Dia 18/09: 262.º dia do calendário gregoriano.
História: Em 1959, a Vanguard 3 é lançada para órbita terrestre.
Em 1977, a Voyager 1 tira a primeira fotografia da Terra e da Lua juntas.
Em 1980, a Soyuz 38 transporta 2 cosmonautas (1 cubano) para a estação espacial Salyut 6.
Em 2013, lançamento da Cygnus Orb-D1. Observações: Eclipse de Io, entre as 17:22 e as 19:44.
Já consegue ver nas estrelas que a estação está a mudar; chegámos àquela altura do ano em que, depois do cair da noite, Cassiopeia já subiu um pouco mais alto a nordeste do que a Ursa Maior desceu a noroeste. Cassiopeia encontra-se alta ao início da noite durante a primeira metade de outono-inverno do ano. A Ursa Maior "toma as rédeas" durante as noites mais amenas de primavera e de verão.
Quase a meio das duas constelações está a Estrela Polar. Está atualmente um pouco acima do ponto médio entre Cassiopeia e Ursa Maior.
Dia 19/09: 263.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1988, Israel lança o seu primeiro satélite, o Ofeq 1. Observações: Trânsito de Europa, entre as 00:33 e as 03:25.
Trânsito de Ganimedes, entre as 18:27 e as 21:59.
Arcturo, a "Estrela da Primavera", brilha um pouco mais baixa a oeste depois do cair da noite a cada semana à medida que o verão passa a outono (o equinócio de outono é na próxima terça-feira). O estreito padrão em forma de "papagaio-de-papel" de Boieiro estende-se 24º para cima e para a direita de Arcturo.
Trânsito da sombra de Ganimedes, entre as 23:28 e as 03:07 (já de dia 20).
Dia 20/09: 264.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1999, o Telescópio Espacial de Raios-X Chandra, lançado a 23 de julho de 1999, revela características ainda não observadas nos remanescentes de três explosões de supernova. Observações: Ocultação de Europa, entre as 19:40 e as 22:34.
Estes dias finais de verão encontram sempre o "Bule de Chá" de Sagitário a mover-se para oeste (de sul) durante a noite e a inclinar-se para a direita, como se a despejar o que resta do seu chá para esta estação.
Dia 21/09: 265.º dia do calendário gregoriano. História: Em 1974, a Mariner 10 faz o seu segundo voo rasante por Mercúrio.
Em 2003 termina a missão da Galileu, quando a sonda entra na atmosfera de Júpiter e é esmagada pela pressão a baixas altitudes. Observações: A Lua Crescente encontra-se baixa a sudoeste ao anoitecer, acompanhada de Antares para a sua esquerda.
Curiosidades
Úrano foi o primeiro planeta descoberto com um telescópio.
Missões da NASA espiam primeiro planeta "sobrevivente" que orbita uma anã branca
Nesta ilustração, WD 1856 b, um potencial planeta do tamanho de Júpiter, orbita a sua muito mais pequena estrela companheira , uma ténue anã branca.
Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
Uma equipa internacional de astrónomos, usando o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) e o aposentado Telescópio Espacial Spitzer da NASA, relatou o que pode ser o primeiro planeta intacto encontrado orbitando perto de uma anã branca, o denso remanescente de uma estrela parecida com o Sol, apenas 40% maior do que a Terra.
O objeto do tamanho de Júpiter, de nome WD 1856 b, é cerca de sete vezes maior do que a anã branca, chamada WD 1856+534. Orbita este remanescente estelar a cada 34 horas, mais de 60 vezes mais depressa do que Mercúrio orbita o nosso Sol.
"WD 1856 b de alguma forma chegou muito perto da sua anã branca e conseguiu permanecer inteiro," disse Andrew Vanderburg, professor assistente de astronomia na Universidade de Wisconsin-Madison. "O processo de criação da anã branca destrói os planetas próximos, e qualquer coisa que depois chegue demasiado perto é dilacerada pela imensa gravidade da estrela. Ainda temos muitas perguntas sobre como WD 1856 b chegou à sua posição atual sem encontrar um destes destinos."
Um artigo sobre o sistema, liderado por Vanderburg e incluindo vários coautores da NASA, foi publicado na edição de 17 de setembro da revista Nature e está disponível online.
