Em abril celebra-se a exploração espacial, e faremos uma viagem por algumas destas descobertas fora deste mundo.
Realizadas mensalmente, estas sessões tentam focar num tema de relevância à data da atividade, devido a algum acontecimento astronómico ou oportunidade de observação, ou alguma notícia recente de astronomia que motive a atividade.
Data: 8 de abril de 2021 Hora: 21:00 horas
INSCRIÇÃO OBRIGATÓRIA - seguir este link Telefone: 289 890 920 E-mail: info@ccvalg.pt
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: Enquanto o céu ainda não tem luar, aviste a Ursa Maior a "despejar água" muito alto a nordeste.
Quase a atravessar o zénite estão três pares de estrelas ténues mas visíveis a olho nu, todas de magnitude três ou quatro, que assinalam os pés da Ursa. São também conhecidas como os "Três Saltos da Gazela" na mitologia árabe. Formam uma linha longa este-oeste mais ou menos a meio entre a "frigideira" da Ursa Maior e a "foice" de Leão.
De acordo com a história árabe, a gazela estava a beber num lago - o ténue mas grande enxame estelar de Cabeleira de Berenice - e fugiu quando assustada pelo movimento da cauda de Leão, Denébola. Leão, no entanto, parece não estar ao corrente da sua potencial presa; está a olhar para o outro lado.
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: Castor e Pollux brilham juntas quase no zénite a sul depois do anoitecer. Pollux é ligeiramente mais brilhante que o seu "gémeo" estelar. Desenhe uma linha a partir de Castor, passando por Pollux, siga-a por aproximadamente 26º (cerca de 2,5 punhos à distância do braço esticado) e chega à ténue cabeça de Hidra, a Serpente Marinha. Num céu escuro é um grupo estelar subtil mas distintivo, com mais ou menos o tamanho do polegar à distância do braço esticado. Uns binóculos mostram-na facilmente através de poluição luminosa ou luar.
Continue a linha por outro punho e meio e chega a Alphard, o coração alaranjada de Hidra.
Outra maneira de encontrar a cabeça de Hidra: fica quase no ponto intermédio entre Procyon e Régulo.
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: A Lua brilha, antes do amanhecer, na cabeça de Escorpião. Para a esquerda do nosso satélite natural poderá encontrar a alaranjada Antares.
Curiosidades
A estrela mais distante já observada chama-se Ícaro, ou MACS J1149+2223 Lensed Star 1, apenas visível graças à lente gravitacional de galáxias entre a galáxia hospedeira e a Terra. A sua luz demora 9 mil milhões de anos a cá chegar.
Correntes oceânicas previstas em Encélado
Enterrado sob 20 quilómetros de gelo, o oceano subsuperficial de Encélado - uma das luas de Saturno - parece ter correntes semelhantes às da Terra.
A teoria, derivada da forma da concha gelada de Encélado, desafia o pensamento atual de que o oceano global da lua é homogéneo, além de alguma mistura vertical impulsionada pelo calor do núcleo da lua.
Ilustração do interior de Encélado, que mostra um oceano global de água líquida entre o seu núcleo rochoso e a crosta gelada. A espessura das camadas não está à escala.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Encélado, uma pequena bola gelada com aproximadamente 500 km em diâmetro (cerca de 1/7 do diâmetro da Lua da Terra), é o sexto maior satélite de Saturno. Apesar do seu pequeno tamanho, Encélado atraiu a atenção dos cientistas em 2014, quando uma passagem rasante da sonda Cassini descobriu evidências do seu grande oceano subterrâneo e "saboreou" água de erupções semelhantes a geysers libertados de fissuras no gelo do polo sul. É um dos poucos locais no Sistema Solar com água líquida (outro é a lua de Júpiter, Europa), tornando-o um alvo de interesse para astrobiólogos em busca de sinais de vida.
O oceano em Encélado é quase totalmente diferente dos da Terra. Os oceanos da Terra são relativamente rasos (uma média de 3,6 km de profundidade), cobrem três-quartos da superfície do planeta, são mais quentes no topo por causa dos raios do Sol e mais frios nas profundezas, perto do fundo do mar, e têm correntes que são afetadas pelo vento; Encélado, por sua vez, parece ter um oceano que abrange todo o globo e está completamente abaixo da superfície, com pelo menos 30 km de profundidade e é mais frio no topo, perto da camada de gelo, e aquecido na parte inferior pelo calor do núcleo da lua.
Apesar das suas diferenças, a estudante de doutoramento Ana Lobo do Caltech sugere que o oceano em Encélado tem correntes semelhantes aos da Terra. O trabalho baseia-se em medições feitas pela Cassini e também na investigação de Andrew Thompson, professor de ciência ambiental e engenharia, que estuda a maneira como o gelo e a água interagem para impulsionar a mistura dos oceanos em torno da Antártida.
