Dia 02/06: 153.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1966, a Surveyor 1 torna-se na primeira sonda americana a aterrar com sucesso noutro mundo, a Lua. 
Em 1983, era lançada a Venera 15, uma missão dupla (em conjunto com a Venera 16 poucos dias depois) com o objetivo de estudar e mapear a superfície de Vénus.

Em 2003, a sonda Mars Express, carregando o "lander" britânico Beagle 2, é lançada num foguetão russo Soyuz-Fregat, a partir de Baikonur (Cazaquistão) às 17:45 GMT.
Observações: Lua Cheia, pelas 17:19. A Lua nasce por volta do pôr-do-Sol e brilha perto dos pés de Ofíuco após o anoitecer. Forma um triângulo com Antares para a sua direita e com Saturno para cima para a direita.

Dia 03/06: 154.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1965 era lançada a Gemini 4, a primeira missão espacial tripulada com uma duração de vários dias. Neste mesmo dia Edward White andou no exterior de uma nave espacial pela primeira vez na história dos EUA, num passeio que durou aproximadamente 20 minutos.

Em 1966, lançamento da Gemini 9A.
Observações: Olhe para noroeste após o anoitecer e procure bem a Ursa Maior, apoiada na sua "pega da frigideira". Consegue ver a pequena estrela Alcor, perto de Mizar, a estrela do meio da "pega"? Uma linha de Mizar, passando por Alcor, aponta sempre para Vega.

Dia 04/06: 155.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 781 a.C. era registado pela primeira vez um eclipse solar total na China. 
Em 1769, um trânsito de Vénus é seguido cinco horas depois de um eclipse solar total, o intervalo de tempo mais curto para tais eventos na História.
Em 1783, os irmãos Montgolfier elevavam-se pela primeira vez no ar a bordo do seu balão de ar quente. 

Em 1996, primeiro lançamento do Ariane 5, que explode após 20 segundos de voo. Transportava o satélite Cluster.
Em 2000, chega ao fim a missão do Observatório Compton, quando reentra na atmosfera da Terra. Os detritos restantes caem no Oceano Pacífico.
Em 2010, voo inaugural do Falcon 9, o foguetão da companhia SpaceX, lançado a partir do Complexo de Lançamento Espacial 40, em Cabo Canaveral.
Observações: Trânsito da sombra de Europa, entre as19:37 e as 22:34.

A excentricidade orbital de um objeto astronómico é um parâmetro que representa o afastamento de uma órbita circular. Uma órbita perfeitamente circular tem excentricidade 0; uma órbita elíptica varia entre 0 e 1; a excentricidade igual a 1 representa uma trajetória parabólica; uma excentricidade superior a 1 representa uma trajetória hiperbólica. A excentricidade da Terra é atualmente 0,0167 - é quase circular. O planeta do Sistema Solar com a maior excentricidade é Mercúrio: 0,2056. O planeta com a menor excentricidade é Vénus: 0,0068.

Visto de cima, as órbitas dos planetas do nosso Sistema Solar em torno do Sol assemelham-se com anéis em volta de um alvo. Cada planeta, incluindo a Terra, desloca-se num percurso quase circular, mantendo quase sempre a mesma distância ao Sol.

Durante décadas, os astrónomos tentaram saber se as órbitas circulares do Sistema Solar são raras no Universo. Agora, uma nova análise sugere que tal regularidade orbital é, pelo contrário, a norma, pelo menos para sistemas com planetas tão pequenos quanto a Terra.

Num artigo publicado na revista The Astrophysical Journal, investigadores do MIT (Instituto de Tecnologia do Massachusetts) e da universidade de Aarhus na Dinamarca relatam que 74 exoplanetas, localizados a centenas de anos-luz de distância, orbitam as suas respetivas estrelas em padrões circulares, tal como os planetas do nosso Sistema Solar.

O sistema compacto, chamado Kepler-444, é o lar de cinco planetas pequenos em órbitas muito íntimas. Os planetas foram detetados através da diminuição de brilho que ocorrem quando transitam o disco da estrela, como ilustrado nesta impressão de artista. Crédito: Tiago Campante/Peter Devine (clique na imagem para ver versão maior)

Estes 74 exoplanetas, que orbitam 28 estrelas, são aproximadamente do tamanho da Terra e as suas trajetórias circulares contrastam fortemente com aquelas de planetas mais maciços, alguns dos quais orbitam extremamente perto das suas estrelas antes de serem arremessados para longe em órbitas muito excêntricas e alongadas.

"Há vinte anos atrás, só conhecíamos o nosso Sistema Solar, tudo era circular e assim todos esperavam órbitas circulares em toda a parte," afirma Vincent Van Eylen, estudante do Departamento de Física do MIT. "Depois começámos a encontrar estes exoplanetas gigantes e descobrimos, subitamente, uma grande variedade de excentricidades, por isso a questão de saber se isto também era válido para planetas mais pequenos ficou em aberto. Nós descobrimos que para planetas pequenos, a órbita circular é provavelmente a norma."

