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Edição n.º 1467
30/03 a 02/04/2018
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EFEMÉRIDES
Dia 30/03: 89.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1982, acaba a missão STS-3, com a aterragem do Columbia no Novo México.
Em 2017, a SpaceX leva a cabo a sua primeira reutilização de um foguetão de classe orbital. Observações: Depois do anoitecer, Orionte encontra-se alta a sudoeste na sua orientação primaveril: inclinando-se para a direita, a sua cintura na horizontal. A cintura aponta para a esquerda para Sirius e para a direita para Aldebarã e, mais longe, para as Plêiades.
Dia 31/03: 90.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1966, lançamento da sonda soviética Luna 10, que mais tarde se torna na primeira a orbitar a Lua.
Em 1970, o Explorer 1 reentra na atmosfera da Terra (após 12 anos em órbita). Observações: Eclipse de Io, entre as 02:35 e as 04:52.
Ocultação de Io, entre as 03:28 e as 05:42.
Lua Cheia, pelas 13:37. Esta noite, para baixo e para a direita da Lua, está Espiga e a três vezes a distância entre os dois astros, mas para a esquerda da Lua, está a brilhante estrela Arcturo.
Dia 01/04: 91.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1960 os Estados Unidos lançavam o primeiro satélite meteorológico, TIROS-1, que produz também a primeira imagem televisiva a partir do espaço.
Em 1976, o efeito gravitacional Joviano-Plutoniano, um embuste do "Dia das Mentiras", é pela primeira vez anunciado pelo astrónomo Patrick Moore.
Em 1997, o Cometa Hale-Bopp passa o periélio. Observações: Trânsito de Io, entre as 00:47 e as 03:01.
Trânsito da sombra de Ganimedes, entre as 02:01 e as 04:22.
Podemos já ver que o inverno se foi de vez, astronomicamente falando: assim que se começam a ver as estrelas, a Ursa Maior está já mais alta a nordeste que Cassiopeia a noroeste.
Dia 02/04: 92.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1618 nascia Francesco Maria Grimaldi, matemático e físico italiano, bem como padre jesuíta.
Investigou a queda livre de objetos e calculou a constante gravitacional ao registar oscilações num pêndulo. Construiu e usou instrumentos para medir montanhas na Lua bem como a altura de nuvens. Foi o primeiro a fazer observações precisas da difração da luz.
Em 1964, lançamento da soviética Zond 1. Observações: Aproveite as horas antes do amanhecer para observar o par Saturno-Marte, perto do "Bule de Chá" de Sagitário a este-sudeste. A sul-sudoeste está Júpiter, por entre as estrelas da constelação de Balança, e mais para a direita está a nossa Lua.
GALÁXIA ESTRANHA NÃO TEM QUASE NENHUMA MATÉRIA ESCURA
Esta galáxia é tão difusa que os astrónomos chamam-na de galáxia "transparente" porque podem ver claramente galáxias distantes por trás. O objeto fantasmagórico, catalogado como NGC 1052-DF2, não tem uma região central percetível, nem braços espirais nem um disco, características típicas de uma galáxia espiral. Mas também não se parece com uma galáxia elíptica. Até os seus enxames globulares são estranhos: têm o dobro do tamanho dos enxames fechados vistos noutras galáxias. Todos estes elementos esquisitos são pálidos em comparação com o aspeto mais estranho da galáxia: NGC 1052-DF2 não tem quase matéria escura nenhuma, se é que aí existe.
Crédito: NASA, ESA e P. van Dokkum (Universidade de Yale)
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As galáxias e a matéria escura andam juntas de mão dada. Normalmente não encontramos uma sem a outra.
Portanto, os investigadores ficaram admirados quando descobriram uma galáxia que não tem a maior parte, se não toda, a sua matéria escura. Uma substância invisível, a matéria escura é o andaime subjacente sobre o qual as galáxias são construídas. É a cola que mantém junta a matéria visível nas galáxias - estrelas e gás.
