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Edição n.º 1534
20/11 a 22/11/2018
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EFEMÉRIDES
Dia 20/11: 324.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1889 nasce Edwin Hubble, astrónomo americano.
Foi o primeiro a identificar cefeidas em M31, provando a natureza extragaláctica das nebulosas espirais (galáxias). Apoiando-se sobre o trabalho de Carl Wirtz, e com os desvios de Slipher, Hubble estabelece a relação distância-velocidade das galáxias (Lei de Hubble) que demonstra a expansão do Universo.
Em 1984, é fundado o Instituto SETI.
Em 1998, é lançado o primeiro módulo da Estação Espacial Internacional (ISS), o Zarya. Observações: Quando Fomalhaut atravessa o meridiano a sul, entre as 19 e as 20 esta semana, as primeiras estrelas de Orionte estão prestes a nascer acima do horizonte a este. E as estrelas-guia da Ursa Maior estão alinhadas na vertical, muito baixas a norte, por baixo da Polar.
Dia 21/11: 325.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1905, é publicado o artigo de Einstein que revela a relação entre a energia e a massa. Isto leva à fórmula da equivalência massa-energia, E=mc^2.
Em 1998, estudantes do Liceu Northfield Mount Hermon descobrem Kuiper 72. Observações: O Sol já parece que se põe tão cedo quanto possível? Tem razão! Ainda estamos a um mês do solstício de inverno - mas o Sol põe-se o mais cedo possível por volta de 7 de dezembro, caso viva a latitudes próximas dos 40º N, e atualmente estamos a apenas 3 minutos dessa hora.
Este desfasamento do solstício é balançado pelo oposto ao nascer-do-Sol: o Sol só nasce o mais tarde possível dia 4 de janeiro. Culpe a inclinação do eixo da Terra e a excentricidade da órbita.
Dia 22/11: 326.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1973 nasce Chad Trujillo, codescobridor do planeta anão Éris. Observações: O outono já vai a dois-terços, de modo que Capella brilha a nordeste assim que as estrelas começam a aparecer. Com o avançar da noite, olhe para a sua direita, cerca de três punhos à distância do braço esticado, em busca do pequeno enxame das Plêiades.
CURIOSIDADES
Descobriu-se recentemente uma grande cratera de impacto com mais 30 quilómetros de diâmetro na região noroeste da Gronelândia, enterrada a mais de 800 metros de gelo. Entrou para a lista das 25 maiores crateras de impacto no planeta Terra.
CORRENTES TRANS-GALÁCTICAS ALIMENTAM A GALÁXIA MAIS LUMINOSA DO UNIVERSO
Impressão de artista de W2246-0526, a galáxia mais luminosa conhecida, e de três galáxias companheiras.
Crédito: NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello
(clique na imagem para ver versão maior)
De acordo com observações do ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), publicadas na revista Science, a galáxia mais luminosa do Universo foi apanhada no ato de despir quase metade da massa, não de uma, não de duas, mas de pelo menos três das suas galáxias vizinhas mais próximas. A luz desta galáxia, conhecida como W2246-0526, demorou 12,4 mil milhões de anos para chegar até nós, de modo que a vemos como era quando o nosso Universo tinha apenas um-décimo da sua idade atual.
As novas observações com o ALMA revelam correntes distintas de material sendo puxado de três galáxias mais pequenas e fluindo para a galáxia mais massiva, que foi descoberta em 2015 pelo WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) da NASA. Não é de forma alguma a maior galáxia que conhecemos, mas não tem rival no que toca ao seu brilho, emitindo o equivalente em luz infravermelha a 350 biliões de sóis.
Os tentáculos de ligação entre galáxias contêm tanto material quanto as próprias galáxias. A incrível resolução e sensibilidade do ALMA permitiu que os investigadores detetassem estas correntes trans-galácticas notavelmente fracas e distantes.
"Sabíamos, de dados anteriores, que existiam três galáxias companheiras, mas não havia evidências de interações entre essas vizinhas e a fonte central," comenta Tanio Diaz-Santos da Universidade Diego Portales em Santiago, Chile, autor principal do artigo. "Não estávamos à procura de comportamentos canibais e não os esperávamos, mas este 'mergulho' profundo com o observatório ALMA deixa isso muito claro."
Imagem, pelo ALMA, que mostra como W2246-0526 está a ser alimentada por três galáxias companheiras (C1, C2 e C3) através de correntes trans-galácticas: uma grande cauda de maré, delineada a verde, liga C2 à galáxia principal; as outras duas galáxias (C1 e C3), estão ligadas a W2246-0526 por pontes de poeira.
