Dia 08/09: 252.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1966 estreia a série televisiva "Star Trek", inspirando o interesse de uma geração pelo espaço, astronomia, tecnologia, efeitos especiais e sistemas sociais alternativos.
Em 1967, lançamento da sonda Surveyor 5. Aterrou no Mar da Tranquilidade 3 dias depois e enviou mais de 19.000 imagens para a Terra.
Em 1999, passagem mais próxima do asteroide699 Hela pela Terra (0,644 UA).
Em 2000, lançamento da missão STS-106 do vaivém Atlantis.
Em 2004, a sonda Genesis da NASA colide com a Terra quando o seu pára-quedas falha em abrir.
Em 2016, a NASA lança a OSIRIS-REx, a primeira missão de recolha de amostras de um asteroide da agência espacial. A sonda está a visitar 101955 Bennu e espera-se que regresse em 2023 à Terra com amostras do astro. Observações: Trânsito de Io, entre as 22:41 e as 01:03 (já de dia 9).
Dia 09/09: 253.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1789 nascia William Cranch Bond, astrónomo americano e o primeiro diretor do Observatório de Harvard College. Pioneiro na fotografia celeste, descobriu o sétimo satélite de Saturno, Hiperião, juntamente com o seu filho George.
Em 1839, John Herschel faz a primeira fotografia em chapa de vidro.
Curiosamente, a foto era do telescópio de 12 metros do seu pai, William Herschel, que caíra em desuso durante algumas décadas e que foi depois desmontado.
Em 1892, o astrónomo Edward Emerson Barnard, do Observatório Lickdescobre o satélite mais interior de Júpiter, Amalteia.
Em 1975, lançamento da Viking 2, orbitador e módulo de aterragem marciano. No solo, o módulo operou durante 1316 dias (ou 1281 sols). Em órbita, a sonda enviou quase 16.000 imagens em 706 órbitas.
Em 1994, lançamento da missão STS-64 do vaivém Discovery.
Em 2006, lançamento da missão STS-115 do vaivém espacial Atlantis. Observações: Ocultação de Ganimedes, entre as 00:55 e as 04:26.
Ocultação de Ganimedes, entre as 19:48 e as 22:10.
A Lua, quase em Quarto Minguante, nasce minutos antes da meia-noite. As Plêiades estão a menos de um punho à distância do braço esticado para cima e, assim que a Lua esteja mais alta, poderá avistar a alaranjada Aldebarão para baixo (ou para a direita do nosso satélite natural).
Dia 10/09: 254.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1857 nascia James Edward Keeler, astrónomo americano que realizou importantes trabalhos espectroscópicos em 120.000 nebulosas.
Em 1895, mostrou que três partes diferentes dos anéis de Saturno giravam a velocidades diferentes e que não eram corpos sólidos mas uma coleção de objetos pequenos em órbitas independentes.
Em 1858, George Mary Searle descobre o asteroide 55 Pandora.
Em 2008, o LHC no CERN, descrito como a maior experiência científica da História, é ligado em Genebra, Suiça. Observações: Lua em Quarto Minguante, pelas 10:26.
Trânsito da sombra de Io, entre as 18:20 e as 20:40.
O padrão em forma de "W" de Cassiopeia sobe a nordeste por estas noites. Olhe para baixo do último segmento do "W", o do lado esquerdo, mais baixo, a uma distância um pouco superior ao comprimento desse segmento. Consegue ver aí nessa área uma região da Via Láctea um tanto ou quanto mais brilhante do que o normal [para a zona]? Os binóculos mostram que é na verdade o Enxame Duplo de Perseu - mesmo com alguma poluição luminosa.
Novas observações mostram disco de formação planetária desfeito pelas suas três estrelas centrais
Uma equipa de astrónomos encontrou a primeira evidência direta de que grupos de estrelas podem desfazer os seus discos de formação planetária, deixando-os distorcidos e com anéis inclinados. Este novo trabalho de investigação sugere que planetas exóticos, talvez parecidos a Tatooine do filme "Star Wars", se podem formar em anéis inclinados em discos distorcidos em torno de estrelas múltiplas. Estes resultados foram obtidos graças a observações levadas a cabo com o VLT (Very Large Telescope) do ESO e com o ALMA (Atacama large Millimeter/submillimeter Array).
O nosso Sistema Solar é notavelmente plano, com os planetas a orbitar todos no mesmo plano. No entanto, este não é sempre o caso, especialmente em discos de formação planetária situados em torno de estrelas múltiplas, tal como acontece com o objeto deste novo estudo: GW Orionis. Este sistema, situado a cerca de 1300 anos-luz de distância da Terra na constelação de Orionte, tem três estrelas e um disco partido deformado que as circunda.