"Nós pensávamos que todas as galáxias tinham matéria escura e que é graças à matéria escura que uma galáxia nasce," afirma Pieter van Dokkum da Universidade de Yale em New Haven, no estado norte-americano do Connecticut, investigador principal das observações do Hubble. "Esta substância invisível e misteriosa é o aspeto mais dominante de qualquer galáxia. De modo que encontrar uma galáxia sem matéria escura é inesperado. Desafia as ideias padrão de como pensamos que as galáxias funcionam e mostra que a matéria escura é real: tem a sua própria existência separada dos outros componentes das galáxias. Este resultado também sugere que pode haver mais do que uma maneira de formar uma galáxia."
Esta galáxia única, chamada NGC 1052-DF2, contém no máximo 1/400 da quantidade de matéria escura que os astrónomos esperavam. A galáxia é tão grande quanto a Via Láctea, mas escapou da nossa atenção porque contém apenas 1/200 do número de estrelas. Dado o grande tamanho e ténue aparência do objeto, os astrónomos classificaram NGC 1052-DF2 como uma galáxia ultradifusa. Um estudo de 2015 do enxame galáctico de Cabeleira de Berenice mostrou que estes objetos grandes e fracos são surpreendentemente comuns.
Mas nenhuma destas galáxias ultradifusas descobertas até agora tinha matéria escura em falta. Até mesmo entre esta classe invulgar de galáxia, NGC 1052-DF2 é estranha.
Van Dokkum e sua equipa avistaram a galáxia com o Dragonfly Telephoto Array, um telescópio construído sob encomenda no estado norte-americano do Novo México desenhado para encontrar estas galáxias fantasmagóricas. Usaram depois o Observatório W. M. Keck no Hawaii para medir os movimentos de 10 agrupamentos gigantes de estrelas chamados enxames globulares na galáxia. O Keck revelou que os enxames globulares se moviam a velocidades relativamente baixas, menos de 37.000 km/h. As estrelas e enxames na periferia das galáxias com matéria escura deslocam-se pelo menos três vezes mais depressa. A partir destas medições, a equipa calculou a massa da galáxia. "A existir alguma matéria escura, é muito pouca," explicou van Dokkum. "As estrelas na galáxia podem explicar toda a massa, e não parece haver espaço para a matéria escura."
Van Dokkum (direita) e a sua equipa da Universidade de Yale e da Universidade de Toronto com uma metade das 48 lentes do Dragonfly Telephoto Array no Novo México.
Crédito: Universidade de Toronto
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Em seguida, os cientistas usaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA e o Observatório Gemini no Hawaii para descobrir mais detalhes sobre esta galáxia rara. O Gemini revelou que a galáxia não mostra sinais de uma interação com outra galáxia. O Hubble ajudou-os a melhor identificar os enxames globulares e a medir uma distância exata da galáxia.
As imagens do Hubble também revelaram a aparência invulgar da galáxia. "Passei uma hora só a olhar para imagem do Hubble," recordou van Dokkum. "É tão rara, particularmente nestes dias depois de tantos anos do Hubble, em que obtemos uma imagem de algo e dizemos para nós próprios, 'Nunca tinha visto nada assim.' Este objeto é surpreendente: uma bolha gigantesca diáfana. É tão dispersa que podemos ver todas as galáxias por trás dela. É literalmente uma galáxia transparente."
Esta imagem mostra o céu em redor da galáxia ultradifusa NGC 1052-DF2. Foi obtido a partir de imagens do DSS2 (Digitized Sky Survey 2). NGC 1052-DF2 é basicamente invisível na imagem. Encontra-se para sudoeste da brilhante galáxia elíptica NGC 1052, que domina o campo de visão, e para este da brilhante estrela vermelha HD 16873.
Crédito: ESA/Huble, Digitized Sky Survey 2; reconhecimento: Davide de Martin
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A galáxia fantasmagórica não tem uma região central percetível, ou mesmo braços espirais e um disco, características típicas de uma galáxia espiral. Mas também não se parece com uma galáxia elíptica. A galáxia também não mostra evidências de que abriga um buraco negro central. Com base nas cores dos seus enxames globulares, a galáxia tem aproximadamente 10 mil milhões de anos. Até os aglomerados fechados são estranhos: têm o dobro do tamanho dos enxames estelares típicos observados noutras galáxias.