Crédito: T. Diaz-Santos et al.; N. Lira; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
(clique na imagem para ver versão maior; aqui para a versão não legendada)
O canibalismo galáctico não é invulgar, embora esta seja a galáxia mais distante na qual tal comportamento foi observado, e os autores do estudo não estão cientes de quaisquer outras imagens diretas de uma galáxia a alimentar-se simultaneamente de material de múltiplas fontes naqueles primeiros tempos cósmicos.
Os investigadores enfatizam que a quantidade de gás que está a ser devorado por W2246-0526 é suficiente para mantê-la a formar estrelas e a alimentar o seu buraco negro central por centenas de milhões de anos.
A luminosidade surpreendente desta galáxia não se deve às suas estrelas individuais. Ao invés, o seu brilho é alimentado por um pequeno disco de gás, fantasticamente energético, que é superaquecido à medida que espirala para o buraco negro supermassivo. A luz deste incrivelmente brilhante disco de acreção é então absorvida pela poeira em redor, que reemite a energia sob a forma de luz infravermelha.
Esta animação mostra, em azul, observações da mesma área do céu pelo Telescópio Espacial Hubble que as do ALMA (em vermelho e amarelo). A grande galáxia azul, observada pelo Hubble, está localizada muito mais perto da Terra do que o sistema estudado, daí que não faz parte deste estudo. A animação mostra claramente como é que o ALMA pode observar e revelar estas estruturas que os telescópios ópticos não podem.
Crédito: T. Diaz-Santos et al; Telescópio Espacial Hubble/N. Lida - ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
O material do disco de acreção cai sobre o buraco negro, alimentando o Núcleo Galáctico Ativo (NGA), o que coloca esta galáxia numa rara classe de quasares conhecidos como "Hot DOGs" (Hot, Dust-Obscured Galaxies). Apenas cerca de um em cada 3000 quasares observados pelo WISE pertence a esta classe.
Grande parte da poeira e do gás desviado das três galáxias mais pequenas está provavelmente a ser convertido em novas estrelas e a alimentar o buraco negro supermassivo central. A gula desta galáxia, no entanto, pode levar à autodestruição. Estudos anteriores sugerem que a energia do NGA acabará por descartar muito, se não todo o combustível de formação estelar da galáxia.
Um trabalho anterior, liderado pelo autor Chao-Wei Tsai, estima que o buraco negro no centro de W2246-0526 tem cerca de 4 mil milhões de vezes a massa do Sol. A massa do buraco negro influencia diretamente o brilho do NGA, mas o artigo mostra que W2246-0526 é cerca de três vezes mais luminoso do que deveria ser possível. A resolução desta aparente contradição exigirá mais observações.
NASA APRENDE MAIS SOBRE O VISITANTE INTERESTELAR 'OUMUAMUA
Em novembro de 2017, cientistas apontaram o Telescópio Espacial Spitzer da NASA para o objeto conhecido como 'Oumuamua - o primeiro objeto interestelar conhecido a visitar o nosso Sistema Solar. O infravermelho Spitzer foi um dos muitos telescópios apontados para 'Oumuamua nas semanas após a sua descoberta em outubro.
'Oumuamua era demasiado ténue para ser detetado pelo Spitzer quando este o observou mais de dois meses após a maior aproximação da Terra no início de setembro. No entanto, a "não-deteção" coloca um novo limite em quão grande o objeto estranho pode ser. Os resultados são relatados num novo estudo publicado na revista The Astronomical Journal, coautoria de cientistas do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia.
O novo limite de tamanho é consistente com os resultados de um artigo científico publicado no início deste ano, que sugeriu que a saída de gás era responsável pelas ligeiras mudanças na velocidade e direção de 'Oumuamua à medida que era acompanhado no ano passado: os autores desse artigo concluíram que o gás expelido agia como um pequeno propulsor que empurrava gentilmente o objeto. Essa determinação dependia de 'Oumuamua ser relativamente mais pequeno do que os típicos cometas do Sistema Solar. (A conclusão de que 'Oumuamua expelia materiais gasosos sugeriu que era composto por gases gelados, semelhante a um cometa.)
Impressão de artista do asteroide interestelar 1I/2017 U1 ('Oumuamua) à medida que passava pelo Sistema Solar depois da sua descoberta em outubro de 2017. As observações de 'Oumuamua indicam que deverá ser muito alongado devido às suas dramáticas variações de brilho enquanto vagueava pelo espaço.