O TESS monitoriza grandes áreas do céu, chamadas sectores, durante quase um mês de cada vez. Este longo olhar permite que o satélite encontre exoplanetas, ou mundos para lá do nosso Sistema Solar, capturando as mudanças no brilho estelar provocadas pela passagem de um planeta em frente da estrela, fenómeno que também chamamos de trânsito.
O satélite avistou WD 1856 b a cerca de 80 anos-luz de distância na direção da constelação de Dragão. Orbita uma anã fria e silenciosa que tem aproximadamente 18.000 km de diâmetro, pode ter até 10 mil milhões de anos e é um membro distante de um sistema estelar triplo.
Quando uma estrela semelhante ao Sol fica sem combustível, aumenta centenas a milhares de vezes o seu tamanho original, formando uma estrela gigante vermelha mais fria. Eventualmente, ejeta as suas camadas externas de gás, perdendo até 80% da sua massa. O núcleo quente restante torna-se uma anã branca. Quaisquer objetos próximos são tipicamente engolidos e incinerados durante este processo, que neste sistema teria incluído WD 1856 b na sua órbita atual. Vanderburg e os seus colegas estimam que o possível planeta deve ter tido origem pelo menos 50 vezes mais longe da sua posição atual.
"Há muito tempo que sabemos que, depois do nascimento das anãs brancas, objetos pequenos e distantes como asteroides e cometas podem espalhar-se para dentro em direção a estas estrelas. Geralmente são separados pela forte gravidade de uma anã branca e transformam-se num disco de detritos," disse a coautora Siyi Xu, astrónoma assistente do Observatório Gemini em Hilo, Hawaii, que é um programa do NOIRLab da NSF (National Science Foundation). "É por isso que fiquei tão animada quando o Andrew me contou sobre este sistema. Vimos indícios de que os planetas podem espalhar-se para dentro também, mas esta parece ser a primeira vez que vimos um planeta que fez toda a sua jornada intacto."
A equipa sugere vários cenários que poderiam ter empurrado WD 1856 b para uma órbita elíptica em redor da anã branca. Esta trajetória ter-se-ia tornado mais circular ao longo do tempo conforme a gravidade da estrela esticava o objeto, criando enormes marés que dissiparam a sua energia orbital.
"O caso mais provável envolve vários outros corpos do tamanho de Júpiter perto da órbita original de WD 1856 b," disse a coautora Juliette Becker, do Caltech em Pasadena, EUA. "A influência gravitacional de objetos tão grandes pode facilmente permitir a instabilidade necessária para empurrar um planeta para dentro. Mas, neste ponto, ainda temos mais teorias do que dados."
Outros cenários possíveis envolvem o puxão gravitacional gradual das outras duas estrelas do sistema, as anãs vermelhas G229-20 A e B, ao longo de milhares de milhões de anos e uma passagem rasante de uma estrela rebelde perturbando o sistema. A equipa de Vanderburg acha que estas e outras explicações são menos prováveis porque exigem condições perfeitamente ajustadas para atingir os mesmos efeitos que os potenciais planetas gigantes companheiros.
Objetos do tamanho de Júpiter podem ocupar uma grande gama de massas, de planetas apenas algumas vezes mais massivos do que a Terra até estrelas de baixa massa com milhares de vezes a massa da Terra. Outras são anãs castanhas, que se situam na linha entre planetas e estrelas. Normalmente, os cientistas recorrem às observações de velocidade radial para medir a massa de um objeto, que pode sugerir a sua composição e natureza. Este método funciona estudando como um objeto em órbita puxa a sua estrela e altera a cor da sua luz. Mas, neste caso, a anã branca é tão velha que a sua luz se tornou demasiado fraca e com tão poucas características para os cientistas detetarem mudanças percetíveis.
Ao invés, a equipa observou o sistema no infravermelho usando o Spitzer, apenas alguns meses antes do telescópio ter sido desativado. Caso WD 1856 b fosse uma anã castanha ou uma estrela de baixa massa, emitiria o seu próprio brilho infravermelho. Isto significa que o Spitzer registaria um trânsito mais brilhante do que se o objeto fosse um planeta, que bloquearia luz em vez de emitir luz. Quando os investigadores compararam os dados do Spitzer com observações de trânsito no visível obtidas com o GTC (Gran Telescopio Canarias), Espanha, não viram nenhuma diferença discernível. Isto, em combinação com a idade da estrela e outras informações sobre o sistema, levou-os a concluir que WD 1856 b é provavelmente um planeta com não mais do que 14 vezes o tamanho de Júpiter. Investigações futuras poderão ser capazes de confirmar esta conclusão.