"É como se pegássemos numa galáxia e tivéssemos apenas o halo estelar e os enxames globulares, de alguma forma nos esquecêssemos de formar o resto," comenta van Dokkum. "Não há teoria que antecipe estes tipos de galáxias. A galáxia é um completo mistério, já que tudo é estranho. É completamente desconhecido como uma 'coisa' destas se consegue formar."
Mas os investigadores têm algumas ideias. "NGC 1052-DF2 reside a mais ou menos 65 milhões de anos-luz de distância numa coleção de galáxias dominada pela galáxia elíptica gigante NGC 1052. A formação galáctica é turbulenta e violeta, e van Dokkum sugere que o crescimento da incipiente galáxia massiva há milhares de milhões de anos atrás talvez tenha desempenhado um papel na deficiência de matéria escura em NGC 1052-DF2.
Esquerda: a galáxia ultradifusa rica em enxames globulares, que detêm a chave para compreender a misteriosa origem e massa do objeto.
Direita: ampliação de um dos enxames globulares da galáxia, muito mais brilhantes do que os normais (o mais brilhante emite tanta luz quanto os mais brilhantes da Via Láctea). O espectro, obtido pelo Observatório Keck, mostra as linhas de absorção usadas para determinar a velocidade do objeto. Foram observados dez enxames, fornecendo as informações necessárias para determinar a massa da galáxia, revelando a sua falta de matéria escura.
Crédito: Observatório Gemini/NSF/AURA/Keck/Jen Miller/Joy Pollard
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Outra ideia é que o gás que se move em direção à gigante elíptica NGC 1052 pode ter fragmentado e formado NGC 1052-DF2. A formação de NGC 1052-DF2 pode ter sido ajudada por poderosos ventos emanados do jovem buraco negro que crescia no centro de NGC 1052. No entanto, os investigadores dizem que estas possibilidades são especulativas e que não explicam todas as características da galáxia observada.
A equipa já está à procura de mais galáxias com défice de matéria escura. Estão a analisar imagens do Hubble de 23 outras galáxias difusas. Três delas parecem ser semelhantes a NGC 1052-DF2.
"Todas as galáxias que conhecíamos têm matéria escura e todas encaixam em categorias conhecidas como galáxias espirais ou elípticas," explica van Dokkum. "Mas o que sairia daqui se não houvesse matéria escura? Talvez algo como esta galáxia."
Os resultados da equipa foram publicados na edição de 29 de março da revista Nature.
NASA PREPARA O LANÇAMENTO DA PRÓXIMA MISSÃO A PROCURAR NOVOS MUNDOS
Ilustração do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) em frente de um planeta de lava em órbita da sua estrela-mãe. O TESS vai identificar milhares de potenciais novos planetas para estudo e observações futuras.
Crédito: NASA/GSFC
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O TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA está nos preparativos finais no estado norte-americano da Flórida para o lançamento do dia 16 de abril, com o objetivo de encontrar mundos desconhecidos em torno de estrelas próximas, fornecendo alvos onde estudos futuros avaliarão a sua capacidade para abrigar vida.
"Uma das maiores questões na exploração exoplanetária é: se um astrónomo encontra um planeta na zona habitável de uma estrela, será interessante do ponto de vista de um biólogo?" afirma George Ricker, investigador principal do TESS no Instituto Kavli para Astrofísica e Pesquisa Espacial do MIT (Massachusetts Institute of Technology), que lidera a missão. "Nós esperamos que o TESS descubra uma série de planetas cujas composições atmosféricas, que possuem pistas potenciais para a presença de vida, possam ser medidas com precisão por observadores futuros."
No dia 15 de março, o satélite passou uma análise que confirmou que estava pronto para lançamento. Para os preparativos finais, a nave será abastecida e encapsulada dentro da área de carga útil do seu foguetão Falcon 9 da SpaceX.
O TESS será lançado a partir do Complexo de Lançamento Espacial 40 na Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral na Flórida. Com a ajuda de uma assistência gravitacional da Lua, colocar-se-á numa órbita de 13,7 dias em torno da Terra. Sessenta dias após o lançamento, e após os testes dos seus instrumentos, o satélite começará a sua missão inicial de dois anos.
