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  Arquivo | CCVAlg - Astronomia
Com o apoio do Centro Ciência de Tavira
   
 
  Astroboletim #1993  
  14/04 a 17/04/2023  
     
 

NOITES ASTRONÓMICAS EM TAVIRA
Observação noturna

Data: 26 de abril de 2023
Hora: 21:00
Local: Forte do Rato
Nesta noite realiza-se a sessão de observação de estrelas e Lua no Forte do Rato. Será também feito um reconhecimento das constelações. A sessão é gratuita.
Participe!
Inscrição obrigatória.
A realização desta atividade está dependente das condições atmosféricas e está sujeita a um número mínimo e máximo de participantes
Informações e inscrições:
281 326 231 | 924 452 528
E-mail: geral@cvtavira.pt

 
     
 
EFEMÉRIDES

DIA 14/04: 104.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1629 nascia Christian Huygens, físico holandês e astrónomo, um dos cientistas mais proeminentes do século XVII.

Descobriu o anel e o quarto satélite (Titã) de Saturno (1655), e patenteou o primeiro relógio de pêndulo (1656). Na ótica propôs a teoria ondulatória da luz e descobriu a polarização. A sonda que, em 2005, aterrou em Titã tinha o seu nome.
Em 1958, o satélite soviético Sputnik 2 cai de órbita após uma missão com a duração de 162 dias. 
Em 1981, missão STS-1. O vaivém espacial Columbia completa o seu primeiro voo de testes. 
Em 2000, astrónomos detetam as primeiras evidências observacionais dos remanescentes de uma hipernova, explosões cem vezes mais energéticas que as supernovas e uma possível fonte dos poderosos GRB's (explosões de raios-gama), os eventos mais energéticos de todo o Universo conhecido, além do Big-Bang.
HOJE, NO COSMOS:
Esta noite Marte brilha mesmo muito perto de Epsilon Geminorum (Mebsuta), com um-quinto do seu brilho. Utilize binóculos.

 

DIA 15/04: 105.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1707 nascia Leonhard Euler, matemático e físico suiço.

Fez importantes descobertas em vários campos como o cálculo infinitesimal e teoria dos grafos. Também introduziu muita da terminologia matemática moderna e da notação, particularmente da análise matemática, como por exemplo a noção de função matemática. Também trabalhou na mecânica, dinâmica de fluidos, ótica, astronomia e teoria musical. Relativamente à astronomia, os seus feitos incluem a determinação, com uma grande precisão, da órbita de cometas e de outros corpos celestes, a compreensão da natureza dos cometas e o cálculo da paralaxe do Sol.
Em 1793 nascia Friedrich Georg Wilhelm von Struve, astrónomo báltico-alemão. Struve é conhecido pelo seu enorme estudo das estrelas duplas e foi um dos primeiros astrónomos a identificar os efeitos da extinção interestelar.
Em 1800, James Ross descobre o polo magnético norte
Em 1961, Yuri Gagarin, o primeiro ser humano no espaço, é galardoado com a Ordem de Lenine
HOJE, NO COSMOS:
Arcturo brilho alta a este por estas noites. Arcturo forma o fim pontiagudo de um longo e estreito asterismo com a forma de papagaio-de-papel formado pelas estrelas mais brilhantes da constelação de Boieiro. O papagaio-de-papel está atualmente inclinado para o lado esquerdo de Arcturo. A cabeça do papagaio-de-papel, para a esquerda, está ligeiramente curvado para cima. Este asterismo tem 23º: cerca de dois punhos à distância do braço esticado.

 

DIA 16/04: 106.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1495 nascia Petrus Apianus, humanista alemão, conhecido pelos seus trabalhos na matemática, astronomia e cartografia.
Em 1972, os Estados Unidos lançavam a Apollo 16 para a Lua, a décima missão tripulada do programa Apollo, a quinta e a penúltima a aterrar no nosso satélite natural.

HOJE, NO COSMOS:
Pouco antes do amanhecer, aviste a fina Lua, quase Nova, muito baixa a este-sudeste. Cerca de 5º para cima está o planeta Saturno, começando a sua longa aparição de quase um ano.

 

DIA 17/04: 107.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...

