Ciclo de conversas que contará, em cada sessão, com a presença do astrónomo Tiago Campante e de um(a) investigador(a) convidado(a). As estrelas e os planetas extrassolares serão os protagonistas destas animadas conversas, servindo de ligação entre os mais diversos tópicos da Astrofísica moderna, nomeadamente a Astrobiologia, a exploração do Sistema Solar, a instrumentação e robótica, os buracos negros, e as ondas gravitacionais.
Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt Local: Centro Ciência Viva do Algarve
Efemérides
Dia 22/11: 326º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1973 nasce Chad Trujillo, codescobridor do planeta anão Éris. Observações: Vénus e Júpiter estão separados por pouco mais de 2º, baixos a sudoeste ao lusco-fusco. No sábado e no domingo estarão ainda ainda mais próximos um do outro.
Logo após o cair da noite, Vega é a estrela mais brilhante a oeste. A sua pequena constelação, Lira, estende-se para a esquerda. Um pouco mais nessa direção, a cerca de punho e meio à distância do braço esticado de Vega, está Albireo, de terceira magnitude, o bico de Cisne. É um dos melhores e mais coloridos binários
para telescópios pequenos.
Dia 23/11: 327.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1885, é tirada a primeira fotografia de uma chuva de meteoros.
Em 1924, é publicada num jornal a descoberta, por Edwin Hubble, de que Andrómeda, que se pensava ser uma nebulosa dentro da nossa Galáxia, é na realidade outra galáxia, e que a Via Láctea é apenas uma de muitas galáxias no Universo.
Em 1972, a União Soviética faz a sua tentativa final de lançar com sucesso o foguetão N1.
Em 1977, o Meteosat 1 torna-se no primeiro satélite a ser posto em órbita pela Agência Espacial Europeia (ESA).
Em 2015, o veículo espacial New Shepard da Blue Origin torna-se no primeiro foguetão a ser lançado com sucesso para o espaço e a regressar à Terra, numa aterragem controlada e vertical. Observações: Vénus e Júpiter estão a menos de 2º um do outro a sudoeste. É uma boa oportunidade fotográfica.
Dia 24/11: 328.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1639 (calendário juliano), Jeremiah Horrocks observa um trânsito de Vénus, um evento que tinha previsto.
Em 1969, o módulo de comando da missão Apollo 12 cai no Oceano Pacífico, terminando assim a segunda viagem tripulada à Lua. Observações: Vénus e Júpiter continuam a formar um par íntimo no céu ao lusco-fusco. Hoje estão a menos de 1,5º um do outro, baixos a sudoeste. Hoje estão à menor distância um do outro; amanhã já estão mais distantes.
Dia 25/11: 329.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1915, Albert Einstein apresenta as equações da relatividade geral à Academia de Ciências da Prússia.
Em 1999, observações terrestres de um vulcão em erupção em Io, uma lua de Júpiter. Observações: Por volta das 19:30, o Grande Quadrado de Pégaso encontra-se nivelado bem alto a sul. O seu lado direito (oeste) aponta bem para baixo até Fomalhaut. O seu lado este aponta menos diretamente até Beta Ceti (também conhecida como Deneb Kaitos ou Diphda), mas não tão para baixo.
O que está para baixo destas duas estrelas? Se tiver acesso a um horizonte desimpedido a sul, imagine um triângulo equilátero com Fomalhaut e Beta Ceti como os seus cantos de topo. Perto de onde estaria o terceiro canto, está Alpha Phoenicis, ou Ankaa, na constelação da Fénix. A sua magnitude de 2,4 não é muito elevada mas é o ponto mais brilhante na área. Tem um tom amarelo-alaranjado (binóculos ajudam). Já alguma vez tinha visto a constelação da Fénix?
Curiosidades
Os três maiores asteroides são: 1 Ceres (com um diâmetro de 939,4 ± 0,2 km), 4 Vesta (525,4 ± 0,2 km; na imagem acima) e 2 Pallas (512 ± 6 km). Apenas Vesta pode ser visto a olho nu.
Hubble estuda explosão de raios-gama com a mais alta energia já observada
Novas observações do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA investigaram a natureza da poderosa explosão de raios-gama GRB 190114C através do estudo do seu ambiente.
As explosões de raios-gama são as explosões mais poderosas do Universo. Emitem a maior parte da sua energia sob a forma de raios-gama, luz muito mais energética do que a luz visível que podemos ver com os nossos olhos.