Quatro câmaras de campo largo darão ao TESS um campo de visão que cobre 85% de todo o nosso céu. Dentro desta vasta perspetiva visual, o céu foi dividido em 26 setores que o TESS observará um a um. O primeiro ano de observações mapeará os 13 setores que abrangem o céu do sul, e o segundo ano mapeará os 13 setores do céu do norte.
A nave TESS nos preparativos finais. Tem lançamento previsto para o dia 16 de abril, no topo de um foguetão Falcon 9 da SpaceX.
Crédito: NASA
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A nave espacial estará à procura de um fenómeno conhecido como trânsito, onde um planeta passa em frente da sua estrela, provocando um mergulho periódico e regular no brilho da estrela. O telescópio Kepler da NASA usou o mesmo método para avistar mais de 2600 exoplanetas confirmados, a maioria dos quais orbita estrelas ténues entre 300 e 3000 anos-luz de distância.
"Aprendemos com o Kepler que existem mais planetas do que estrelas no nosso céu, e agora o TESS abrirá os nossos olhos para a variedade de planetas em torno de algumas das estrelas mais próximas," comenta Paul Hertz, diretor da Divisão de Astrofísica na sede da NASA. "O TESS lançará uma rede mais ampla do que nunca para mundos enigmáticos cujas propriedades podem ser investigadas pelo próximo Telescópio Espacial James Webb e por outras missões."
O TESS concentrar-se-á em estrelas a menos de 300 anos-luz de distância e entre 30 e 100 vezes mais brilhantes que os alvos do Kepler. O brilho destas estrelas-alvo permitirá aos investigadores usar espectroscopia, o estudo da absorção e emissão de luz, para determinar a massa, a densidade e composição atmosférica. A água e outras moléculas-chave nas atmosferas podem dar-nos dicas sobre a capacidade de um planeta para abrigar vida.
"O TESS está a abrir uma porta para todo um novo tipo de estudo," realça Stephen Rinehart, cientista do projeto TESS no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, EUA, que administra a missão. "Vamos poder estudar planetas individuais e começar a falar sobre as diferenças entre planetas. Os alvos que o TESS encontrar vão ser objetos fantásticos para investigação nas próximas décadas. É o começo de uma nova era na investigação exoplanetária."
Através do Programa de Investigadores do TESS, a comunidade científica mundial poderá participar em investigações fora do âmbito da missão principal, aprimorando e maximizando o retorno científico da missão em áreas que vão desde a caracterização exoplanetária até à astrofísica estelar e ciência do Sistema Solar.
"Eu desconfio que não sabemos tudo o que o TESS vai alcançar," acrescenta Rinehart. "Para mim, a parte mais excitante de qualquer missão é o resultado inesperado, aquele que ninguém estava à espera."
É em tamanho muito semelhante à Terra, mas tem duas vezes e meia a massa do nosso planeta, o que o torna afinal muito mais denso e, na sua composição global, mais parecido com Mercúrio. Um planeta descoberto à distância de 340 anos-luz poderá esclarecer as peculiaridades do planeta mais perto do Sol, segundo um artigo publicado na revista Nature Astronomy e da autoria de uma equipa internacional da qual fazem parte nove investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA).
O planeta K2-229b atraiu a atenção da equipa pelo tamanho muito semelhante ao da Terra. Porém, o seu núcleo metálico deverá perfazer 68% da massa, comparado com menos de um-terço no caso da Terra. Este resultado não seria expectável tendo em conta a composição química da estrela-mãe, comenta Vardan Adibekyan (IA e Universidade do Porto), um dos autores do estudo e que contribuiu para a caracterização química da estrela K2-229.
Impressão artística de um exoplaneta orbitando próximo da sua estrela.
Crédito: ESO/L. Calçada
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Esta estrela é um pouco mais nova e menos massiva que o nosso Sol e tem uma proporção ligeiramente menor de outros elementos químicos mais pesados que o hidrogénio e o hélio. Esta incongruência entre estrela e planeta é a primeira detetada num sistema extrassolar, mas, mesmo à nossa porta, em Mercúrio, verifica-se algo semelhante.
