DIA 26/09: 269.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1580, Sir Francis Drake completa a sua circumnavegação da Terra.
Em 1997, lançamento da missão STS-86 do vaivém espacial Atlantis. HOJE, NO COSMOS:
Esta noite procure, um pouco para cima e para a esquerda da Lua, o planeta Saturno. Depois da meia-noite o planeta situa-se mesmo por cima do nosso satélite natural.
DIA 27/09: 270.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1905, a revista de Física, Annalen der Physik, recebe o artigo de Einstein, "A inércia de um corpo depende de seu conteúdo de energia?", introduzindo a equação E=mc^2.
Em 1997, último contato com a Mars Pathfinder, embora os controladores tentassem restaurar as comunicações durante os cinco meses seguintes. A missão foi formalmente terminada no dia 10 de março de 1998.
Em 2003 era lançada a sonda da ESA, Smart-1, a primeira tentativa de lançar naves espaciais de baixo custo.
Em 2007, a NASA lança a sonda Dawn, com destino Vesta e Ceres, os dois maiores membros da cintura de asteroides.
Em 2008, o astronauta da agência espacial chinesa CNSA, Zhai Zhigang, torna-se no primeiro chinês a fazer um passeio espacial enquanto voava na Shenzhou 7. HOJE, NO COSMOS:
Esta é a altura do ano em que, antes da meia-noite, a Ursa Menor parece "deitar água" para a "frigideira" da Ursa Maior, situada em baixo. A Ursa Maior, por sua vez, fá-lo nas noites de primavera.
DIA 28/09: 271.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1860, nascia Paul Ulrich Villard, físico e químico francês que descobriu os raios-gama em 1900 enquanto estudava a radiação emanada pelo elemento químico rádio.
Em 1999, o Observatório de Raios-X Chandra da NASA divulga uma espetacular imagem da Nebulosa do Caranguejo, os espetaculares remanescentes de uma explosão estelar, revelando algo ainda nunca visto.
O brilhante anel à volta do coração da nebulosa são ondas de partículas altamente energéticas que parecem ter sido expulsas a uma distância de 1 ano-luz da estrela central, e os jatos de partículas afastam-se da estrela de neutrões numa direção perpendicular à espiral.
Em 2008, a SpaceX lança sua a primeira nave espacial privada, a Falcon 1, para órbita. HOJE, NO COSMOS:
Arcturo brilha baixa a oeste ao anoitecer. Capella, igualmente brilhante, está ainda a nascer a norte-nordeste (dependendo da latitude do observador; quanto mais para norte este estiver, mais alta estará). Têm ambas perto de magnitude 0.
Um pouco mais tarde, perto das 22 horas, Arcturo e Capella brilham à mesma altura no céu. A que horas, exatamente? Isso depende da latitude e longitude do observador.
Quando tal acontecer, vire-se e olhe baixo para sul-sudeste, para baixo e para a direita da Lua.
A estrela quase à mesma altura que as outras duas é Fomalhaut. Se o observador viver à latitude 43º N, então as três estarão exatamente à mesma altura no céu. Para sul dessa latitude, Fomalhaut aparecerá mais alta que Capella e Arcturo. Para norte dessa latitude, estará mais baixa.
O ponto brilhante a um-terço do caminho entre Capella e Fomalhaut é Júpiter.
Para cima de Fomalhaut brilha o planeta Saturno.
Cápsula da OSIRIS-REx, com amostras do asteroide Bennu, pousou com sucesso na Terra
A cápsula com as amostras da missão OSIRIS-REx da NASA, vista pouco depois de aterrar no deserto, no domingo, 24 de setembro de 2023, no Campo de Testes e Treino do Departamento de Defesa do Utah. As amostras de poeira e rochas foram recolhidas do asteroide Bennu em outubro de 2020 pela nave espacial OSIRIS-REx da NASA.