Em 1598 nascia Giovanni Battista Riccioli, astrónomo italiano e padre jesuíta que estudou extensivamente a Lua e foi a primeira pessoa a medir a aceleração de um corpo em queda livre. Também introduziu a nomenclatura lunar atual.
Em 1967, lançamento da Surveyor 3, a segunda missão do programa Surveyor a aterrar suavemente na Lua. 
Em 1970, após dias de aflição, a Apollo 13 regressava sã e salva à Terra.

Em 2014, o telescópio Kepler confirma a descoberta do primeiro planeta do tamanho da Terra na zona habitável de outra estrela.
HOJE, NO COSMOS:
Logo após o cair da noite, a "foice" de Leão encontra-se na vertical, alta a sul. A sua estrela mais abaixo é Régulo, a mais brilhante da constelação de Leão. A figura de Leão encontra-se a andar horizontalmente para oeste. A "foice" forma a sua pata da frente, peito, juba e parte da sua cabeça. Para a esquerda, um triângulo retângulo forma a sua pata traseira e longa cauda.

 
 
   
Ganimedes em destaque, o alvo principal da JUICE
 
Impressão de artista da nave espacial JUICE a explorar Júpiter e Ganimedes.
Crédito: ESA; reconhecimento - ATG Medialab
 

A sonda JUICE (JUpiter ICy Moons Explorer) da ESA, após o adiamento de ontem, em princípio será lançada ainda hoje a partir de Kourou, Guiana Francesa, no topo de um foguetão Ariane 5. Vai fazer uma viagem de oito anos até Júpiter e, quando lá chegar em julho de 2031, terá como um dos seus focos principais a lua Ganimedes. Mas porquê, exatamente? Aqui ficam algumas razões.

Em primeiro lugar, pensa-se que Ganimedes tenha um oceano salgado sob a sua concha gelada. Este oceano pode ser suficientemente grande para envolver todo o planeta, embora não saibamos com certeza as suas características. Qual é a sua composição e qual é a sua profundidade? Um dos principais objetivos da JUICE em Ganimedes é a exploração deste corpo de água, ao mesmo tempo que o comparamos com outras luas oceânicas de Júpiter para obter uma imagem mais nítida destes mundos como potenciais habitats para a vida.

 
Animação que mostra a estrutura interior da lua de Júpiter, Ganimedes (parte de uma animação mais longa; ver aqui o vídeo completo).
Crédito: ESA; reconhecimento - ATG Medialab
 

Ganimedes apresenta também interações complexas com o ambiente espacial em redor de Júpiter, uma das regiões mais intensas e dinâmicas do Sistema Solar. É também a única lua - e um de apenas três corpos sólidos - no Sistema Solar a gerar o seu próprio campo magnético intrínseco. Como é que o faz? O que impulsiona e mantém o dínamo interno de Ganimedes e porque é que não vemos campos magnéticos noutras luas?

O campo magnético de Ganimedes forma uma pequena bolha magnética (uma magnetosfera) que existe dentro da [maior] própria magnetosfera de Júpiter; esta bolha interage constantemente com os campos eletromagnéticos e com a matéria ionizada (plasma) que inunda a região e produz auroras fortes. A JUICE irá medir os campos magnéticos e elétricos, partículas energéticas, átomos e moléculas, processos vistos em torno de Ganimedes e revelar a forma como estes interagem com o ambiente de Júpiter, com as cinturas de radiação e com outras luas. Isto é essencial se quisermos compreender como os satélites se formam, evoluem e existem não só no sistema de Júpiter, mas também em sistemas de gigantes gasosos à volta de outras estrelas.

Por último, mas não menos importante, Ganimedes detém uma posição única no sistema joviano em termos da sua geologia e evolução, proporcionando uma janela para a história do sistema ao longo de vários milhares de milhões de anos.

A superfície complexa da lua é muito variada em termos de idade e mostra tanto terreno antigo e craterado (como aquele visto em Calisto) como terreno menos texturado e mais recente (como aquele visto em Europa). Através do estudo de características da superfície de Ganimedes, os cientistas podem, portanto, obter uma visão de como os impactos e os processos geológicos, como por exemplo processos tectónicos, moldaram as luas de Júpiter ao longo do tempo. Isto inclui o mapeamento da composição da superfície de Ganimedes - especialmente em regiões onde podem existir vestígios de processos passados, tais como erosão espacial, criovulcanismo e processos tectónicos - e a determinação das propriedades físicas da concha de gelo da lua, que se pensa ter uma espessura de até 130 km.