A Terra, Marte e Vénus, assim como o Sol, partilham a mesma abundância relativa de certos elementos químicos, como o ferro, o magnésio ou o silício, diz Vardan Adibekyan. "Mercúrio é diferente e pensa-se que algum processo externo tenha alterado significativamente a sua composição. Agora encontrámos um planeta que apresenta a mesma particularidade, a de ter uma composição diferente da que seria de esperar a partir da composição da sua estrela-mãe."
Diagrama que representa a estrutura interna de Mercúrio. O núcleo metálico extende-se desde o centro até uma grande fração do raio do planeta.
Crédito: Nicolle Rager Fuller, National Science Foundation
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A equipa espera que a descoberta de outros planetas do mesmo género possa ajudar a perceber melhor como é que planetas como Mercúrio se formaram e evoluíram. Poderá até complementar os dados de missões a este corpo no limite interior do Sistema Solar, como a Messenger e a futura BepiColombo, que será lançada este ano.
Para Susana Barros (IA e Universidade do Porto), coautora do artigo e que contribuiu para a deteção e caracterização do planeta K2-229 b, ele faz parte de uma classe muito interessante de planetas. "É do tipo terrestre, mas orbita extremamente perto da sua estrela, algo surpreendente, já que não existem no Sistema Solar. Este é outro excelente exemplo de como a descoberta de planetas extrassolares pode ajudar a compreender a formação do nosso Sistema Solar."
Diagrama que representa a relação entre a massa e o tamanho de exoplanetas rochosos conhecidos, assinalados pelos pontos a negro (cruzados por barras de incerteza). O planeta K2-229b está assinalado por uma circunferência a preto. As várias linhas a cor representam composições teóricas possíveis para planetas do tipo terrestre (com base em Brugger et al., 2017). Os planetas rochosos e as maiores luas do Sistema Solar estão representados para comparação.
Crédito: Santerne et al., 2018
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De facto, as semelhanças com Mercúrio terminam aqui. K2-229b orbita muito mais próximo da sua estrela, completando uma volta em apenas 14 horas (um ano em Mercúrio dura 88 dias terrestres). Já a sua temperatura durante o dia é mais de quatro vezes superior à da face diurna do planeta mais pequeno do Sistema Solar, podendo atingir os 2000 graus Celsius, o suficiente para fundir ferro.
No sistema K2-229 foram identificados dois outros planetas, K2-229c e K2-229d. Este sistema planetário foi detetado através dos dados do telescópio espacial Kepler, da NASA, e confirmado e caracterizado com o espectrógrafo HARPS, do ESO.
Uma estrela fugitiva na Pequena Nuvem de Magalhães (via Observatório Lowell)
Astrónomos descobriram uma rara "estrela fugitiva" que se desloca pela sua galáxia a 480.000 km/h. A estrela J01020100-7122208 está localizada na Pequena Nuvem de Magalhães e pensa-se que tenha feito parte de um sistema binário. Quando a companheira explodiu como supernova, a libertação tremenda de energia expulsou J01020100-7122208 para o espaço. É a primeira estrela supergigante amarela fugitiva já descoberta e apenas a segunda estrela evoluída fugitiva descoberta noutra galáxia. Ler fonte
Telescópio Webb requer mais tempo para testes; lançamento adiado (via NASA)
O Telescópio Espacial James Webb da NASA está atualmente a sofrer a última integração e fases de testes que requerem mais tempo para assegurar uma missão bem-sucedida. Assim sendo, a janela de lançamento, anteriormente revista para 2019, foi agora adiada para maio de 2020. Ler fonte
O que é aquele ponto vermelho e brilhante entre as Nebulosas Lagoa e Trífida? Marte. Esta linda fotografia de céu profundo capturou o Planeta Vermelho a passar entre duas famosas nebulosas - catalogadas pelo caçador de cometas do século XVIII Charles Messier como M8 e M20. M20 (para cima e para a direita do centro), a Nebulosa Trífida, apresenta um contraste marcante em vermelho e azul e faixas escuras de poeira. Na parte inferior direita está a sedutora e expansiva M8, a Nebulosa da Lagoa. Ambas as nebulosas estão a alguns milhares de anos-luz de distância. Em comparação, temporariamente situado entre as duas, está o farol celeste "dominante", Marte. Na semana passada, o Planeta Vermelho estava a apenas 10 minutos-luz de distância.
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