Crédito: ESO/M. Kornmesser
(clique na imagem para ver versão maior)
"'Oumuamua tem sido uma caixinha de supressas desde o primeiro dia, de modo que estávamos ansiosos por ver o que o Spitzer podia mostrar," comenta David Trilling, autor principal do novo estudo e professor de astronomia da Universidade do Norte do Arizona. "O facto de que 'Oumuamua foi demasiado pequeno para ser detetado pelo Spitzer é, na verdade, um resultado muito valioso."
'Oumuamua foi detetado pela primeira vez pelo telescópio Pan-STARRS 1 da Universidade do Hawaii em Haleakala (o nome do objeto é a palavra havaiana que significa "visitante de longe que chega primeiro"), em outubro de 2017 enquanto o telescópio inspecionava asteroides próximos da Terra.
Observações detalhadas subsequentes levadas a cabo por vários telescópios terrestres e pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA detetaram a luz solar refletida da superfície de 'Oumuamua. As grandes variações no brilho sugeriram que 'Oumuamua é altamente alongado e provavelmente tem menos de 800 metros no seu maior eixo.
Mas o Spitzer rastreia asteroides e cometas usando radiação infravermelha, ou calor, que irradiam, o que pode fornecer informações mais específicas sobre o tamanho de um objeto do que observações óticas da luz solar.
O facto de que 'Oumuamua era demasiado fraco para o Spitzer detetar coloca um limite na área de superfície total do objeto. No entanto, como a não-deteção não pode ser usada para inferir a forma, os limites de tamanho são apresentados como se fosse para o diâmetro de um 'Oumamua esférico. Usando três modelos separados que fazem suposições ligeiramente diferentes da composição do objeto, a não-deteção do Spitzer limitou o "diâmetro esférico" de 'Oumuamua a 440 metros, 140 metros ou talvez até 100 metros. A ampla gama de resultados deriva das suposições sobre a composição de 'Oumuamua, que influencia o quão visível (ou ténue) pareceria ao Spitzer se fosse de um tamanho em particular.
Os cientistas concluíram que aberturas à superfície de 'Oumuamua devem ter emitdo jatos de gases, dando ao objeto um ligeiro aumento de velocidade, que os investigadores detetaram através da medição da posição do objeto enquanto passava pela Terra em 2017.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
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Pequeno mas Refletivo
O novo estudo também sugere que 'Oumuamua pode ser até 10 vezes mais refletivo do que os cometas que residem no nosso Sistema Solar - um resultado surpreendente, de acordo com os autores do artigo. Dado que a luz infravermelha é em grande parte a radiação de calor produzida por objetos "quentes", pode ser usada para determinar a temperatura de um cometa ou asteroide; por sua vez, isso pode ser usado para determinar a refletividade da superfície do objeto - o que os cientistas chamam de albedo. Assim como uma t-shirt escura, ao Sol, aquece mais depressa do que uma t-shirt clara, um objeto com baixa refletividade retém mais calor do que um objeto com alta refletividade. Assim sendo, uma temperatura mais baixa significa um albedo maior.
O albedo de um cometa pode mudar ao longo da sua vida. Quando passa perto do Sol, o gelo do cometa aquece e transforma-se diretamente em gás, varrendo poeira da superfície do cometa e revelando mais gelo refletivo.
'Oumuamua viaja pelo espaço interestelar há milhões de anos, longe de qualquer estrela que pudesse refrescar a sua superfície. Mas pode ter tido a sua superfície refrescada através dos tais "desgastes gasosos" quando fez uma bastante íntima aproximação do nosso Sol, pouco mais de cinco semanas antes de ser descoberto. Além de varrer poeira, algum do gás libertado pode ter coberto a superfície de 'Oumuamua com uma camada refletiva de gelo e neve - um fenómeno que também tem sido observado em cometas do nosso Sistema Solar.
'Oumuamua está de saída do nosso Sistema Solar - quase tão longe do Sol quanto a órbita de Saturno - e está agora bem para lá do alcance de qualquer telescópio em existência.
"Normalmente, se obtemos uma medição de um cometa que é um tanto ou quanto estranha, repetimos o processo até entendermos o que estamos a ver," explica Davide Farnocchia, do CNEOS (Center for Near Earth Object Studies) no JPL e coautor de ambos os trabalhos. "Mas este objeto desapareceu para sempre; provavelmente já sabemos tudo sobre ele quanto é possível saber."