Como é que a JUICE irá fazer isto?

A JUICE é uma missão única. Será a primeira nave espacial a orbitar uma lua que não a nossa e também a primeira a mudar de uma órbita em torno de um planeta para uma órbita em torno de um satélite natural (de Júpiter para Ganimedes). Orbitará primeiro Júpiter, realizando vários "flybys" pelas luas do planeta - incluindo 12 por Ganimedes - à medida que contorna o gigante gasoso. A JUICE "saltará" então até Ganimedes e dará início ao seu estudo aprofundado da lua.

A JUICE irá medir a forma como Ganimedes gira, a sua gravidade e geofísica, a sua forma e estrutura interior, o seu campo magnético e atmosfera, a sua composição e mineralogia, a sua crosta gelada e características de superfície, as suas emissões para o espaço e interações com o seu ambiente e, crucialmente, o seu oceano subsuperficial. Completará pela primeira vez uma "tomografia" de Ganimedes, observando-a de múltiplas perspetivas para reconstruir uma visão do seu interior e avaliar as bioassinaturas da lua (elementos considerados biologicamente essenciais, embora não suficientes, para a vida: exemplos incluem carbono, oxigénio, magnésio, ferro e água líquida).

A nave espacial vai estudar cada uma das camadas de Ganimedes individualmente: o seu núcleo (que se pensa ser líquido e rico em ferro), o manto (rochoso e gelado), o oceano salgado, concha de gelo, magnetosfera e atmosfera ténue (incluindo a camada mais exterior - a exosfera). Para tal, a nave está equipa com 10 instrumentos científicos de ponta, bem como uma experiência (PRIDE) e um monitor de radiação (RADEM). Esta carga útil irá abordar os objetivos científicos da missão através de deteção remota (à distância), in situ (no local) e de observações geofísicas.

 
Os instrumentos científicos da JUICE.
Crédito: ESA; reconhecimento - ATG Medialab
 

A JUICE irá...

  • Medir os componentes do campo magnético de Ganimedes (J-MAG);
  • Observar as partículas energéticas aí encontradas e revelar como interagem com a magnetosfera de Júpiter e com a superfície de Ganimedes (RPWI, PEP, RADEM);
  • Explorar as auroras de Ganimedes (combinação de deteção remota - UVS, MAJIS e JANUS - e instrumentos in situ);
  • Medir a densidade e composição química da ténue atmosfera e ionosfera de Ganimedes (PEP, 3GM, PRIDE, RIME, e todos os instrumentos de deteção remota);
  • Caracterizar a composição e propriedades físicas da superfície de Ganimedes (MAJIS, UVS, SWI e 3GM em modo radar bi-estático), incluindo o mapeamento de toda a sua superfície com uma resolução de 100 a 400 metros por pixel e o estudo da geologia da lua (JANUS);
  • Mapear regiões de interesse a alta resolução espectral e espacial (instrumentos de deteção remota, radar e GALA), medindo também a topografia e rugosidade de regiões à superfície (GALA);
  • Obter as primeiras medições diretas da subsuperfície de Ganimedes com o seu radar penetrante (RIME);
  • Caracterizar o oceano subsuperficial medindo as marés à superfície (GALA), o campo de gravidade de Ganimedes (3GM) e a indução magnética da lua (J-MAG). Estão também previstas medições passivas por radar com o RIME e RPWI;
  • Estudar a estrutura interior de Ganimedes através da medição do seu campo de gravidade e rotação (3GM, GALA e JANUS);
    Determinar com grande precisão a posição da lua no sistema de Júpiter (3GM, PRIDE, JANUS).

No geral, a JUICE vai pintar um novo e completo quadro de Ganimedes e do seu lugar no sistema joviano.

// ESA (comunicado de imprensa)

 


Quer saber mais?

Cobertura da missão JUICE pelo CCVAlg - Astronomia:
11/04/2023 - JUICE - uma viagem sem precedentes a Júpiter

JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer):
ESA
Wikipedia

Júpiter:
NASA
CCVAlg - Astronomia
Nine Planets
Wikipedia

Ganimedes:
CCVAlg - Astronomia
NASA
Wikipedia

 
   
Novo mapa do crescimento cósmico do Universo apoia a teoria da gravidade de Einstein

Ao contrário dos antigos filósofos que imaginavam as origens do Universo, os cosmólogos modernos utilizam ferramentas quantitativas para obterem uma visão da sua evolução e estrutura. A cosmologia moderna remonta ao início do século XX, com o desenvolvimento da teoria da relatividade geral de Einstein.