As observações do Hubble sugerem que esta explosão em particular emitiu uma emissão tão poderosa porque a estrela em colapso estava situada num ambiente muito denso, mesmo no meio de uma galáxia brilhante a 5 mil milhões de anos-luz de distância.
Crédito: ESA/Hubble, M. Kornmesser
Novas observações do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA investigaram a natureza da explosão de raios-gama GRB 190114C.
As explosões de raios-gama são as explosões mais poderosas do Universo. Emitem a maior parte da sua energia sob a forma de raios-gama, radiação que é muito mais energética do que a luz visível que podemos ver com os nossos olhos.
Em janeiro de 2019, um GRB extremamente brilhante e longo foi detetado por um conjunto de telescópios, incluindo os telescópios Swift e Fermi da NASA, bem como pelos telescópios MAGIC (Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov). Conhecido como GRB 190114C, parte da luz detetada do objeto tinha a maior energia já observada: 1 TeV (um Tera eletrões-volt) - cerca de um bilião de vezes mais energia por fotão do que a luz visível. Os cientistas têm tentado observar uma emissão energética tão alta a partir de GRBs há muito tempo, de modo que esta deteção é considerada um marco na astrofísica de alta energia.
As observações anteriores revelaram que, para atingir esta energia, o material deve ser emitido de uma estrela em colapso a 99,999% da velocidade da luz. Este material é então forçado através do gás que rodeia a estrela, provocando um choque que cria a própria explosão de raios-gama. Pela primeira vez, os cientistas observaram raios-gama extremamente energéticos desta explosão em particular.
Vários observatórios terrestres e espaciais começaram a estudar GRB 190114C. Os astrónomos europeus receberam tempo de observação com o Telescópio Espacial Hubble para observar a explosão de raios-gama, estudar o seu ambiente e descobrir como esta emissão extrema é produzida.
Esta imagem mostra uma observação recente feita pelo Telescópio Espacial Hubble de GRB 190114C.
Crédito: NASA, ESA, A. de Ugarte Postigo e A. J. Levan
"As observações do Hubble sugerem que esta explosão em particular estava num ambiente muito denso, bem no meio de uma galáxia brilhante a 5 mil milhões de anos-luz de distância," explicou um dos autores principais, Andrew Levan do Instituto para Matemática, Departamento de Astrofísica e Física de Partículas da Universidade Radboud na Holanda. "Isto é realmente invulgar e sugere que talvez seja por isso que produziu esta radiação excecionalmente poderosa."
Os astrónomos usaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, juntamente com o VLT (Very Large Telescope) do ESO e o ALMA (Atacama Large Milimeter/submilimeter Array) para estudar a galáxia hospedeira deste GRB. O instrumento WFC3 (Wide Field Camera 3) foi fundamental para estudar se as propriedades ambientais do sistema hospedeiro, composto por um par próximo de galáxias em interação, podem ter contribuído para a produção destes fotões altamente energéticos. O GRB ocorreu dentro da região nuclear de uma galáxia massiva, um local bastante único. Isto é indicativo de um ambiente mais denso do que aquele onde os GRBs são normalmente observados e poderá ter sido crucial para a produção dos fotões altamente energéticos observados.
"Os cientistas têm tentado observar emissão de energia muito alta a partir de explosões de raios-gama há muito tempo," explicou o autor principal Antonio Ugarte Postigo do Instituto de Astrofísica da Universidade da Andaluzia na Espanha. "Esta nova observação é um passo vital para o entendimento das explosões de raios-gama, dos seus arredores imediatos e de como a matéria se comporta quando se move a 99,999% da velocidade da luz."
Há quarenta anos atrás, uma sonda Voyager capturou as primeiras imagens, de perto, de Europa, uma das 79 luas de Júpiter. Estas revelaram fissuras acastanhadas que cortam a superfície gelada da lua, que dão a Europa a aparência de um globo ocular. As missões ao Sistema Solar exterior, nas décadas seguintes, acumularam, acerca de Europa, informações adicionais suficientes para torná-la um alvo de alta prioridade na busca por vida da NASA.