Encontrar um possível mundo em íntima órbita de uma anã branca levou a coautora Lisa Kaltenegger, Vanderburg e outros a considerarem as implicações para o estudo das atmosferas de pequenos mundos rochosos em situações semelhantes. Por exemplo, suponhamos que um planeta do tamanho da Terra estava localizado dentro da gama de distâncias orbitais em torno de WD 1856 onde a água podia existir à sua superfície. Usando observações simuladas, os cientistas mostram que o futuro Telescópio Espacial James Webb da NASA poderia detetar água e dióxido de carbono no mundo hipotético observando apenas cinco trânsitos.
Os resultados destes cálculos, liderados por Kaltenegger e Ryan MacDonald, ambos da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova Iorque, foram publicados na revista The Astrophysical Journal Letters e estão disponíveis online.
"Ainda mais impressionante, o Webb poderia detetar combinações de gases potencialmente indicativos de atividade biológica em tal mundo com apenas 25 trânsitos," afirma Kaltenegger, diretor do Instituto Carl Sagan de Cornell. "WD 1856 b sugere que os planetas podem sobreviver às histórias caóticas das anãs brancas. Nas condições certas, estes mundos poderiam manter condições favoráveis para a vida por mais tempo do que a escala de tempo prevista para a Terra. Agora podemos explorar muitas novas possibilidades intrigantes para mundos orbitando estes núcleos estelares mortos."
Atualmente não há evidências que sugerem a existência de outros mundos no sistema, mas é possível que existam planetas adicionais que ainda não foram detetados. Esses podem ter órbitas que excedem o tempo durante o qual o TESS observa um setor ou podem estar inclinados de tal maneira que não são propícios a provocar trânsitos estelares do ponto de vista da Terra. A anã branca também é tão pequena que a possibilidade de capturar trânsitos de planetas mais distantes no sistema é muito baixa.
Cientista procura fósforo estelar para encontrar exoplanetas potencialmente habitáveis
Uma cientista do SwRI (Southwest Research Institute) identificou o fósforo estelar como um provável marcador na busca por vida no cosmos. Ela desenvolveu técnicas para identificar estrelas suscetíveis de hospedar exoplanetas, com base na composição de estrelas que se sabe terem planetas, e propõe que os próximos estudos visem o fósforo estelar para encontrar sistemas com maior probabilidade de albergar vida como a conhecemos.
"Ao procurar exoplanetas e ao tentar ver se são habitáveis, é importante que um planeta esteja 'vivo' com ciclos ativos, vulcões e placas tectónicas," disse a Dra. Natalie Hinkel do SwRI, uma astrofísica planetária e autora principal de um novo artigo sobre a investigação, publicado na revista The Astrophysical Research Letters. "A minha coautora, a Dra. Hilairy Hartnett, é uma oceanógrafa e salientou que o fósforo é vital para toda a vida na Terra. É essencial para a criação do ADN, das membranas celulares, ossos e dentes em pessoas e animais, e até mesmo para o microbioma do plâncton do mar."
Uma cientista do SwRI (Southwest Research Institute) identificou o fósforo estelar como um provável marcador na busca por vida no cosmos. As estrelas com níveis de fósforo semelhantes ao do Sol são consideradas mais propícias a hospedar planetas rochosos com o potencial de albergar vida como a conhecemos.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
A determinação das proporções elementares para ecossistemas exoplanetários ainda não é possível, mas geralmente assume-se que os planetas têm composições semelhantes às das suas estrelas hospedeiras. Os cientistas podem medir espectroscopicamente a abundância de elementos numa estrela, estudando como a luz interage com os elementos nas camadas superiores de uma estrela. Usando estes dados, os cientistas podem inferir do que são feitos os planetas em órbita de uma estrela, usando a composição estelar como um substituto para os seus planetas.
Na Terra, os elementos-chave da biologia são o carbono, hidrogénio, azoto, oxigénio, fósforo e enxofre. Nos oceanos de hoje, o fósforo é considerado o último nutriente limitante para a vida, pois é o elemento químico menos disponível necessário para as reações bioquímicas.
Hinkel usou o Catálogo Hypatia, uma base de dados estelares publicamente disponível que ela própria desenvolveu, para avaliar e comparar as proporções de abundância do carbono, do azoto, silício e fósforo de estrelas próximas com aquelas do plâncton marinho médio, da crosta terrestre, bem como do silicato em massa na Terra e em Marte.
"Mas existem tão poucos dados da abundância estelar do fósforo," disse Hinkel. "Os dados do fósforo existem para apenas cerca de 1% das estrelas. Isto torna realmente difícil descobrir quaisquer tendências claras entre as estrelas, muito menos o papel do fósforo na evolução de um exoplaneta."
Não é que as estrelas tenham necessariamente fósforo em falta, mas é difícil medir o elemento porque é detetado numa região do espectro normalmente não observada: no limite dos comprimentos de onda óticos (visível) e da luz infravermelha. A maioria dos estudos espectroscópicos não estão ajustados para encontrar elementos nessa gama estreita.
"O nosso Sol tem uma quantidade relativamente alta de fósforo e a biologia da Terra requer uma pequena, mas percetível, quantidade de fósforo," continuou Hinkel. "Então, em planetas rochosos que se formam em torno de estrelas hospedeiras com menos fósforo, é provável que o fósforo não esteja disponível para a potencial vida à superfície desse planeta. Portanto, pedimos que a comunidade de abundância estelar faça das observações do fósforo uma prioridade em estudos futuros e projetos de telescópios."
Seguindo em frente, estas descobertas podem revolucionar as seleções de estrelas-alvo para investigações futuras e definir o papel que os elementos desempenham na deteção, formação e habitabilidade dos exoplanetas.
Há mais de 230 anos, o astrónomo William Herschel descobriu o planeta Úrano e duas das suas luas. Usando o Observatório Espacial Herschel, um grupo de astrónomos liderado por Örs H. Detre do Instituto Max Planck para Astronomia conseguiu agora determinar as propriedades físicas das cinco principais luas de Úrano. A radiação infravermelha medida, gerada pelo aquecimento das suas superfícies pelo Sol, sugere que estas luas se assemelham a planetas anões como Plutão. A equipa desenvolveu uma nova técnica de análise que extraiu os sinais fracos das luas próximas a Úrano, que é mais de mil vezes mais brilhante. O estudo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
As imagens mostram a posição das cinco maiores luas uranianas e as suas órbitas em torno de Úrano no dia 12 de julho de 2011, vistas pelo Herschel. Esquerda: posições e órbitas calculadas das luas. O lado esquerdo do plano orbital aponta na nossa direção. O tamanho dos objetos não está à escala. Direita: imagens a cores falsas do brilho infravermelho a comprimentos de onda de 70 µm após a remoção do sinal do planeta Úrano, medido com o instrumento PACS do Observatório Espacial Herschel. A forma característica dos sinais, que se assemelham com um trevo de três folhas, é um artefacto gerado pelo telescópio.
Crédito: T. Müller (HdA)/Ö. H. Detre et al./MPIA
Para explorar as regiões exteriores do Sistema Solar, sondas espaciais como a Voyager 1 e Voyager 2, Cassini-Huygens e New Horizons foram enviadas em longas expedições. Agora, um grupo de investigação germano-húngaro, liderado por Örs H. Detre do Instituto Max Planck para Astronomia em Heidelberg, mostra que com a tecnologia e engenho apropriados, também podem ser alcançados resultados interessantes com observações de longe.
Os cientistas usaram dados do Observatório Espacial Herschel, que esteve ativo entre 2009 e 2013 e cujo desenvolvimento e operação também envolveu o Instituto Max Planck. Em comparação com os seus predecessores que cobriam uma faixa espectral semelhante, as observações deste telescópio foram significativamente mais nítidas. Recebeu o seu nome em honra ao astrónomo William Herschel, que descobriu a radiação infravermelha em 1800. Alguns anos antes, também tinha descoberto o planeta Úrano e duas das suas luas (Titânia e Oberon), que agora foram exploradas em maior detalhe juntamente com outras três luas (Miranda, Ariel e Umbriel).