Agora, investigadores da colaboração ACT (Atacama Cosmology Telescope) submeteram um conjunto de artigos científicos à revista The Astrophysical Journal com um novo mapa inovador da matéria escura distribuída por um-quarto do céu, estendendo-se até às profundezas do cosmos, que confirma a teoria de Einstein de como as estruturas massivas crescem e curvam a luz ao longo dos 14 mil milhões de anos de vida do Universo.

 
A investigação da colaboração ACT (Atacama Cosmology Telescope) culminou num novo mapa inovador da matéria escura distribuída por um-quarto de todo o céu, chegando às profundezas do cosmos. As descobertas fornecem mais apoio à teoria da relatividade geral de Einstein, que é a base do modelo padrão da cosmologia há mais de um século, e fornecem novos métodos para desmistificar a matéria escura.
Crédito: Lucy Reading-Ikkanda/Fundação Simons
 

O novo mapa utiliza a radiação do fundo cósmico de micro-ondas (ou CMB, sigla inglesa para "cosmic microwave background") essencialmente como uma luz de fundo para iluminar toda a matéria entre nós e o Big Bang.

"É um pouco como uma silhueta, mas em vez de ter apenas preto, tem textura e aglomerados de matéria escura, como se a luz estivesse a passar através de uma cortina de tecido com muitos nós e ondulações", disse Suzanne Staggs, diretora do ACT e professora de física na Universidade de Princeton. "A famosa imagem azul e amarela do CMB [de 2003] é um instantâneo de como o Universo era numa única época, há cerca de 13 mil milhões de anos, e agora isto está a dar-nos informação sobre todas as épocas desde então".

"É emocionante poder ver o invisível, descobrir este andaime de matéria escura que segura as nossas galáxias visíveis repletas de estrelas", disse Jo Dunkley, professora de física e ciências astrofísicas, que lidera a análise para o ACT. "Nesta nova imagem, podemos ver indiretamente a teia cósmica invisível de matéria escura que envolve e liga as galáxias".

"Normalmente, os astrónomos só conseguem medir a luz, pelo que vemos como as galáxias estão distribuídas pelo Universo; estas observações revelam a distribuição da massa, por isso mostram principalmente como a matéria escura se distribui pelo Universo", disse David Spergel, professor de astronomia na mesma instituição de ensino e presidente da Fundação Simons.

 
A luz capturada pelo ACT foi utilizada para produzir um mapa de massa da radiação cósmica de fundo em micro-ondas, uma visualização da distribuição da matéria escura no nosso céu.
Crédito: Colaboração ACT
 

"Mapeámos a distribuição invisível da matéria escura pelo céu e é exatamente como as nossas teorias preveem", disse o coautor Blake Sherwin, que conclui o seu doutoramento em Princeton em 2013 e é professor de cosmologia na Universidade de Cambridge, onde lidera um grande grupo de investigadores do ACT. "Esta é uma evidência espantosa de que compreendemos a história de como a estrutura do nosso Universo se formou ao longo de milhares de milhões de anos, desde logo após o Big Bang até aos dias de hoje".

Ele acrescentou: "Notavelmente, 80% da massa do Universo é invisível. Ao mapear a distribuição da matéria escura através do céu para as maiores distâncias, as nossas medições de lentes pelo ACT permitem-nos ver claramente este mundo invisível".

"Quanto propusemos esta experiência em 2003, não fazíamos ideia da extensão total da informação que podia ser extraída do nosso telescópio", disse Mark Devlin, professor de astronomia na Universidade da Pensilvânia e vice-diretor do ACT, pós-doutorado em Princeton de 1994 a 1995. "Devemos isto à inteligência dos teóricos, às muitas pessoas que construíram novos instrumentos para tornar o nosso telescópio mais sensível e às novas técnicas de análise que a nossa equipa criou". Isto inclui um novo modelo sofisticado do ruído do instrumento do ACT pelo aluno de Princeton Zach Atkins.