Em última análise, Van Eylen diz que são boas notícias no que toca à busca de vida noutros planetas. Para um planeta ser habitável, entre outros requisitos, terá que ser aproximadamente do mesmo tamanho que a Terra - pequeno e compacto o suficiente para ser rochoso, não gasoso. Se um planeta pequeno também mantiver uma órbita circular, será mais favorável à vida, pois pode suportar um clima estável durante todo o ano (em contraste, um planeta com uma órbita mais excêntrica pode passar por várias oscilações dramáticas no clima, quando está mais perto da estrela e quando está mais longe).

"Se as órbitas excêntricas forem comuns para os planetas habitáveis, é uma preocupação para a vida, porque acolhem uma grande gama de propriedades climáticas," afirma Van Eylen. "Mas o que encontramos é que provavelmente não precisamos de nos preocupar assim tanto porque os casos circulares parecem ser bastante comuns."

No passado, os investigadores calcularam as excentricidades orbitais de exoplanetas grandes e gasosos usando a velocidade radial - uma técnica que mede o movimento da estrela. Se um planeta orbita uma estrela, a sua força gravitacional puxa a estrela, fazendo com que se mova num padrão que reflete a órbita do planeta. No entanto, a técnica é mais bem-sucedida para planetas maiores, pois exercem força gravitacional suficiente para influenciar as suas estrelas.

Os cientistas frequentemente encontram planetas mais pequenos usando o método de deteção por trânsito, no qual estudam a luz emitida por uma estrela à procura de diminuições no brilho estelar que assinalam a passagem, ou "trânsito", de um planeta em frente, momentaneamente diminuindo a sua luz. Normalmente, este método apenas assinala a existência de um planeta, não a sua órbita. Mas Van Eylen e o colega Simon Albrecht, da Universidade de Aarhus, desenvolveram uma forma de recolher informações a partir dos dados dos trânsitos exoplanetários.

Primeiro, tiveram em conta que se soubessem a massa e o raio da estrela-mãe, podiam calcular quanto tempo um exoplaneta levaria a orbitá-la, caso a sua órbita fosse circular. A massa e o raio de uma estrela determina a sua força gravitacional, o que por sua vez influencia a velocidade de translação do planeta em torno da estrela.

Ao calcular a velocidade orbital de um planeta numa órbita circular poderiam, então, estimar a duração do trânsito - quanto tempo um planeta passaria em frente da estrela. Caso o trânsito calculado coincidisse com o trânsito real, os investigadores concluiriam que a órbita do planeta devia ser circular. Se o trânsito fosse mais demorado ou mais curto, a órbita seria mais alongada ou excêntrica.

Para obter os dados reais dos trânsitos, a equipa estudou dados recolhidos ao longo dos últimos quatro anos pelo Telescópio Kepler da NASA - um observatório espacial que examina uma área do céu em busca de planetas habitáveis. O telescópio monitorizou o brilho de mais de 145.000 estrelas, sendo que apenas uma fração desse valor foi já caracterizada em detalhe.

A equipa escolheu concentrar-se em 28 estrelas cuja massa e raio já tinham sido anteriormente obtidos, usando asterosismologia (ou sismologia estelar) - uma técnica que mede as pulsações estelares, que indicam a massa e o raio de uma estrela.

Estas 28 estrelas albergam vários exoplanetas - 74 no total. Os investigadores obtiveram dados do Kepler para cada exoplaneta, examinando não apenas a ocorrência dos trânsitos, mas também a sua duração. Dada a massa e o raio das estrelas hospedeiras, a equipa calculou a duração de cada trânsito exoplanetário caso as suas órbitas fossem circulares e posteriormente comparou as durações estimadas com as durações reais obtidas pelo Kepler.

Gráfico que relaciona a excentricidade com a massa dos exoplanetas. Os planetas do Sistema Solar estão representados com a cor vermelha, os exoplanetas deste estudo com a cor azul. Crédito: V. Eylen; S. Albrecht (clique na imagem para ver versão maior)

Em toda a linha, Van Eylen e Albrecht descobriram que as durações calculadas e as durações reais coincidiam, sugerindo que todos os 74 exoplanetas mantinham órbitas circulares, pouco excêntricas.

"Descobrimos que a maioria coincidia muito bem, o que significa que estão muito perto de serem circulares," explica Van Eylen. "Estamos muito confiantes que se as excentricidades altas fossem comuns, as teríamos visto, o que não aconteceu."

Van Eylen comenta que os resultados orbitais para estes planetas mais pequenos podem eventualmente ajudar a explicar o porquê dos maiores planetas terem órbitas mais extremas.