"Na verdade, realizámos as observações para medir a influência de fontes infravermelhas muito brilhantes, como Úrano, no detetor da câmara," explica o coautor Ulrich Klaas, que chefiou o grupo de trabalho da câmara PACS do Observatório Espacial Herschel no Instituto Max Planck para Astronomia com a qual as imagens foram obtidas. "Nós descobrimos as luas apenas por acaso como nós adicionais no sinal extremamente brilhante do planeta." A câmara PACS, desenvolvida sob a liderança do Instituto Max Planck para Física Extraterrestre em Garching, era sensível a comprimentos de onda entre 70 e 160 µm. Isto é mais de 100 vezes maior do que o comprimento de onda da luz visível. Como resultado, as imagens do Telescópio Espacial Hubble, de tamanho idêntico ao observatório Herschel, são cerca de cem vezes mais nítidas.
Os objetos frios irradiam muito intensamente nesta gama espectral, como Úrano e as suas cinco luas, que - aquecidas pelo Sol - atingem temperaturas entre 60 e 80 K (-213 a –193 °C).
Imagens das cinco maiores luas uranianas Miranda, Ariel, Umbriel, Titânia e Oberon. A sonda Voyager 2 obteve estas imagens durante uma passagem rasante no dia 24 de janeiro de 1986. Os diâmetros das luas não estão à escala.
Crédito: NASA/JPL/MPIA
"O momento da observação também foi um golpe de sorte," explica Thomas Müller do Instituto Max Planck para Física Extraterrestre. O eixo de rotação de Úrano e, portanto, também o plano orbital das suas luas, é excecionalmente inclinado em relação à sua órbita em torno do Sol. Enquanto Úrano demora várias décadas para completar uma volta ao Sol, é principalmente o hemisfério norte ou sul que é iluminado pelo Sol. "Durante as observações, porém, a posição era tão favorável que as regiões equatoriais beneficiaram com a irradiação solar. Isto permitiu-nos medir quão bem o calor é retido numa superfície conforme se move para o lado noturno devido ao movimento da lua. Isto ensinou-nos muito sobre a natureza do material," explica Müller, que calculou os modelos para este estudo. Daqui, derivou as propriedades térmicas e físicas das luas.
Quando a sonda Voyager 2 passou por Úrano em 1986, a disposição dos objetos era muito menos favorável. Os instrumentos científicos só conseguiram capturar as regiões do polo sul de Úrano e das suas luas.
Müller descobriu que estas superfícies armazenam calor inesperadamente bem e arrefecem de forma relativamente lenta. Os astrónomos conhecem este comportamento por meio de objetos compactos com uma superfície áspera e gelada. É por isso que os cientistas presumem que estas luas são corpos celestes parecidos com os planetas anões na orla do Sistema Solar, como Plutão e Haumea. Estudos independentes de algumas das luas uranianas irregulares e exteriores, que também são baseados em observações com a PACS do Herschel, indicam que têm propriedades térmicas diferentes. Estas luas mostram características dos objetos transneptunianos mais pequenos e fracamente ligados, localizados numa zona para lá do planeta Neptuno. "Isto também caberia nas especulações sobre a origem das luas irregulares," acrescenta Müller. "Por causa das suas órbitas caóticas, presume-se que foram capturadas pelo sistema uraniano numa data posterior."
No entanto, as cinco principais luas foram quase esquecidas. Em particular, objetos muito brilhantes como Úrano geram fortes artefactos nos dados da PACS do Herschel, que fazem com que parte da radiação infravermelha nas imagens seja distribuída em grandes áreas. Isto é quase impercetível ao observar objetos celestes ténues. Porém, com Úrano, é ainda mais pronunciado. "As luas, que são 500 a 7400 vezes mais fracas, estão a uma distância tão pequena de Úrano que se fundem com os artefactos igualmente brilhantes. Apenas as luas mais brilhantes, Titânia e Oberon, se destacam um pouco do brilho circundante," disse o coautor Gábor Marton do Observatório Konkoly em Budapeste, descrevendo o desafio.