 
Para ver a invisível matéria escura, a equipa de investigação observa como a sua gravidade curva a luz, "janelas" antigas de espessura desigual que esticam e distorcem o que aparece por detrás delas. Aqui, um simples padrão de tabuleiro de xadrez (esquerda) é deformado pelas manchas roxas antes da imagem ser captada pelo ACT (direita), resultando na visão distorcida à direita. Os astrónomos procuram estes padrões de distorção na luz distante para mapear as distribuições de matéria escura.
Crédito: Lucy Reading-Ikkanda/Fundação Simons
 

Apesar de constituir a maior parte do Universo, a matéria escura tem sido difícil de detetar porque não interage com a luz ou com outras formas de radiação eletromagnética. Tanto quanto sabemos, a matéria escura só interage com a gravidade.

Para a localizarem, os mais de 160 colaboradores que construíram e recolheram dados com o ACT da NSF (National Science Foundation), nos altos Andes chilenos, observaram a luz a emanar após o alvorecer da formação do Universo, o Big Bang - quando o Universo tinha apenas 380.000 anos. Os cosmólogos referem-se frequentemente a esta radiação difusa que preenche todo o cosmos como a "imagem do Universo quando este era bebé".

A equipa rastreou como a atração gravitacional das estruturas massivas de matéria escura pode distorcer o CMB na sua viagem de 14 mil milhões de anos até nós, tal como janelas antigas e imperfeitas curvam e distorcem o que conseguimos ver através delas.

"Fizemos um novo mapa de massa utilizando distorções da luz deixada para trás pelo Big Bang", disse Matthew Madhavacheril, pós-doc de Princeton de 2016-2018 que é o autor principal de um dos artigos científicos e professor assistente de física e astronomia na Universidade da Pensilvânia. "Notavelmente, fornece medições que mostram que tanto a 'granularidade' do Universo, quanto o ritmo a que está a crescer após 14 mil milhões de anos de evolução, são exatamente o que se esperaria do nosso modelo padrão cosmológico baseado na teoria da gravidade de Einstein".

Sherwin acrescentou: "Os nossos resultados também proporcionam novas perspetivas para um debate em curso que alguns chamaram 'A Crise na Cosmologia'". Esta "crise" deriva de medições recentes que utilizam uma luz de fundo diferente, emitida por estrelas em galáxias, em vez da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Estas produziram resultados que sugerem que a matéria escura não era suficientemente "grumosa" sob o modelo padrão da cosmologia e levaram a preocupações de que o modelo pudesse estar errado. No entanto, os últimos resultados da equipa do ACT avaliaram com precisão que os vastos grânulos vistos nesta imagem têm o tamanho correto.

 
Crédito: Lucy Reading-Ikkanda/Fundação Simons
 

"Enquanto estudos anteriores apontavam para falhas no modelo cosmológico padrão, as nossas descobertas fornecem novas garantias de que a nossa teoria fundamental do Universo é verdadeira", disse Frank Qu, autor principal de um dos artigos e estudante de Cambridge, bem como antigo investigador visitante de Princeton.

"O CMB já é famoso pelas suas medições sem paralelo do estado primordial do Universo, pelo que estes mapas de lentes, descrevendo a sua evolução subsequente, são quase demasiado bons", disse Staggs, cuja equipa construiu os detetores que recolheram estes dados ao longo dos últimos cinco anos. "Temos agora um segundo mapa, muito primordial, do Universo. Em vez de uma 'crise', penso que temos uma extraordinária oportunidade de utilizar estes diferentes conjuntos de dados como um todo. O nosso mapa inclui toda a matéria escura, remontando ao Big Bang, e os outros mapas olham para trás cerca de 9 mil milhões de anos, o que nos dá uma camada muito mais próxima. Podemos comparar os dois para aprender mais sobre o crescimento das estruturas no Universo. Penso que vai revelar-se realmente interessante. O facto de as duas abordagens estarem a obter medidas diferentes é fascinante".

O ACT, que funcionou durante 15 anos, foi desativado em setembro de 2022. No entanto, espera-se para breve a apresentação de mais documentos com os resultados do conjunto final de observações e o Observatório Simons realizará futuras observações no mesmo local, com um novo telescópio previsto para começar a funcionar em 2024. Este novo instrumento será capaz de mapear o céu quase 10 vezes mais depressa do que o ACT.