"Queremos compreender porque é que alguns exoplanetas têm órbitas extremamente excêntricas, enquanto noutros casos, como o do Sistema Solar, os planetas têm órbitas principalmente circulares," acrescenta Van Eylen. "Esta é uma das primeiras vezes que medimos de forma confiável as excentricidades de planetas pequenos e é emocionante ver que são diferentes dos planetas gigantes, mas semelhantes às do Sistema Solar."

David Kipping, astrónomo do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, observa que a amostra de 74 exoplanetas de Van Eylen é relativamente pequena, considerando as centenas de milhares de estrelas no céu.

"Eu acho que a evidência de planetas mais pequenos terem órbitas mais circulares é atualmente provisória," confessa Kipping, que não esteve envolvido na pesquisa. "Leva-nos a investigar esta questão em mais detalhe e a ver se é realmente uma tendência universal, ou uma característica da pequena amostra estudada."

No que diz respeito ao nosso próprio Sistema Solar, Kipping especula que com uma maior amostra de sistemas planetários, "podemos investigar a excentricidade em função da multiplicidade e ver se os oito planetas do Sistema Solar são típicos ou não."

Links:

Notícias relacionadas:
MIT News (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
spaceref
PHYSORG

Excentricidade orbital:
Wikipedia

Planetas extrasolares:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares
Exosolar.net

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

Interpretação de artista do aspeto das auroras perto das anomalias magnéticas em Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS e CSW/DB (clique na imagem para ver versão maior)

Pela primeira vez, uma equipa internacional de cientistas da NASA, do Instituto de Planetologia e Astrofísica de Grenoble (IPAG), da ESA e da Universidade de Aalto na Finlândia, previu que as brilhantes e coloridas auroras podem ser vistas a olho nu num planeta rochoso que não a Terra - Marte.

Auroras marcianas visíveis pareciam possíveis depois do instrumento SPICAM a bordo da sonda Mars Express da ESA as ter avistado a partir do espaço em 2005. Essas observações foram confirmadas em março de 2015 pela missão MAVEN da NASA, que completou 1000 órbitas em redor do Planeta Vermelho no dia 6 de abril de 2015.

Graças a experiências laboratoriais e a um modelo numérico físico desenvolvido pela NASA e pelo IPAG, o estudo mostra que, em Marte, as auroras também ocorrem na faixa do visível. A cor mais intensa é azul profundo. Tal como na Terra, as cores verde e vermelho também estão presentes. Várias vezes durante um ciclo solar, depois de intensas erupções solares, estas luzes são brilhantes o suficiente para serem observadas à vista desarmada.

As auroras ocorrem quando partículas solares carregadas atingem linhas do campo magnético local, onde entram na atmosfera planetária e excitam os átomos e moléculas. À medida que são desativadas, as partículas emitem luz. Na Terra, as auroras são essencialmente verdes ou vermelhas (excitação do oxigénio atómico), mas também podem ser vistos tons azul-violeta (excitação do nitrogénio molecular ionizado).

A esfera Planeterella simula um planeta magnetizado com uma atmosfera de CO2 bombardeada pelo vento solar. As auroras azuis desenvolvem-se de acordo com a configuração do seu campo magnético. Crédito: D. Bernard/IPAG - CNRS (clique na imagem para ver versão maior)

No início da existência de Marte e até há cerca de 3,5 mil milhões de anos atrás, o Planeta Vermelho tinha um campo magnético global. Este campo global desligou-se de algum modo, mas zonas localizadas de campos magnéticos, denominadas anomalias magnéticas da crosta, ainda existem à superfície de Marte. Estas anomalias estão concentradas no hemisfério sul, onde se preveem a produção de auroras.

Prevê-se que um astronauta à superfície do planeta e que olhasse para cima podia ver o céu noturno do hemisfério sul brilhar com tons de azul, vermelho e verde.

Talvez os astronautas da NASA, que planeia enviar humanos a bordo da Orion em meados da década de 2030, sejam os primeiros a confirmar esta previsão. Quem sabe, as auroras austrais de Marte tornem-se tão atraentes como as auroras da Terra.

"A nossa pesquisa planetária dá-nos uma boa perspetiva sobre a física na atmosfera marciana - como evoluiu e porque é que a massa de Marte é diferente da da Terra," afirma Guillaume Gronoff, cientista do Centro de Pesquisa Langley da NASA, que apoiou o estudo. "Ajuda-nos a melhor compreender as emissões da atmosfera planetária e, em última análise, a descobrir planetas habitáveis."

Links:

Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
20/03/2015 - MAVEN deteta auroras e misteriosa nuvem de poeira em torno de Marte
21/02/2006 - Mars Express estuda auroras em Marte

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Universidade Aalto (comunicado de imprensa)
Planetary and Space Science
ScienceDaily
NewScientist
PHYSORG
POPULAR SCIENCE

Auroras:
Wikipedia

Mars Express: 
ESA 
Wikipedia

MAVEN:
NASA
NASA - 2
Wikipedia

Marte:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia