27/03/15 - APRESENTAÇÃO ÀS ESTRELAS
20:30 – 22:30 - Apresentação sobre tema de astronomia, seguida de observação astronómica noturna com telescópio (dependente de meteorologia favorável).
Público: Público em geral
Local: CCVAlg
Preço: 2€ - adultos, 1€ jovens/ estudantes/ reformados (crianças até 12 anos grátis)
Pré-inscrição: info@ccvalg.pt ou 289 890 922

Dia 24/03: 83.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1820 nascia Edmond Becquerel, físico francês que estudou o espectro solar, o magnetismo, a eletricidade e a ótica. Tem o crédito da descoberta do efeito fotovoltaico, o princípio por trás da célula fotovoltaica.
Em 1835 nascia Joseph Stefan, físico austríaco, o primeiro a determinar um valor razoável para a temperatura da superfície do Sol (5430º C).
Em 1893 nascia Walter Baade.

Foi o primeiro a observar as companheiras da Galáxia de Andrómeda em objetos individuais e a desenvolver o conceito de população estelar em galáxias.
Em 1965, a sonda Ranger 9, equipada com instrumentos para converter os seus sinais numa forma adequada para televisão, envia imagens da Lua até aos lares antes de colidir com a superfície.
Em 1993, descoberta do Cometa Shoemaker-Levy 9.
Observações: Depois do jantar, perto do horizonte a oeste, a Lua brilha um pouco abaixo das Híades. Para cima está Aldebarã e para a sua direita está o enxame das Plêiades (M45).

Dia 25/03: 84.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1538, nascia Christopher Clavius, astrónomo e matemático alemão que modificou a proposta do calendário gregoriano moderno. Nos seus últimos anos foi provavelmente um dos mais respeitados astrónomos na Europa e os seus livros foram usados para a educação astronómica durante mais de 50 anos e até fora do continente europeu.
Em 1655, Christiaan Huygens descobria a maior lua de Saturno, Titã. 

Em 1979, o primeiro vaivém espacial completamente funcional, o Columbia, chega ao Centro Espacial John F. Kennedy, para ser preparado para lançamento.
Em 1992, o cosmonauta Sergei Krikalev regressa à Terra após 10 meses a bordo da estação espacial Mir.
Observações: Olhe bem para a esquerda da Lua esta noite à procura de Betelgeuse, situada no topo de Orionte, o Caçador, agora a descer. Para baixo e um pouco para a direita da Lua temos Aldebarã, de cor parecida, mas não tão brilhante.

Dia 26/03: 85.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1958, o exército dos Estados Unidos lança o Explorer 3.

Observações: A Lua quase em Quarto Crescente brilha para cima de Orionte e para baixo de Gémeos. Com acesso a um céu escuro, conseguirá ver que a Lua está situada por cima da "moca" do Caçador.

A sonda New Horizons está a fazer a sua aproximação final a Plutão e agora o público em geral tem a oportunidade de dar nomes às características superficiais (crateras, montanhas, etc.) de Plutão e da sua maior lua, Caronte. A UAI (União Astronómica Internacional) e a equipa científica da missão têm um conjunto de temas relacionados com a mitologia, literatura e história. Tem até dia 7 de Abril para submeter a sua sugestão ou votar nas sugestões já existentes, através do site oficial do Instituto SETI.

Observações recentes obtidas com o APEX e outros telescópios revelaram que a estrela que os astrónomos europeus viram aparecer no céu em 1670 não era uma nova, mas sim um tipo muito mais raro e violento de colisão estelar. A explosão foi suficientemente espetacular para ser observada a olho nu durante a primeira fase, mas os traços que deixou eram tão fracos que foi necessário fazer análises muito detalhadas com telescópios submilimétricos, mais de 340 anos depois, para se conseguir desvendar o mistério. Os resultados foram publicados ontem na edição online da revista Nature.

Alguns dos maiores astrónomos do século XVII, incluindo Hevelius - o pai da cartografia lunar - e Cassini, documentaram detalhadamente o aparecimento de uma nova estrela no céu em 1670. Hevelius descreveu-a como "nova sub capite Cygni" - uma estrela nova por baixo da cabeça do cisne - mas os astrónomos conhecem-na atualmente pelo nome de Nova Vulpeculae 1670. Registos históricos de novas são raros, mas são também de grande interesse para os astrónomos modernos. A Nova Vul 1670 é a nova da qual temos o registo mais antigo e é, ao mesmo tempo, a mais ténue em observações posteriores.

O autor principal do novo estudo, Tomasz Kaminski (ESO e Instituto Max Planck de Rádio Astronomia, Bona, Alemanha) explica: “Durante muitos anos pensou-se que este objeto era uma nova, mas quanto mais o estudávamos menos ele se parecia com uma nova normal - ou até com qualquer tipo de estrela em explosão.”

Este mapa com a posição (marcada a vermelho) da nova que apareceu no ano 1670 foi feito pelo famoso astrónomo Hevelius e foi publicado pela Sociedade Real em Inglaterra na sua revista Philosophical Transactions. Observações recentes obtidas com o APEX e outros telescópios revelaram que a estrela que os astrónomos europeus viram não era uma nova, mas sim um tipo muito mais raro e violento de colisão estelar. A explosão foi suficientemente espetacular para ser observada a olho nu durante a primeira fase, mas os traços que deixou eram tão fracos que foi necessário fazer análises muito detalhadas com telescópios submilimétricos, mais de 340 anos depois, para se conseguir desvendar o mistério. Crédito: Royal Society (clique na imagem para ver versão maior)

Quando apareceu pela primeira vez no céu, a Nova Vul 1670 era facilmente visível a olho nu e foi variando de brilho durante dois anos. Seguidamente desapareceu e tornou a aparecer por duas vezes antes de finalmente deixar de ser vista de todo. Embora bem documentada para a sua época, os intrépidos astrónomos da altura não tinham o equipamento necessário para resolver o mistério da atuação peculiar desta nova aparente.

Durante o século XX os astrónomos compreenderam que a maioria das novas podiam ser explicadas por um comportamento explosivo de estrelas binárias muito próximas uma da outra. No entanto, a Nova Vul 1670 não encaixava nada bem neste modelo e permaneceu um mistério.

Apesar do poder de telescópio cada vez melhor, pensou-se durante muito tempo que o evento não teria deixado rasto e foi apenas na década de 1980 que uma equipa de astrónomos detetou uma nebulosa ténue a rodear o local onde se supunha que a estrela tinha estado. Apesar destas observações terem fornecido uma ligação óbvia com a estrela de 1670, não conseguiram, no entanto, desvendar a verdadeira natureza do evento observado nos céus da Europa cerca de 300 anos antes.

Tomasz Kaminski continua a contar: “Observámos agora esta região nos comprimentos de onda do milímetro e do submilímetro e descobrimos que o meio que circunda os restos da estrela está imerso num gás frio rico em moléculas, apresentando uma composição química muito invulgar.”

Para além do APEX, a equipa utilizou também o SMA (Submillimeter Array) e o radiotelescópio Effelsberg para determinar a composição química e medir as razões dos diferentes isótopos do gás. Com todos estes dados obteve-se um panorama muito detalhado da área, o que permitiu saber de onde é que este material poderia ter vindo.

O que a equipa descobriu foi que a massa do material frio era demasiado elevada para ser o produto de uma explosão de nova e, adicionalmente, as razões de isótopos que a equipa mediu em torno da Nova Vul 1670 eram diferentes dos esperados para uma nova. Mas, se não era uma nova, o que era então?

Esta imagem mostra os restos da nova estrela que foi vista no ano 1670. A imagem foi criada a partir de uma combinação de imagens no visível obtidas com o telescópio Gemini (a azul), de um mapa submilimétrico que mostra a poeira obtido pelo SMA (a verde) e de um mapa da emissão molecular obtido pelo APEX e pelo SMA (a vermelho). A estrela que os astrónomos europeus viram em 1670 não era uma nova, mas sim um tipo muito mais raro e violento de colisão estelar. A explosão foi suficientemente espetacular para ser observada a olho nu durante a primeira fase, mas os traços que deixou eram tão fracos que foi necessário fazer análises muito detalhadas com telescópios submilimétricos, mais de 340 anos depois, para se conseguir desvendar o mistério. Crédito: ESO/T. Kamiński (clique na imagem para ver versão maior)

A resposta é uma espectacular colisão entre duas estrelas, mais brilhante que uma nova, mas menos que uma supernova, que produz algo chamado transiente vermelha. Trata-se de um fenómeno muito raro no qual as estrelas explodem devido a uma fusão entre si, ejetando material do interior estelar para o espaço e deixando eventualmente para trás apenas um resto fraco envolto num ambiente frio, rico em moléculas e poeira. Esta nova classe reconhecida de estrelas eruptivas corresponde ao perfil da Nova Vul 1670 quase na perfeição.

O coautor do trabalho Karl Menten (Instituto Max Planck de Rádio Astronomia, Bona, Alemanha) conclui: “Este tipo de descoberta é o mais divertido, pois trata-se de algo completamente inesperado!”

Links:

Notícias relacionadas:
ESO (comunicado de imprensa)
Artigo científico
Nature
Science
Astronomy
SPACE.com
PHYSORG
redOrbit
science 2.0

Nova Vulpeculae 1670:
SEDS

APEX:
ESO
Wikipedia

SMA (Submillimeter Array):
Página oficial
Wikipedia

Radiotelescópio de Effelsberg:
Instituto Max Planck para Radioastronomia
Wikipedia

A Rosetta fez a primeira deteção de nitrogénio molecular num cometa. Os resultados fornecem pistas acerca da temperatura do ambiente no qual o Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko se formou. O gráfico mostra a variação dos sinais medidos para o nitrogénio molecular (N2) e monóxido de carbono (CO) pelo instrumento ROSINA da Rosetta. Os sinais variam em função do tempo, da rotação do cometa e da posição da sonda acima do cometa. Foi determinado um rácio médio de N2/CO = (5,70 +/- 0,66) x 10^-3 para o período de 17 a 23 de outubro de 2014. Os valores mínimos e máximos medidos foram de 1,7 x 10^-3 e 1,6 x 10^-2, respetivamente (note que o rácio não pode ser derivado diretamente deste gráfico - tem que ser aplicado um fator de correção para a sensibilidade do instrumento. Ao comparar o rácio de N2 para CO no cometa com aquele da nebulosa protossolar, determinou-se que o cometa deve ter-se formado a baixas temperaturas, consistente com uma origem na Cintura de Kuiper. O estudo também descobriu que a família de cometas de Júpiter, como o 67P/Churyumov–Gerasimenko, não é provavelmente a origem do nitrogénio da Terra. Crédito: sonda: ESA/ATG medialab; cometa: ESA/Rosetta/NavCam - CC por IGO 3.0; Dados: Rubin et al (2015) (clique na imagem para ver versão maior)

A sonda Rosetta da ESA fez a primeira medição de nitrogénio molecular num cometa, fornecendo pistas acerca da temperatura ambiente na qual o Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko se formou.

A Rosetta chegou no passado mês de agosto e desde então tem estado a recolher extensos dados sobre o cometa e o ambiente à sua volta com os seus 11 instrumentos científicos.

A deteção “in situ” de nitrogénio molecular num cometa já era procurada há muito tempo. Até agora, o nitrogénio só tinha sido detetado agarrado a outros componentes, incluindo cianeto de hidrogénio e amónia, por exemplo.

A sua deteção é particularmente importante já que se pensa que o nitrogénio molecular era o tipo de nitrogénio mais comum quando o Sistema Solar se estava a formar. Nas regiões exteriores mais frias, foi provavelmente a principal fonte de nitrogénio, incorporado nos planetas gasosos. Domina também a densa atmosfera da lua de Saturno, Titã, e está presente nas atmosferas e gelos de superfície de Plutão e da lua de Neptuno, Tritão.

Acredita-se que é nestas profundezas frias do Sistema Solar que cometas da família do cometa da Rosetta se formaram.

Os novos resultados baseiam-se em 138 medições feitas pelo espectrómetro a bordo da Rosetta, ROSINA, no período de 17-23 outubro de 2014, quando a Rosetta estava a cerca de 10 km do centro do cometa.

Imagem do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko obtida pela câmara de navegação da Rosetta a partir de uma distância de 85,7 km do centro. A imagem foi processada para realçar detalhes da atividade cometária. Crédito: ESA/Rosetta/NAVCAM - CC por IGO 3.0 (clique na imagem para ver versão maior)

“A identificação de nitrogénio molecular constitui um importante constrangimento às condições em que o cometa se formou, porque são necessárias muito baixas temperaturas para que fique preso no gelo,” diz Martin Rubin da Universidade de Berna, principal autor do artigo em que são apresentados os resultados publicados hoje na revista Science.

Pensa-se que a captura de nitrogénio molecular no gelo na nebulosa protossolar acontece a temperaturas semelhantes às exigidas à captura de monóxido de carbono. Daí que de forma a poder pôr constrangimentos nos modelos de formação de cometas, os cientistas tenham comparado o rácio de moléculas de nitrogénio em relação ao monóxido de carbono no cometa ao da nebulosa protossolar, calculado a partir das medições do rácio nitrogénio/carbono em Júpiter e no vento solar.

Só que o rácio no Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko é afinal 25 vezes inferior ao valor protossolar esperado. Os cientistas pensam que esta diminuição possa ser uma consequência da formação do gelo a temperaturas muito baixas na nebulosa protossolar.

Um dos cenários envolve temperaturas entre os -250º C e talvez -220º C, com uma relativa ineficiência na captura de nitrogénio molecular quer em gelo amorfo quer em gelo em clatrato, em ambos os casos atingindo um baixo rácio diretamente.

Em alternativa, o nitrogénio molecular pode ter sido capturado de uma forma mais eficiente a temperaturas ainda mais baixas de cerca de -253º C na mesma região de Plutão e Tritão, resultando em gelos relativamente ricos em nitrogénio, como se deteta nos dois.

O aquecimento subsequente do cometa através do decaimento dos nuclídeos radioativos ou à medida que o cometa se deslocou para órbitas mais próximas do Sol, pode ter sido o suficiente para desencadear a perda do nitrogénio levando assim à redução do rácio ao longo do tempo.

O Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko é da família de cometas de Júpiter. A sua viagem de 6,5 anos em volta do Sol leva-o para lá da órbita de Júpiter (no afélio) até entre as órbitas da Terra e de Marte (no periélio). O cometa vem da Cintura de Kuiper, mas as perturbações gravitacionais empurraram-no para mais perto do Sol onde as interações com a gravidade de Júpiter o colocaram na sua órbita atual. Crédito: ESA (clique na imagem para ver versão maior)

“Este processo a muito baixas temperaturas é semelhante àquilo que pensamos estar na origem do gelo rico em nitrogénio de Plutão e Tritão e é consistente com a origem do cometa na Cintura de Kuiper,” diz Martin.

Só há mais um corpo no Sistema Solar com uma atmosfera em que domina o nitrogénio: a Terra. Atualmente a melhor explicação encontrada para a sua origem é a tectónica de placas, com vulcões a libertar o nitrogénio preso nas rochas de silicato do manto.

No entanto, permanece a questão relativamente ao papel dos cometas na origem deste importante ingrediente.

“Tal como queríamos saber mais sobre o papel dos cometas no transporte de água para a Terra, também queríamos saber mais sobre o papel dos cometas no transporte de outros ingredientes, especialmente aqueles que são necessários à vida, como o nitrogénio,” diz Kathrin Altwegg, também da Universidade de Berna e investigadora principal para o ROSINA.

Para avaliar a eventual contribuição de cometas como o da Rosetta para o nitrogénio na atmosfera da Terra, os cientistas assumiram que o rácio dos isótopos ¹⁴N /¹⁵N no cometa é o mesmo que o medido para Júpiter e o vento solar, o que reflete a composição da nebulosa protossolar.

No entanto, este rácio isotópico é muito mais elevado do que o medido para outras espécies com nitrogénio presentes em cometas, tais como o cianeto de hidrogénio e a amónia.

O rácio de ¹⁴N/¹⁵N na Terra está entre estes dois valores, daí que se houvesse uma mistura igual da forma molecular por um lado e do cianeto de hidrogénio e da amónia por outro nos cometas é pelo menos admissível que o nitrogénio na Terra possa ter vindo dos cometas.

“No entanto, a quantidade de nitrogénio encontrada no 67P/Churyumov–Gerasimenko não é uma mistura igual entre o nitrogénio molecular e outras moléculas com nitrogénio. Em vez disso, há 15 vezes menos moléculas de nitrogénio, daí que o rácio de ¹⁴N/¹⁵N na Terra não possa ser da responsabilidade de cometas da família de Júpiter, como a Rosetta,” diz Martin.

“É outra peça do puzzle em relação ao papel dos cometas da família de Júpiter na evolução do Sistema Solar, mas o puzzle não está terminado de forma alguma,” diz o cientista de projeto da ESA para a Rosetta, Matt Taylor.

“Neste momento a Rosetta está a cerca de cinco meses do periélio e estaremos a observar como é que a composição dos gases muda ao longo deste período, tentando decifrar o que é que isto nos diz sobre a vida passada deste cometa.”

Links:

Cobertura da missão Rosetta pelo Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
06/02/2015 - Rosetta "mergulha" para encontro íntimo
27/01/2015 - Rosetta observa cometa a largar o seu revestimento de poeira
23/01/2015 - Dando a conhecer o cometa da Rosetta
12/12/2014 - Rosetta alimenta debate sobre origem dos oceanos da Terra
28/11/2014 - Onde diabos pousou o Philae?
21/11/2014 - Primeiros resultados científicos do Philae
18/11/2014 - Philae completa missão principal antes de hibernar
14/11/2014 - Philae poisa no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko
11/11/2014 - Como aterrar num cometa
07/11/2014 - Adeus "J", olá Agilkia
28/10/2014 - O "perfume" do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko
17/10/2014 - ESA confirma local de aterragem do Philae
30/09/2014 - Philae com aterragem prevista para 12 de Novembro
16/09/2014 - Está escolhido o local de aterragem do Philae
26/08/2014 - Onde é que o Philae vai aterrar?
08/08/2014 - A nave Rosetta chega ao seu cometa de destino
05/08/2014 - Sonda Rosetta chega a cometa esta semana
01/04/2014 - Philae está acordado!
17/01/2014 - O despertador mais importante do Sistema Solar
13/07/2010 - Rosetta triunfa no asteróide Lutetia
13/11/2009 - Será que o "flyby" da Rosetta indica uma nova física exótica? 
06/11/2009 - Rosetta faz último "flyby" pela Terra a 13 de Novembro 
06/09/2008 - Rosetta passa por Steins: um diamante no céu 
03/09/2008 - Contagem decrescente para "flyby" por asteróide 
28/02/2007 - A semana dos "flybys" 
01/06/2004 - Primeira observação científica da Rosetta 
12/03/2004 - Escolhidos os dois asteróides para aproximação da Rosetta 
09/03/2004 - Sonda Rosetta finalmente lançada