O que torna esta lua tão atraente é a possibilidade de possuir todos os ingredientes necessários para a vida. Os cientistas têm evidências de que um destes ingredientes, água líquida, está presente por baixo da superfície gelada e às vezes pode entrar em erupção para o espaço através de geysers enormes. Mas ninguém conseguiu confirmar a presença de água nestas plumas medindo diretamente a própria molécula de água. Agora, uma equipa de investigação internacional liderada pelo Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, detetou vapor de água pela primeira vez acima da superfície de Europa. A equipa mediu o vapor observando Europa através de um dos maiores telescópios do mundo, situado no Hawaii.
A confirmação de que o vapor de água está presente acima de Europa ajuda os cientistas a melhor entender o funcionamento interno da lua. Por exemplo, ajuda a apoiar uma ideia, da qual os cientistas estão confiantes, de que existe um oceano de água líquida, possivelmente duas vezes maior que o da Terra, por baixo da sua concha gelada que tem quilómetros de espessura. Outra fonte de água para as plumas, suspeitam alguns cientistas: reservatórios de gelo derretido não muito abaixo da superfície de Europa. Também é possível que o forte campo de radiação de Júpiter retire partículas de água da concha gelada de Europa, embora esta investigação recente tenha argumentado contra este mecanismo como a fonte observada de água.
À esquerda temos uma imagem de Europa obtida a 2,9 milhões de quilómetros de distância no dia 2 de março de 1979 pela sonda Voyager 1. A do meio é uma imagem de Europa obtida pela Voyager 2 durante o seu voo rasante de dia 9 de julho de 1979. À direita está um mosaico de Europa composto por várias exposições capturadas pela sonda Galileo no final da década de 1990.
Crédito: NASA/JPL
"Elementos químicos essenciais (carbono, hidrogénio, oxigénio, azoto, fósforo e enxofre) e fontes de energia, dois dos três requisitos para a vida, são encontrados por todo o Sistema Solar. Mas o terceiro - água líquida - é um pouco difícil de encontrar para lá da Terra," disse Lucas Paganini, cientista planetário da NASA que liderou a investigação da deteção de água. "Embora os cientistas ainda não tenham detetado água líquida diretamente, encontramos a coisa mais próxima: água em forma de vapor."
Paganini e a sua equipa descrevem, no artigo publicado dia 18 de novembro na revista Nature Astronomy, que detetaram água saindo de Europa (2360 kg por segundo) suficiente para encher uma piscina olímpica em questão de minutos. No entanto, os cientistas também descobriram que a água aparece com pouca frequência, pelo menos em quantidades grandes o suficiente para serem detetadas na Terra, disse Paganini: "Para mim, a parte interessante deste trabalho não é somente ter detetado diretamente água acima de Europa, mas também a falta dela dentro dos limites do nosso método de deteção."
De facto, a equipa de Paganini detetou o sinal fraco, mas distinto de vapor de água apenas uma vez durante 17 noites de observações entre 2016 e 2017. Observando a lua a partir do Observatório W. M. Keck, no topo do vulcão adormecido Mauna Kea no Hawaii, os cientistas viram moléculas de água no hemisfério principal de Europa, ou o lado da lua que está sempre voltado na direção da órbita da lua em torno de Júpiter (Europa, como a Lua da Terra, está gravitacionalmente bloqueada em relação ao seu planeta hospedeiro, de modo que um hemisfério está sempre virado em direção à órbita, enquanto o outro está sempre virado na direção oposta).
Eles usaram um espectrógrafo no Observatório Keck que mede a composição química de atmosferas planetárias através da luz infravermelha que emitem ou absorvem. Moléculas como a água emitem frequências específicas de luz infravermelha à medida que interagem com a radiação solar.
As moléculas de água emitem frequências específicas de luz infravermelha à medida que interagem com radiação solar.
Crédito: Michael Lentz/NASA Goddard
Cada vez mais evidências de água
Antes da recente deteção de vapor de água, havia muitas descobertas tentadoras sobre Europa. A primeira surgiu da sonda Galileo da NASA, que mediu perturbações no campo magnético de Júpiter perto de Europa enquanto orbitava o gigante gasoso entre 1995 e 2003. As medições sugeriram aos cientistas que um fluido eletricamente condutor, provavelmente um oceano salgado por baixo da camada de gelo de Europa, estava a provocar os distúrbios magnéticos. Quando os investigadores analisaram, em 2018, os distúrbios magnéticos com maior precisão, encontraram evidências de possíveis plumas.
