se com os silicatos no manto da Lua para formar feldspatos de plagióclase, que eventualmente se mudaram para a superfície e formaram a crosta lunar, comenta Roy. A crosta da face oculta tinha mais destes minerais e é mais espessa.

A Lua desde então arrefeceu e já não está líquida por baixo da superfície. No início da sua história, grandes meteoróides atingiram o lado visível da Lua e perfuraram a crosta, libertando grandes lagos de lava basáltica que formaram os mares lunares. Quando os meteoróides atingiam o lado oculto da Lua, na maioria dos casos a crosta era demasiado espessa e o magma não derramava para a superfície, criando o lado oculto com vales, crateras e terras altas, mas quase sem mares.

Links:

Notícias relacionadas:
Penn State News (comunicado de imprensa)
Artigo científico na revista The Astrophysical Journal Letters (requer subscrição)
Artigo científico (formato PDF)
Universe Today
EarthSky
PHYSORG

Lua:
Núcleo de Astronomia do Centro Ciência Viva do Algarve 
Wikipedia
Teoria de Impacto Gigante (Wikipedia)