Com o auxílio do ALMA, do qual o ESO é parceiro, e do instrumento SPHERE montado no VLT do ESO, foram obtidas imagens de GW Orionis, um sistema estelar triplo com uma região interna peculiar. As novas observações revelaram que este objeto possui um disco de formação planetária distorcido com um anel desalinhado. Em particular, a imagem obtida pelo SPHERE (à direita) permitiu aos astrónomos observar pela primeira vez a sombra que este anel lança sobre o resto do disco, o que ajudou a determinar a forma tridimensional do anel e do disco em geral. A imagem da esquerda mostra uma impressão artística da região interna do disco, incluindo o anel, baseada na forma tridimensional reconstruída pela equipa.
Crédito: ESO/L. Calçada, Exeter/Kraus et al.
"As nossas imagens revelam um caso extremo onde o disco não é de modo nenhum plano, mas sim distorcido e com um anel desalinhado que se separou do disco," explica Stefan Kraus, professor de astrofísica na Universidade de Exeter no Reino Unido, que liderou este trabalho de investigação publicado a semana passada na revista Science. O anel desalinhado situa-se na parte interna do disco, próximo das três estrelas.
Este trabalho revela também que o anel interior contém 30 massas terrestres de poeira, o que pode ser suficiente para formar planetas. "Qualquer planeta que se forme no seio do anel desalinhado irá orbitar as estrelas em órbitas muito oblíquas. Prevemos descobrir muitos planetas em órbitas oblíquas bastante separadas em futuras campanhas de obtenção de imagens de planetas, por exemplo com o ELT," diz Alexander Kreplin, membro da equipa da Universidade de Exeter, referindo-se ao Extremely Large Telescope do ESO, previsto para começar a trabalhar em meados desta década. O facto de mais de metade das estrelas no céu nascer com uma ou mais companheiras, gera expectativas interessantes: a possível existência de uma população desconhecida de exoplanetas que orbitam as suas estrelas em órbitas muito inclinadas e distantes.
Para chegar a estas conclusões, a equipa observou GW Orionis durante 11 anos. A campanha começou em 2008 com o instrumento AMBER e posteriormente com o GRAVITY, ambos montados no Interferómetro do VLT do ESO, o qual combina a radiação recolhida por diferentes telescópios do VLT. Estes instrumentos foram utilizados para estudar a dança gravitacional das três estrelas do sistema e mapear as suas órbitas. "Descobrimos que as três estrelas não orbitam no mesmo plano, mas têm as suas órbitas desalinhadas relativamente umas às outras e relativamente ao disco," explica Alison Young, também membro da equipa das Universidades de Exeter e Leicester.
Com o auxílio do ALMA, do qual o ESO é parceiro, e do instrumento SPHERE montado no VLT do ESO, foram obtidas imagens de GW Orionis, um sistema estelar triplo com uma região interna peculiar. Contrariamente aos discos de formação planetária planos que observamos em torno de muitas estrelas, GW Orionis apresenta um disco distorcido, deformado pelos movimentos das três estrelas no seu centro. A imagem ALMA (à esquerda) mostra a estrutura anelar do disco, com o anel mais interior separado do resto do disco. As observações SPHERE (à direita) permitiram aos astrónomos observar pela primeira vez a sombra que este anel lança sobre o resto do disco, o que tornou possível reconstruir a sua forma distorcida.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), ESO/Exeter/Kraus et al.
Os cientistas observaram também este sistema com o instrumento SPHERE, montado no VLT, e com o ALMA, do qual o ESO é um parceiro, tendo conseguido obter imagens do anel interior, o que confirmou o seu desalinhamento. O SPHERE do ESO também lhes permitiu ver pela primeira vez a sombra que este anel lança no resto do disco, o que ajudou a determinar a forma tridimensional do anel e do disco em geral.
A equipa internacional, que inclui investigadores do Reino Unido, Bélgica, Chile, França e Estados Unidos, combinou seguidamente as suas observações exaustivas com simulações de computador para compreender o que tinha acontecido ao sistema. Pela primeira vez, foi possível fazer a ligação de forma inequívoca entre os desalinhamentos observados e o "efeito teórico de disco desfeito", o que sugere que a atração gravitacional conflituosa das estrelas nos diferentes planos pode efetivamente distorcer e partir os discos.
As simulações mostraram que o desalinhamento das órbitas das três estrelas pode fazer com que o disco que as rodeia se parta em anéis distintos, o que é exatamente o que vemos nestas observações. A forma observada do anel interior corresponde também às previsões de simulações numéricas de como o disco se parte nestas condições.