Entretanto, os cientistas anunciaram em 2013 que tinham usado o Telescópio Espacial Hubble da NASA para detetar os elementos químicos hidrogénio (H) e oxigénio (O) - componentes da água (H2O) - em configurações semelhantes a plumas na atmosfera de Europa. E alguns anos mais tarde, outros cientistas usaram o Hubble para reunir mais evidências de possíveis erupções de plumas quando capturaram fotos de projeções em forma de dedos que apareciam em silhueta enquanto a lua passava em frente de Júpiter.
"Esta primeira identificação direta de vapor de água em Europa é uma confirmação crítica das nossas deteções originais de espécies atómicas e destaca a aparente escassez de grandes plumas neste mundo gelado," disse Lorenz Roth, astrónomo e físico do Instituto Real de Tecnologia da KTH em Estocolmo, que liderou o estudo de 2013 do Hubble e é coautor desta investigação mais recente.
A investigação de Roth, juntamente com outras descobertas anteriores de Europa, mediram apenas componentes da água acima da superfície. O problema é que a deteção de vapor de água noutros mundos é muito difícil. As naves espaciais existentes têm capacidades limitadas e os cientistas que usam telescópios terrestres para procurar água no espaço profundo têm que ter em conta o efeito distorcido da água na atmosfera da Terra. Para minimizar este efeito, a equipa de Paganini usou complexos modelos matemáticos e de computador para simular as condições da atmosfera da Terra para que pudessem diferenciar a água atmosférica da Terra da de Europa nos dados recolhidos pelo espectrógrafo do Keck.
"Realizámos verificações de segurança diligentes para remover possíveis contaminantes em observações terrestres," disse Avi Mandell, cientista planetário de Goddard que pertence à equipa de Paganini. "Mas, eventualmente, teremos que nos aproximar de Europa para ver o que está realmente a acontecer."
Os cientistas poderão em breve aproximar-se de Europa para resolver as suas questões remanescentes sobre o funcionamento interno e externo deste mundo possivelmente habitável. A missão Europa Clipper, com lançamento previsto para meados da década de 2020, completará meio século de descobertas científicas que começaram com uma foto modesta de um misterioso globo ocular.
Quando chegar a Europa, o orbitador Clipper realizará um estudo detalhado da superfície, do interior profundo, da fina atmosfera, do oceano subsuperficial e potencialmente de aberturas ativas mais pequenas. Clipper tentará capturar imagens de quaisquer plumas e "provar" as moléculas encontradas na atmosfera com os seus espectrómetros de massa. Também procurará um local frutífero no qual um futuro "lander" em Europa possa recolher uma amostra. Estes esforços deverão desvendar ainda mais os segredos de Europa e o seu potencial para a vida.
Concluído o primeiro mapa geológico global de Titã
O primeiro mapa geológico global de Titã é baseado em imagens óticas e de radar obtidas pela missão Cassini da NASA, que orbitou Saturno entre 2004 e 2017. As legendas assinalam a posição de algumas das características superficiais mais famosas da lua.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU
O primeiro mapa que mostra a geologia global da maior lua de Saturno, Titã, foi concluído e revela completamente um mundo dinâmico de dunas, lagos, planícies, cratera e outros terrenos.
Titã é o único corpo planetário no nosso Sistema Solar, além da Terra, que possui líquidos estáveis à sua superfície. Mas, em vez de chover água das nuvens e de encher lagos e mares como na Terra, em Titã, o que chove é metano e etano - hidrocarbonetos que consideramos gases, mas que se comportam como líquidos no clima frio de Titã.
"Titã tem um ciclo hidrológico ativo baseado no metano que moldou uma paisagem geológica complexa, fazendo da sua superfície uma das mais geologicamente diversificadas do Sistema Solar," comenta Rosaly Lopes, geóloga planetária no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, autora principal de uma nova investigação usada para desenvolver o mapa.
"Apesar dos diferentes materiais, temperaturas e campos de gravidade entre a Terra e Titã, muitas características da superfície possuem semelhanças entre os dois mundos e podem ser interpretadas como produtos dos mesmos processos geológicos. O mapa mostra que os diferentes terrenos geológicos têm uma distribuição clara com latitude, globalmente, e que alguns terrenos cobrem muito mais área do que outros."