Estas imagens explicam como as luas uranianas foram extraídas dos dados. Esquerda: a imagem original contém os sinais infravermelhos de Úrano e das suas cinco principais luas, medido a um comprimento de 70 µm. Úrano é vários milhares de vezes mais brilhante do que uma única lua. A sua imagem é dominada por artefactos devido à interferência do telescópio e da câmara. Titânia e Oberon são praticamente invisíveis. Centro: usando estes dados, um método sofisticado criou um modelo para a distribuição do brilho de Úrano apenas. Isto é subtraído da imagem original. Direita: finalmente, os sinais das luas permanecem depois da subtração. No local de Úrano, o método de extração não exatamente perfeito afeta ligeiramente o resultado.
Crédito: Ö. H. Detre et al./MPIA
Esta descoberta acidental estimulou Örls H. Detre a tornar as luas mais visíveis para que o seu brilho pudesse ser medido com segurança. "Em casos semelhantes, como na busca por exoplanetas, usamos coronógrafos para mascarar o brilho da estrela central," explica Detre. "Herschel não tinha um destes dispositivos. Em vez disso, aproveitámos a excelente estabilidade fotométrica do instrumento PACS". Com base nesta estabilidade e depois de calcular as posições exatas das luas no momento das observações, ele desenvolveu um método que lhe permitiu remover Úrano dos dados. "Ficámos todos surpresos quanto apareceram claramente quatro luas nas imagens e pudemos até detetar Miranda, a mais pequena e mais interior das cinco grandes luas uranianas," conclui Detre.
"O resultado demonstra que nem sempre precisamos de missões espaciais elaboradas para obter novas informações sobre o Sistema Solar," realçou o coautor Hendrik Linz do Instituto Max Planck para Astronomia. "Além disso, o novo algoritmo pode ser aplicado a outras observações que foram recolhidas em grande número no arquivo eletrónico de dados da ESA. Quem sabe que surpresa ainda nos espera?"
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: NASA, SDO
A tendência geral dos dados mensais de manchas solares confirma que o mínimo do ciclo de aproximadamente 11 anos de atividade solar ocorreu em dezembro de 2019, marcando o início do Ciclo Solar 25. Esse Sol tranquilo, em atividade mínima, aparece à direita desta divisão hemisférica. Em contraste, o lado esquerdo mostra o Sol ativo no máximo reconhecido do Ciclo Solar 24, capturado em abril de 2014. As imagens no ultravioleta extremo pela missão SDO (Solar Dynamics Observatory) destacam "loops" coronais e regiões ativas à luz de átomos de ferro altamente ionizados. Conduzindo o clima espacial em torno do nosso belo planeta, o Ciclo Solar 24 foi relativamente calmo e as previsões são de que o ciclo 25 também será calmo. A atividade máxima do ciclo 25 é esperada para julho de 2025. Considera-se que o Ciclo Solar 1, o primeiro ciclo solar determinado a partir de registos anteriores de dados de manchas solares, teve início com o mínimo de fevereiro de 1755.
Centro Ciência Viva do Algarve
Rua Comandante Francisco Manuel
8000-250, Faro
Portugal
Telefone: 289 890 922
E-mail: info@ccvalg.pt
Centro Ciência Viva de Tavira
Convento do Carmo
8800-311, Tavira
Portugal
Telefone: 281 326 231 | Telemóvel: 924 452 528
E-mail: geral@cvtavira.pt
Os conteúdos das hiperligações encontram-se na sua esmagadora maioria em Inglês. Para o boletim chegar sempre à sua caixa de correio, adicione noreply@ccvalg.pt à sua lista de contactos. Este boletim tem apenas um caráter informativo. Por favor, não responda a este email. Contém propriedades HTML e classes CSS - para vê-lo na sua devida forma, certifique-se que o seu cliente de webmail suporta este tipo de mensagem, ou utilize software próprio, como o Outlook ou outras apps para leitura de mensagens eletrónicas.
Recebeu esta mensagem por estar inscrito na newsletter de Astronomia do Centro Ciência Viva do Algarve e do Centro Ciência Viva de Tavira. Se não a deseja receber ou se a recebe em duplicado, faça a devida alteração clicando aqui ou contactando o webmaster.