Com o auxílio do ALMA, do qual o ESO é parceiro, e do instrumento SPHERE montado no VLT do ESO, foram obtidas imagens de GW Orionis, um sistema estelar triplo com uma região interna peculiar. Contrariamente aos discos de formação planetária planos que observamos em torno de muitas estrelas, GW Orionis apresenta um disco distorcido, deformado pelos movimentos das três estrelas no seu centro. Esta imagem composta mostra ambas as observações, ALMA e SPHERE, do disco. A imagem ALMA mostra a estrutura anelar do disco, com o anel mais interior (parte do qual visível como um ponto alongado mesmo no centro da imagem) separado do resto do disco. As observações SPHERE permitiram aos astrónomos observar pela primeira vez a sombra que este anel lança sobre o resto do disco, o que tornou possível reconstruir a sua forma distorcida.
Crédito: ESO/Exeter/Kraus et al., ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Curiosamente, outra equipa, que estudou o mesmo sistema com o auxílio do ALMA, pensa que é necessário outro ingrediente para explicar este sistema. "Pensamos que é necessária a presença de um planeta entre estes anéis para explicar porque é que o disco se partiu," diz Jiaqing Bi da Universidade Victoria no Canadá, que liderou um estudo sobre GW Orionis publicado em maio deste ano na revista da especialidade The Astrophysical Journal. Esta equipa identificou três anéis de poeira nas observações ALMA, com o anel mais exterior a ser o maior alguma vez observado em discos de formação planetária.
Observações futuras com o ELT do ESO e outros telescópios poderão ajudar os astrónomos a desvendar completamente a natureza de GW Orionis e a revelar planetas jovens em formação em torno das suas três estrelas.
A missão InSight da NASA fornece dados da superfície de Marte. O seu sismómetro, equipado com componentes eletrónicos construídos no Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH Zurique), não regista apenas sismos marcianos, mas também reage inesperadamente aos eclipses solares. Quando a lua marciana Fobos se move em frente do Sol, o instrumento inclina-se ligeiramente para um lado. Este efeito minúsculo pode ajudar os investigadores a determinar o interior do planeta.
Impressão da lua Fobos a orbitar Marte.
Crédito: jihemD/Wikimedia Commons
Um observador em Marte veria a lua Fobos do planeta cruzar o céu de oeste para este a cada cinco horas. A sua órbita passa entre o Sol e qualquer ponto em Marte cerca de uma vez a cada ano terrestre. De cada vez que o faz, provoca um a sete eclipses solares no espaço de três dias. Um local onde isto acontece é no local de pouso do módulo InSight da NASA, estacionado na região de Elysium Planitia desde novembro de 2018. Por outras palavras, o fenómeno ocorre com muito mais frequência do que na Terra, quando a nossa Lua passa em frente do Sol. "No entanto, os eclipses em Marte são mais curtos - duram apenas 30 segundos e nunca são eclipses totais," explica Simon Stähler, sismólogo do Instituto de Geofísica do ETH Zurique. Fotos obtidas por dois rovers da NASA, Opportunity e Curiosity, também mostram a forma irregular da lua contra o plano de fundo do Sol.
As fotografias não são a única forma de observar estes trânsitos. "Quando a Terra passa por um eclipse solar, os instrumentos podem detetar uma descida na temperatura e rajadas rápidas de vento, à medida que a atmosfera arrefece num determinado local e o ar 'foge' dessa zona," explica Stähler. Uma análise dos dados do InSight deverá indicar se efeitos semelhantes também são detetáveis em Marte.
À espera de 24 de abril de 2020
Em abril de 2019, a primeira série de eclipses solares foi visível a partir do local de aterragem do InSight, mas apenas alguns dos dados registados foram guardados. As indicações iniciais levaram Stähler e uma equipa internacional de investigação a se preparar animadamente para a próxima série de eclipses, prevista para 24 de abril de 2020. Publicaram os resultados das suas observações em agosto na revista Geophysical Research Letters.
Como esperado, as células solares do InSight registaram os trânsitos. "Quando Fobos está em frente do Sol, menos luz solar atinge os painéis solares e estes, por sua vez, produzem menos eletricidade," explica Stähler. "Pode ser medido o declínio de exposição solar provocado pela sombra de Fobos". De facto, a quantidade de luz solar diminuiu 30% durante um eclipse. No entanto, os instrumentos meteorológicos do InSight não indicaram mudanças atmosféricas, e os ventos não mudaram conforme o esperado. Ainda assim, outros instrumentos forneceram uma surpresa: tanto o sismómetro quanto o magnetómetro registaram um efeito.
Sinal invulgar do sismómetro
O sinal do magnetómetro é provavelmente devido à diminuição na eletricidade das células solares, como Anna Mittelholz, uma adição recente à equipa de Marte do ETH Zurique, foi capaz de mostrar. "Mas não esperávamos esta leitura do sismómetro; é um sinal invulgar," diz Stähler. Normalmente, o instrumento - equipado com componentes eletrónicos construídos na Suíça - indicaria sismos no planeta. Até agora, o serviço de sismos marcianos, liderado por John Clinton e Domenico Giardini no ETH Zurique, registou cerca de 40 terremotos convencionais, o mais forte dos quais registou uma magnitude de 3,8, bem como várias centenas de sismos regionais e superficiais.
O que foi surpreendente durante o eclipse solar foi que o sismómetro se inclinou ligeiramente numa direção específica. "Esta inclinação é incrivelmente pequena", observa Stähler. "Imagine uma moeda; agora, coloque dois átomos de prata num dos lados da moeda. É dessa inclinação que falamos, 10-8". Por mais leve que este efeito tenha sido, ainda era inconfundível. "A explicação mais óbvia seria a gravidade de Fobos, semelhante ao modo como a Lua da Terra provoca as marés," explica Stähler, "mas rapidamente descartámos isto". Se fosse essa a explicação, então o sinal do sismómetro estaria presente por um longo período de tempo e a cada cinco horas quando Fobos fizesse a sua passagem, não apenas durante os eclipses. Os investigadores determinaram a causa mais provável da inclinação: "Durante um eclipse, o solo arrefece. Deforma-se de maneira desigual, o que inclina o instrumento," diz Martin van Driel, do grupo de investigação de Sismologia e Física das Ondas.
Se a lua Fobos obscura o Sol, o sismómetro inclina-se para o lado, uma inclinação incrivelmente minúcula, e regista assim o trânsito da lua em frente do Sol.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Acontece que um sensor infravermelho mediu de facto um arrefecimento de dois graus do solo em Marte. Os cálculos revelaram que nos 30 segundos do eclipse, a "frente fria" poderia penetrar no solo apenas a uma profundidade micrómetros ou milímetros, mas o efeito foi suficiente para puxar o sismómetro.
Experiências numa antiga mina de prata
Uma observação na Terra apoia a teoria de Stähler. No Observatório da Floresta Negra, localizado numa mina de prata abandonada na Alemanha, Rudolf Widmer-Schnidrig descobriu um fenómeno semelhante: durante um teste de sismómetro, alguém se esqueceu de apagar a luz. O calor emitido por uma lâmpada de 60 watts foi aparentemente suficiente para aquecer a camada superior de granito bem abaixo do solo, de modo que se expandiu ligeiramente e fez com que o sismómetro se inclinasse ligeiramente para um lado.
Os cientistas devem ser capazes de usar o minúsculo sinal de inclinação de Marte para mapear a órbita de Fobos com mais precisão do que era possível anteriormente. A posição do InSight é o local medido com mais precisão de Marte; se os cientistas souberem exatamente a hora de início e fim de um trânsito de Fobos pelo Sol, podem calcular a sua órbita com precisão. Isto é importante para futuras missões espaciais. Por exemplo, a JAXA (agência espacial japonesa) planeia enviar uma sonda às luas de Marte em 2024 e trazer amostras de Fobos de volta à Terra. "Para fazer isso, precisam de saber exatamente para onde estão a dirigir-se," diz Stähler.
O que os dados orbitais precisos revelam
Os dados precisos da órbita de Fobos também podem lançar mais luz sobre o funcionamento interno de Marte. Enquanto a nossa Lua continua a ganhar momento angular e se afasta constantemente da Terra, Fobos está a diminuir de velocidade e gradualmente a cair de volta para Marte. Daqui a 30-50 milhões de anos, irá colidir com a superfície do planeta. "Podemos usar esta ligeira desaceleração para estimar quão elástico é, portanto, quão, quente é o interior de Marte; o material frio é sempre mais elástico do que o quente," explica Amir Khan, também do Instituto de Geofísica do ETH Zurique. Em última análise, os investigadores querem saber se Marte foi formado do mesmo material que a Terra, ou se diferentes componentes podem explicar porque a Terra tem placas tectónicas, uma atmosfera densa e condições que suportam vida - características ausentes em Marte.
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Andrew Klinger
O enxame estelar NGC 7380 ainda está embutido na sua nuvem natal de gás e poeira interestelar. Visto à esquerda, com estrelas no primeiro plano e no plano de fundo da nossa Via Láctea, está situado a cerca de 8000 anos-luz de distância na direção da constelação de Cefeu. Em tamanho aparente no céu, uma Lua Cheia cobriria o jovem enxame e nebulosa associada de 4 milhões de anos, normalmente demasiado ténue para serem vistos a olho nu. Obtida através de um telescópio e de uma câmara firmemente plantados na Terra, a imagem revela formas e estruturas de gás e poeira cósmica com vários anos-luz, numa paleta de cores popularizada nas imagens do Telescópio Espacial Hubble. Obtida com filtros de banda estreita, a luz visível dos átomos de hidrogénio, de oxigénio e enxofre da nebulosa é transformado em verde, azul e vermelho na composição final.
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