Lobo e Thompson colaboraram no trabalho com Steven Vance e Saikiran Tharimena do JPL, que o Caltech gere para a NASA.
As medições gravitacionais e cálculos de calor da Cassini já haviam revelado que a camada de gelo é mais fina nos polos do que no equador. As regiões de gelo fino nos polos estão provavelmente associadas com o derretimento e as regiões de gelo espesso no equador com o congelamento, diz Thompson. Isto afeta as correntes oceânicas porque, quando a água salgada congela, liberta os sais e torna a água em redor mais pesada, fazendo com que afunde. O oposto acontece nas regiões de derretimento.
"O conhecimento da distribuição do gelo permite-nos colocar restrições nos padrões de circulação," explica Lobo. Um modelo de computador idealizado, baseado nos estudos de Thompson da Antártica, sugere que as regiões de congelamento e derretimento, identificadas pela estrutura do gelo, estariam ligadas pelas correntes oceânicas. Isto criaria uma circulação do polo ao equador que influencia a distribuição de calor e nutrientes.
"Entender quais as regiões do oceano subterrâneo mais hospitaleiras para a vida como a conhecemos pode, um dia, ajudar a procurar sinais de vida," diz Thompson.
Simulações de supernovas revelam como as explosões estelares esculpem nuvens de detritos
Os astrónomos estão agora numa melhor posição para interpretar as observações de remanescentes de supernovas, graças às simulações de computador destes eventos cataclísmicos por astrofísicos do RIKEN (Japão).
Quando certos tipos de estrelas morrem, explodem violentamente no que é conhecido como supernova. Uma das formas mais comuns de supernova, as do Tipo Ia, começa com uma estrela anã branca densa que queimou o seu combustível de hidrogénio. A matéria que flui de uma estrela companheira pode dar início a uma reação de fusão nuclear descontrolada na anã, desencadeando uma conflagração massiva que cria muitos dos elementos mais pesados do Universo. Estes são lançados para fora numa nuvem luminosa conhecida como remanescente, que contém uma "impressão digital" da explosão.
Uma supernova cria uma nuvem de detritos que contém uma "impressão digital" da explosão. Nesta visualização dos dados da simulação, um-quarto da concha externa do remanescente foi removido para revelar os aglomerados de matéria no seu interior (as cores denotam materiais diferentes).
Crédito: Ferrand et al., 2021
Giller Ferrand do Laboratório Astrofísico do Big Bang do RIKEN e colegas no Japão e na Alemanha têm vindo a desenvolver simulações tridimensionais de computador que recriam supernovas. As suas simulações envolvem duas etapas: a primeira modela a própria explosão de supernova, enquanto a segunda usa isso como entrada para um modelo do remanescente de supernova. "O nosso objetivo é explorar como diferentes condições da explosão produzem remanescentes com formas e composições características, semelhantes às que observamos na nossa Galáxia," explica Ferrand.
As mais recentes simulações da equipa concentram-se em dois aspetos das supernovas: como a explosão começa dentro de uma anã branca e como a combustão se espalha pela estrela. A ignição pode começar em apenas alguns lugares dentro da anã branca ou pode ser disparada em vários pontos simultaneamente. Entretanto, a combustão pode ser uma deflagração - um incêndio turbulento que se move mais lentamente do que a velocidade local do som - ou pode envolver deflagração seguida por uma detonação supersónica.
Ao colocar estas opções juntas de maneiras diferentes, os investigadores produziram quatro modelos de remanescentes de supernova. "Cada modelo tem as suas propriedades distintas," diz Ferrand. Por exemplo, uma supernova com poucos pontos de ignição e uma explosão de deflagração produziu um remanescente com uma concha simétrica deslocada do centro da explosão. Em contraste, uma simulação que envolve poucos pontos de ignição e uma detonação produziu um remanescente no qual metade da concha externa era duas vezes mais espessa que a outra metade. Os remanescentes das simulações de deflagração também apresentavam "costuras" inesperadas de material mais denso.
Estes resultados sugerem que o melhor momento para ver a impressão digital de uma supernova no seu remanescente é cerca de 100-300 anos após a explosão. Esta impressão é visível por mais tempo em supernovas com menos pontos de ignição, e todos os remanescentes nas simulações tornaram-se esféricos, no global, em 500 anos. Estes resultados vão guiar os astrónomos na interpretação das observações de remanescentes de supernovas.