// Universidade de Princeton (comunicado de imprensa)
// Universidade da Pensilvânia (comunicado de imprensa)
// Universidade de Cambridge (comunicado de imprensa)
// Fundação Simons (comunicado de imprensa)
// Universidade de Stony Brook (comunicado de imprensa)
// Universidade de Toronto (comunicado de imprensa)
// Artigo científico #1 (arXiv.org)
// Artigo científico #2 (arXiv.org)
// Artigo científico #3 (arXiv.org)

 


Quer saber mais?

Notícias relacionadas:
EurekAlert!
ScienceDaily
PHYSORG
BBC News
Forbes

Universo:
A expansão acelerada do Universo (Wikipedia)
Universo (Wikipedia)
Lei de Hubble (Wikipedia)
Determinando a constante de Hubble (Wikipedia)
Idade do Universo (Wikipedia)
Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)
Big Bang (Wikipedia)
Cronologia do Big Bang (Wikipedia)
Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)
Indicadores de distâncias cósmicas (Wikipedia)
"Escada" de distâncias cósmicas (Wikipedia)

Teoria da Relatividade Geral:
Wikipedia

ACT (Atacama Cosmology Telescope):
Página principal (Universidade de Princeton)
Wikipedia

 
   
Como é que a Terra obteve a sua água?

De acordo com um novo estudo, a água do nosso planeta pode ter tido origem nas interações entre as atmosferas ricas em hidrogénio e os oceanos de magma dos embriões planetários que compunham os primeiros anos da Terra. As descobertas, que podem explicar as origens de características-chave da Terra, foram publicadas na revista Nature.

Durante décadas, o que os investigadores sabiam sobre a formação planetária baseava-se principalmente no nosso próprio Sistema Solar. Embora existam alguns debates sobre a formação de gigantes gasosos como Júpiter e Saturno, é amplamente aceite que a Terra e os outros planetas rochosos nasceram a partir da acreção de poeira e gás que rodeava o nosso Sol na sua juventude.

 
Uma ilustração que mostra como algumas características-chave da Terra, como a sua abundância de água e o seu estado global oxidado, podem ser potencialmente atribuíveis a interações entre as atmosferas de hidrogénio molecular e os oceanos de magma nos embriões planetários que compunham os primeiros anos da Terra.
Crédito: Edward Young/UCLA e Katherine Cain/Instituto Carnegie Institution
 

À medida que objetos cada vez maiores colidiam uns com os outros, os planetesimais que eventualmente acabaram por formar a Terra cresceram tanto em termos de tamanho como de temperatura, derretendo-se num vasto oceano de magma devido ao calor das colisões e dos elementos radioativos. Com o tempo, à medida que o planeta arrefecia, o material mais denso afundou para o interior, separando a Terra em três camadas distintas - o núcleo metálico e o manto e crosta de rocha e silicatos.

No entanto, a explosão da investigação exoplanetária ao longo da última década informou uma nova abordagem para modelar o estado embrionário da Terra.

"As descobertas exoplanetárias deram-nos uma apreciação muito maior da frequência de planetas recém-formados rodeados por atmosferas ricas em hidrogénio molecular, H2, durante os seus primeiros milhões de anos de crescimento", explicou Anat Shahar, do Instituto Carnegie. "Eventualmente, estes invólucros de hidrogénio dissipam-se, mas deixam as suas impressões digitais na composição do jovem planeta".

Utilizando esta informação, os investigadores desenvolveram novos modelos de formação e evolução da Terra para ver se os traços químicos distintos do nosso planeta natal podiam ser replicados.

Recorrendo a um modelo recentemente desenvolvido, investigadores de Carnegie e da UCLA (University of California, Los Angeles) conseguiram demonstrar que, no início da existência da Terra, as interações entre o oceano de magma e uma protoatmosfera de hidrogénio molecular poderiam ter dado origem a algumas das características-chave da Terra, tais como a sua abundância de água e o seu estado oxidado geral.

Os investigadores utilizaram modelos matemáticos para explorar a troca de materiais entre atmosferas de hidrogénio molecular e oceanos de magma, analisando 25 compostos diferentes e 18 tipos diferentes de reações - suficientemente complexos para produzir dados valiosos sobre a possível história da formação da Terra, mas suficientemente simples para serem interpretados integralmente.

As interações entre o oceano de magma e a atmosfera na sua Terra primitiva simulada resultaram no movimento de grandes massas de hidrogénio para o núcleo metálico, na oxidação do manto e na produção de grandes quantidades de água.

Os investigadores revelaram que mesmo que todo o material rochoso que colidiu para formar o planeta estivesse completamente seco, estas interações entre a atmosfera de hidrogénio molecular e o oceano de magma gerariam grandes quantidades de água. São possíveis outras fontes para a água, dizem, mas não são necessárias para explicar o estado atual da Terra.

"Esta é apenas uma explicação possível para a evolução do nosso planeta, mas uma que estabeleceria uma ligação importante entre a história da formação da Terra e os exoplanetas mais comuns que foram descobertos em órbita de estrelas distantes, aqueles a que chamamos de super-Terras e sub-Neptunos", concluiu Shahar.

Este trabalho fez parte do projeto interdisciplinar e multi-institucional AEThER, iniciado e liderado por Shahar, que procura revelar a composição química dos planetas mais comuns da Via Láctea - as super-Terras e os sub-Neptunos - e desenvolver uma estrutura para detetar assinaturas de vida em mundos distantes. Este esforço foi desenvolvido para compreender como a formação e evolução destes planetas moldam as suas atmosferas. Isto poderia - por sua vez - permitir aos cientistas diferenciar bioassinaturas verdadeiras, que só poderiam ser produzidas pela presença de vida, das moléculas atmosféricas de origem não biológica.

"Os cada vez mais poderosos telescópios estão a permitir aos astrónomos compreender as composições das atmosferas exoplanetárias em detalhes nunca antes vistos", disse Shahar. "O trabalho do AEThER irá informar as suas observações com dados experimentais e de modelagem que, esperamos, conduzirão a um método infalível de deteção de sinais de vida noutros mundos".

// Instituto Carnegie (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)

 


Quer saber mais?

Planeta Terra:
NASA
CCVAlg - Astronomia
Wikipedia
Origem da água da Terra (Wikipedia)

Formação e evolução do Sistema Solar:
Wikipedia
Diferenciação planetária (Wikipedia)

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Lista de exoplanetas candidatos a albergar água líquida (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Exoplanet.eu

 
   
Também em destaque
  Um olhar mais nítido sobre a primeira imagem de um buraco negro (via NOIRLab)
Uma equipa de investigadores desenvolveu uma nova técnica de aprendizagem de máquina para melhorar a fidelidade e a nitidez das imagens de interferometria rádio. Para demonstrar o poder da sua nova abordagem, que se chama PRIMO, a equipa criou uma nova versão de alta fidelidade da icónica imagem, pelo EHT (Event Horizonn Telescope), do buraco negro supermassivo no centro de Messier 87, uma galáxia elíptica gigante localizada a 55 milhões de anos-luz da Terra. Ler fonte
     
  Quão diferentes eram as galáxias no Universo primitivo? (via Universidade McGill)
Um conjunto de 350 radiotelescópios no deserto de Karoo, na África do Sul, está a aproximar-se da deteção do "amanhecer cósmico" - a era, após o Big Bang, em que as estrelas se "acenderam" pela primeira vez e as galáxias começaram a florescer. Uma equipa de cientistas da América do Norte, Europa e África do Sul duplicou a sensibilidade de um radiotelescópio chamado HERA (Hydrogen Epoch of Reionization Array). Com esta descoberta, esperam espreitar os segredos do Universo primitivo. Ler fonte
 
   

Álbum de fotografias
NGC 206 e as Nuvens Estelares de Andrómeda

(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: Howard Trottier
 
A grande associação estelar catalogada como NGC 206 está aninhada nos braços poeirentos da vizinha Galáxia de Andrómeda, juntamente com as regiões de formação estelar rosadas da galáxia. Também conhecida como M31, a galáxia espiral fica a apenas 2,5 milhões de anos-luz de distância. NGC 206 encontra-se mesmo para a direita do centro desta ampliação detalhada e nítida da extensão sudoeste do disco de Andrómeda. As estrelas azuis e brilhantes de NGC 206 indicam a sua juventude. De facto, as suas estrelas massivas mais jovens têm menos de 10 milhões de anos. Muito maior do que os enxames abertos de estrelas jovens no disco da nossa Galáxia, a Via Láctea, NGC 206 estende-se por cerca de 4000 anos-luz. Isso é comparável em tamanho aos berçários estelares de NGC 604, na espiral vizinha M33, e à Nebulosa da Tarântula na Grande Nuvem de Magalhães.
 
   
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