Notícias relacionadas:
ESA (comunicado de imprensa)
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Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko:
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Philae (Wikipedia)

Os dados do SOFIA revelam poeira quente (branco) que sobrevive dentro de um remanescente de supernova. A nuvem de Sagitário A Este é aqui vista em raios-X (azul). A emissão de rádio (vermelho) mostra onde de choque em expansão que colidem com as nuvens interestelares nos arredores (verde). Crédito: NASA/CXO/Herschel/VLA/Lau et al (clique na imagem para ver versão maior)

Usando o observatório SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) da NASA, uma equipa científica internacional descobriu que as supernovas são capazes de produzir uma quantidade substancial de material a partir do qual planetas como a Terra se podem formar.

Estes resultados foram publicados na edição de 19 de março da revista Science.

"As nossas observações revelam, em particular, que uma nuvem produzida por uma explosão de supernova há 10.000 anos atrás contém poeira suficiente para fabricar 7000 Terras," afirma Ryan Lau da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova Iorque, EUA.

A equipa de pesquisa, liderada por Lau, usou o telescópio aéreo SOFIA e a sua câmara FORCAST (Faint Object InfraRed CAmera for the SOFIA Telescope), para obter imagens infravermelhas de uma nuvem interestelar conhecida como Remanescente de Supernova de Sagitário A Este.

A equipa usou os dados do SOFIA para estimar a massa total de poeira na nuvem a partir da intensidade da sua emissão. A investigação exigiu medições em comprimentos de onda infravermelhos e longos a fim de atravessar as nuvens interestelares intervenientes e detetar a radiação emitida pela poeira da supernova.

Poeira do remanescente de supernova detetada pelo SOFIA (amarelo) sobrevive longe do gás mais quente em raios-X (púrpura). A elipse vermelha contorna a onda de choque da supernova. A inserção mostra uma imagem ampliada da poeira (laranja) e a emissão gasosa (azul). Crédito: NASA/CXO/Lau et al (clique na imagem para ver versão maior)

Os astrónomos já tinham evidências de que ondas de choque de uma supernova (para fora) podiam produzir quantidades significativas de poeira. Até agora, uma questão-chave era saber se as partículas de poeira conseguiam sobreviver a uma subsequente onda de choque (para dentro) gerada quando a primeira colide com o gás e a poeira interestelar dos arredores.

"A poeira sobreviveu o segundo 'ataque' de ondas de choque da explosão de supernova e está agora a seguir para o meio interestelar onde pode tornar-se parte da 'semente' de novas estrelas e planetas," explica Lau.

Estes resultados também revelam a possibilidade de que a grande quantidade de poeira observada em galáxias distantes e jovens pode ter sido criada por explosões de supernova de estrelas maciças e antigas, pois nenhum outro mecanismo conhecido pode ter produzido assim tanta poeira.

"Esta descoberta é um marco especial para o SOFIA, pois demonstra como as observações da nossa própria Via Láctea podem suportar diretamente o nosso conhecimento da evolução de galáxias a milhares de milhões de anos-luz de distância," afirma Pamela Marcum, cientista do projeto SOFIA no Centro de Pesquisa Ames em Moffett Field, no estado americano da Califórnia.

O SOFIA é um avião Boeing 747 altamente modificado que transporta um telescópio com um diâmetro efetivo de 100 polegadas (2,5 metros) até altitudes entre 12 e 14 km. O SOFIA é um projeto conjunto da NASA e do Centro Aeroespacial Alemão.

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NASA (comunicado de imprensa)
Universidade de Cornell (comunicado de imprensa)
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Remanescente de supernova SGR A Este:
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Remanescente de supernova:
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Supernova:
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SOFIA:
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