Nova luz sobre a matéria bariónica perdida e sobre a gravidade a escalas cósmicas
Os cientistas estimam que a matéria escura e a energia escura, juntas, representam cerca de 95% do material gravitacional no Universo, enquanto os restantes 5% correspondem à matéria bariónica, que é a matéria "normal" que compõe estrelas, planetas e seres vivos. No entanto, durante décadas quase metade desta matéria também não conseguia ser encontrada. Agora, usando uma nova técnica, uma equipa do qual o IAC (Instituto de Astrofísica das Canárias) participou, mostrou que esta matéria bariónica "perdida" foi encontrada a preencher o espaço entre as galáxias como gás quente de baixa densidade. A mesma técnica também fornece uma nova ferramenta que mostra que a atração gravitacional das galáxias é compatível com a Teoria da Relatividade Geral. Esta investigação foi publicada a semana passada em três artigos na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
A presença de gás ionizado em torno das galáxias deixa um sinal na radiação cósmica de fundo que pode ser detetado sabendo o padrão das velocidades das galáxias fornecido pelo mapa.
Crédito: Carlos Hernández-Monteagudo (IAC)
Ao desenhar esta nova técnica, os cientistas analisaram as mudanças no espectro eletromagnético, o seu desvio para o vermelho provocado pelo "avermelhamento" da luz das galáxias a medida que se afastam de nós. No Universo, as fontes que se afastam apresentam um espectro mais vermelho e as que se aproximam de nós apresentam um espectro mais azul. Este efeito forneceu dados essenciais para o desenvolvimento da cosmologia moderna. Há quase um século, Edwin Hubble descobriu que os desvios para o vermelho das galáxias são maiores quanto mais distantes estão de nós, e esta foi a evidência inicial que acabou por levar ao modelo do Big Bang para o Universo. Desde então, estes desvios para o vermelho têm sido usados para encontrar as distâncias às galáxias e para construir mapas tridimensionais da sua distribuição no Universo.
No trabalho aqui relatado, foi desenvolvido um novo método que estuda as características dos desvios para o vermelho das galáxias sem convertê-los em distâncias. No seu primeiro artigo científico, a equipa mostra que estes mapas são sensíveis à atração gravitacional entre galáxias a escalas cosmológicas. Num segundo artigo, a mesma equipa compara os mapas com observações da radiação cósmica de fundo e estes permitem, pela primeira vez, um censo completo da matéria bariónica durante 90% da vida do Universo.
"A maior parte desta matéria 'comum' é-nos invisível porque não é suficientemente quente para emitir energia. No entanto, usando mapas dos desvios para o vermelho das galáxias, descobrimos que toda esta matéria preenche o espaço entre elas," explica Jonás Chaves-Montero, investigador do DIPC (Donostia International Physics Center) e autor principal deste artigo.
Finalmente, conforme encontrado no terceiro artigo, os investigadores também usaram os mapas dos desvios para o vermelho das galáxias para estudar a natureza da gravidade. "Em contraste com as abordagens anteriores, o nosso novo método não é baseado em nenhuma conversão do desvio para o vermelho em distância, e mostra-se robusto contra ruídos e impurezas de dados. Graças a isso, permite-nos concluir com grande precisão que as observações são compatíveis com a teoria da gravidade de Einstein", realça Carlos Hernández-Monteagudo, investigador do IAC que é o autor principal deste terceiro artigo.
Impacto do asteroide Apófis descartado pela primeira vez (via ESA)
Novas observações do asteroide Apófis - que se considerava ter um pequeno risco de colidir com a Terra em 2068 - descartam qualquer chance de impacto por pelo menos um século. Após 17 anos de observações e análises orbitais, a ESA está a remover o enorme asteroide da sua Lista de Risco. Com um diâmetro estimado em cerca de 350 metros - equivalente ao comprimento de três campos de futebol - o asteroide Apófis tem estado dentro e fora das manchetes há anos, enquanto os astrónomos tentam determinar a sua órbita precisa e a possibilidade de qualquer impacto futuro. Ler fonte
Álbum de fotografias - M64: A Galáxia do Olho Negro
Messier 64, também conhecida como Galáxia do Olho Negro, pode parecer maléfica porque todas as suas estrelas giram na mesma direção que o gás interestelar na região central da galáxia, mas na direção oposta nas partes exteriores. Capturada aqui em grande detalhe pelo Telescópio Espacial Hubble em órbita da Terra, enormes nuvens de poeira obscurecem o lado próximo da região central de M64, que estão entrelaçadas com o brilho avermelhado do hidrogénio associado à formação de estrelas. M64 fica a cerca de 17 milhões de anos-luz de distância, o que significa que a luz que vemos hoje saiu quando o último antepassado comum entre os humanos e os chimpanzés vagueava pela Terra. O olho empoeirado e a rotação bizarra são provavelmente o resultado de uma fusão de duas galáxias diferentes que ocorreu há mil milhões de anos.
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