LOCAL DE ATERRAGEM DO INSIGHT É PERFEITAMENTE "CHATO"
Esta impressão de artista mostra o terreno plano e macio que domina a elipse de aterragem do veículo de aterragem InSight, situado na região Elysium Planitia de Marte.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
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A NASA explora, sem dúvida, alguns dos locais mais inspiradores do nosso Sistema Solar e além. Uma vez vistos, quem pode esquecer o astronauta Jim Irwin diante da beleza da cordilheira Hadley da Lua, dos magníficos "Pilares da Criação" do Telescópio Espacial Hubble ou do magnífico mosaico de Saturno da Cassini?
Marte também desempenha um papel nesta equação visualmente atraente, com as imagens de alta resolução do rover Curiosity dos cumes e montes arredondados na base do Monte SHarp, trazendo à mente o sudoeste americano. Dito isto, Elysium Planitia - o local escolhido para o pouso de 26 de novembro da missão InSight da NASA - provavelmente nunca será mencionado juntamente com aqueles acima porque é, claro, raso.
"Se Elysium Planitia fosse uma salada, consistiria de alface e couve - sem tempero," comenta Bruce Banerdt, investigador principal da InSight no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. "Se fosse um gelado, seria de baunilha."
Sim, o local de aterragem da próxima missão da NASA a Marte pode muito bem parecer um estacionamento de um estádio, mas é assim que o veículo InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) gosta.
"As missões anteriores ao Planeta Vermelho investigaram a sua superfície estudando os seus desfiladeiros, vulcões, rochas e solo," comenta Banerdt. "Mas as assinaturas dos processos de formação do planeta só podem ser encontradas sentindo e estudando evidências enterradas bem abaixo da superfície. O trabalho do InSight é estudar o interior profundo de Marte, obtendo os sinais vitais do planeta - o seu pulso, temperatura e reflexos."
O local de aterragem do InSight, em relação aos locais de aterragem de sete missões anteriores, sobrepostos num mapa topográfico de Marte.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
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A obtenção desses sinais vitais vai ajudar a equipa científica da missão InSight a vislumbrar uma época em que os planetas rochosos do Sistema Solar se formaram. As investigações vão depender de três instrumentos:
Um sismógrafo com seis sensores, de nome SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure), vai registar ondas sísmicas que viajam pela estrutura interior do planeta. O estudo das ondas sísmicas vai dizer aos cientistas o que poderá estar a criá-las (em Marte, os cientistas suspeitam que os culpados podem ser sismos ou meteoritos que atingem a superfície).
A suite HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) vai escavar mais fundo do que qualquer outra pá, broca ou sonda em Marte antes de medir quanto calor está a ser emanado para fora do planeta. As suas observações vão ajudar a esclarecer se a Terra e Marte são compostos do mesmo material.
Finalmente, a experiência RISE (Rotation and Interior Structure Experiment) do "lander" InSight vai usar os rádios do veículo para avaliar a oscilação do eixo de rotação de Marte, fornecendo informações sobre o núcleo do planeta.
Para o InSight fazer o seu trabalho, a equipa precisava de um local de pouso que preenchesse vários requisitos, pois o veículo de aterragem de três pernas - não é um rover - permanecerá imóvel onde quer que aterre.
"A escolha de um bom local de pouso em Marte é muito como escolher uma boa casa: localização, localização, localização," comenta Tom Hoffman, gestor do projeto InSight no JPL. "E, pela primeira vez, a avaliação de um local de pouso em Marte teve que considerar o que ficava abaixo da superfície de Marte. Precisávamos não só de um local seguro para a aterragem, mas também de um espaço de trabalho penetrável pela nossa sonda com 5 metros de comprimento."
O local também precisa ser brilhante o suficiente e quente o suficiente para alimentar as células solares, mantendo os seus componentes eletrónicos dentro dos limites de temperatura durante um ano marciano completo (26 meses terrestres).
Assim sendo, a equipa focou-se numa faixa em redor do equador, onde os painéis solares do lander teriam luz solar adequada para alimentar os seus sistemas o ano todo. Para encontrar uma área suficientemente segura para a aterragem do InSight e para depois implantar os seus painéis solares e instrumento sem obstruções, foi necessário um pouco mais.