Lopes e a sua equipa, que inclui Michael Malaska do JPL, trabalharam com o geólogo planetário David Williams, da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estatal do Arizona em Tempe, EUA. As suas descobertas, que incluem a idade relativa dos terrenos geológicos de Titã, foram recentemente publicadas na revista Nature Astronomy.
O globo colorido de Titã passa em frente de Saturno e dos seus anéis nesta imagem a cores reais obtida pela sonda Cassini da NASA em 2011.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/SSI
A equipa de Lopes usou dados da missão Cassini da NASA, que operou de 2004 a 2017 e que realizou mais de 120 passagens rasantes pela lua do tamanho de Mercúrio. Especificamente, usaram dados do radar da Cassini para penetrar na atmosfera opaca de azoto e metano de Titã. Em adição, a equipa usou dados dos instrumentos visíveis e infravermelhos da Cassini, capazes de capturar algumas das maiores características geológicas de Titã através da neblina de metano.
"Este estudo é um exemplo da utilização conjunta de dados e instrumentos," disse Lopes. "Embora não tivéssemos cobertura global com radar de abertura sintética, usámos dados de outros instrumentos e outros modos de radar para correlacionar características das diferentes unidades de terreno, para podermos inferir o aspeto dos terrenos mesmo em áreas onde não temos este tipo de cobertura."
Williams trabalhou com a equipa do JPL para identificar quais as unidades geológicas em Titã que podiam ser determinadas usando em primeiro lugar imagens de radar e depois extrapolar essas unidades para regiões não cobertas por radar. Para tal, usou a sua experiência de trabalho com imagens de radar da sonda Magellan (em Vénus) da NASA e com um mapa geológico regional anterior de Titã que ele desenvolveu.
"A missão Cassini da NASA revelou que Titã é um mundo geologicamente ativo, onde hidrocarbonetos como o metano e o etano assumem o papel que a água tem na Terra," acrescentou Williams. "Estes hidrocarbonetos chovem para a superfície, fluem em riachos e rios, acumulam-se em lagos e mares e evaporam-se para a atmosfera. É um mundo bastante surpreendente!"
A fusão simultânea de galáxias gigantes (via Universidade de Gotinga)
Uma equipa internacional liderada por cientistas da Gotinga e Potsdam provaram pela primeira vez que a galáxia NGC 6240 contêm três buracos negros supermassivos. As observações, publicadas na revista Astronomy & Astrophysics, mostra que os buracos negros estão perto uns dos outros no núcleo da galáxia. O estudo aponta para processos de fusões simultâneas durante a formação das maiores galáxias do Universo. Ler fonte
Primeira deteção de açúcares em meteoritos fornece pistas para origem da vida (via NASA)
Uma equipa internacional descobriu açúcares essenciais para a vida em meteoritos. A nova descoberta soma-se à crescente lista de compostos biologicamente importantes que foram encontrados em meteoritos, apoiando a hipótese de que reações químicas em asteroides - o corpo original de muitos meteoritos - podem produzir alguns dos ingredientes da vida. Se correto, o bombardeamento de meteoritos na antiga Terra pode ter ajudado à origem da vida com um abastecimento dos blocos de construção da vida. Ler fonte
Álbum de fotografias - Arp 273: Batalha de Galáxias pelo Hubble
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: NASA, ESA, Hubble; Processamento e direitos de autor: Rudy Pohl
O que é que está a acontecer a estas galáxias espirais? Embora os detalhes permaneçam incertos, certamente parece estar a ocorrer uma batalha titânica. A galáxia superior é conhecida como UGC 1810 mas, juntamente com as suas parceiras colisionais, são conhecidas como Arp 273. A forma geral de UGC 1810 - em particular o seu anel exterior azulado - é provavelmente o resultado de interaçõesgravitacionaisviolentas. A cor azul deste anel exterior é causada por estrelas massivas azuis, quentes e que se formaram apenas nos últimos milhões de anos. A parte mais interna da galáxia - ela própria uma galáxia espiral mais antiga - aparece mais vermelha e contornada com poeira filamentar mais fria. No plano da frente são visíveis algumas estrelas brilhantes, sem relação com as galáxias em colisão, e no plano de trás, algumas galáxias de fundo. Arp 273 situa-se a cerca de 300 milhões de anos-luz de distância na direção da constelação de Andrómeda. Muito provavelmente, UGC 1810 irá devorar as suas companheiras galácticas ao longo dos próximos milhares de milhões de anos e assentar numa forma espiral clássica.
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