Este mapa mostra a área de aterragem da missão InSight. A elipse marcada encontra-se dentro da região norte de Elysium Planitia, a cerca de 4º N do equador marciano.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
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"O local tem que ter uma altitude baixa o suficiente para ter atmosfera suficiente acima do solo para uma aterragem segura, porque a espaçonave vai depender primeiro do atrito atmosférico com o seu escudo de calor e depois de um paraquedas que penetra a ténue atmosfera marciana durante grande parte da sua desaceleração," comenta Hoffman. "E depois da libertação do paraquedas e dos seus motores de travagem darem o pontapé inaugural para a descida derradeira, é preciso haver uma extensão plana para pousar - não muito ondulante e relativamente livre de rochas que podem derrubar o módulo marciano de três pernas."
Dos 22 locais considerados, só Elysium Planitia, Isidis Planitia e Valles Marineris cumpriam as restrições básicas de engenharia. Para classificar os restantes três candidatos, foram analisadas imagens obtidas por orbitadores marcianos da NASA e registos meteorológicos. Eventualmente, Isidis Planitia e Valles Marineris foram descartados por serem muito rochosos e ventosos.
Restou uma elipse de aterragem com 130 quilómetros de comprimento e 27 de largura na orla oeste de uma planície lisa de lava.
"Se fôssemos marcianos e viéssemos explorar o interior da Terra como vamos explorar o interior do Planeta Vermelho, não importava se aterrássemos no estado norte-americano do Kansas ou nas praias de Oahu no Hawaii," comenta Banerdt. "Embora esteja ansioso por ver as primeiras imagens da superfície, estou ainda mais ansioso para ver os primeiros conjuntos de dados que revelam o que está a acontecer bem abaixo do nosso local de pouso. A beleza desta missão é o que acontece por baixo da superfície. A região Elysium Planitia é perfeita."
Depois de uma viagem de 205 dias que teve início no dia 5 de maio de 2018, a missão InSight da NASA vai aterrar em Marte no dia 26 de novembro antes das 20:00 (hora portuguesa). Os seus painéis solares abrem-se poucas horas depois da aterragem. Os engenheiros e cientistas da missão vão levar algum tempo a avaliar o seu "espaço de trabalho" antes de implantar o SEIS e o HP3 na superfície - cerca de três meses após o pouso - e começar a ciência a sério.
Lagos transbordados esculpiram desfiladeiros em Marte (via Universidade do Texas em Austin)
Hoje, a maioria da água em Marte está guardada nas suas calotes polares. Mas há milhares de milhões de anos percorria livremente pela superfície, formando rios que desaguavam em crateras, formandos lagos e mares. Uma nova investigação encontrou evidências de que por vezes esses lagos recebiam tanta água que transbordavam, criando cheia catastróficas que esculpiam desfiladeiros muito rapidamente, talvez num espaço de semanas. Ler fonte
Vida útil prolongada para as missões científicas da ESA (via ESA)
O Comité do Programa Científico da ESA (SPC) confirmou a continuação de dez missões científicas na frota operacional da Agência até 2022. Após uma análise abrangente dos seus méritos científicos e estatuto técnico, o SPC decidiu alargar o funcionamento das cinco missões lideradas pelo Programa Científico da ESA: Cluster, Gaia, INTEGRAL, Mars Express e XMM-Newton. O SPC também confirmou as contribuições da Agência para as operações alargadas da Hinode, Hubble, IRIS, SOHO e ExoMars TGO. Ler fonte
A Nebulosa da Tarântula, também conhecida como 30 Doradus, tem mais de mil anos-luz de diâmetro, uma gigantesca região de formação estelar dentro da vizinha galáxia satélite, a Grande Nuvem de Magalhães. A cerca de 180 mil anos-luz de distância, é a maior e a mais violenta região de formação estelar conhecida em todo o Grupo Local de galáxias. O aracnídeo cósmico espalha-se por esta espetacular vista, composta por dados obtidos através de filtros de banda estreita centrados na emissão dos átomos de hidrogénio ionizado. No interior da Tarântula (NGC 2070), a radiação intensa, os ventos estelares e os choques de supernovas do jovem enxame estelar, catalogado como R136, energizam o brilho nebular e moldam os filamentos aranhiços. Em redor da Tarântula existem outras regiões de formação estelar com enxames estelares jovens, filamentos e nuvens dilaceradas em forma de bolha. De facto, a imagem inclui o local da supernova mais próximos dos tempos modernos, SN 1987A, para a esquerda do centro. O rico campo de visão abrange cerca de 1 grau ou 2 Luas Cheias, na direção da constelação do hemisfério sul de Dourado. Se a Nebulosa da Tarântula estivesse mais perto, digamos, a 1500 anos-luz de distância, como a Nebulosa de Orionte, ocuparia metade do céu.
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