Crédito: NASA/Keegan Barber
Após anos de antecipação e trabalho árduo da equipa OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security - Regolith Explorer) da NASA, uma cápsula com poeira e rochas recolhidas do asteroide Bennu está finalmente na Terra. A cápsula aterrou às 15:52 (hora portuguesa) de domingo, numa área designada do Campo de Testes e Treino do Departamento de Defesa do Utah, perto de Salt Lake City.
Uma hora e meia depois, a cápsula foi transportada de helicóptero para uma sala limpa temporária instalada num hangar no campo de treino, onde esteve ligada a um fluxo contínuo de azoto.
Colocar a amostra sob uma "purga de azoto", como os cientistas lhe chamam, foi uma das tarefas mais críticas da equipa OSIRIS-REx. O azoto é um gás que não interage com a maioria dos outros químicos, e um fluxo contínuo deste elemento para o recipiente de amostras no interior da cápsula mantém afastados os contaminantes terrestres, deixando a amostra pura para as análises científicas.
As amostras recolhidas de Bennu ajudarão os cientistas de todo o mundo a fazer descobertas para melhor compreender a formação dos planetas e a origem dos elementos orgânicos e da água que levaram à vida na Terra, bem como beneficiarão toda a humanidade ao aprender mais sobre asteroides potencialmente perigosos.
"Parabéns à equipa OSIRIS-REx por uma missão perfeita - o primeiro envio de uma amostra de um asteroide na história dos EUA - que irá aprofundar a nossa compreensão da origem do nosso Sistema Solar e da sua formação. Já para não falar que Bennu é um asteroide potencialmente perigoso, e o que aprendermos com a amostra ajudar-nos-á a compreender melhor os tipos de asteroides que poderão surgir no nosso caminho", disse o Administrador da NASA, Bill Nelson. "Com o lançamento da OSIRIS-REx e da Psyche dentro de algumas semanas, o aniversário de um ano da DART e a primeira aproximação da Lucy a um asteroide em novembro, o 'Outono dos Asteroides' está em pleno andamento. Estas missões provam mais uma vez que a NASA faz grandes coisas. Coisas que nos inspiram e nos unem. Coisas que mostram que nada está fora do nosso alcance quando trabalhamos em conjunto".
A amostra de Bennu - estimada em 250 gramas - foi transportada no seu recipiente fechado por avião para o Centro Espacial Johnson da NASA em Houston na segunda-feira, 25 de setembro. Os cientistas que aí se encontram irão desmontar o recipiente, extrair e pesar a amostra, criar um inventário das rochas e poeiras e, com o passar do tempo, distribuir amostras de Bennu a cientistas de todo o mundo.
O envio de uma amostra de asteroide - a primeira vez que os EUA fazem tal façanha - correu de acordo com o planeado graças ao enorme esforço de centenas de pessoas que dirigiram remotamente a viagem da nave espacial desde o seu lançamento a 8 de setembro de 2016. A equipa guiou-a até à chegada a Bennu, a 3 de dezembro de 2018, enquanto procuravam um local seguro para a recolha de amostras entre 2019 e 2020, durante a recolha de amostras a 20 de outubro de 2020 e durante a viagem de regresso desde 10 de maio de 2021.
"O dia de hoje constitui um marco extraordinário não só para a equipa da OSIRIS-REx, mas também para a ciência em geral", afirmou Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, no estado norte-americano de Tucson. "A entrega bem-sucedida de amostras de Bennu à Terra é um triunfo do engenho colaborativo e um testemunho do que podemos conseguir quando nos unimos com um objetivo comum. Mas não nos esqueçamos - embora isto possa parecer o fim de um capítulo incrível, é na verdade apenas o início de outro. Temos agora a oportunidade sem precedentes de analisar estas amostras e aprofundar os segredos do nosso Sistema Solar".
Depois de viajar milhares de milhões de quilómetros até Bennu e voltar, a nave espacial OSIRIS-REx libertou a sua cápsula de amostras em direção à atmosfera terrestre às 11:42 de passado domingo (hora portuguesa). A nave estava a 102.000 quilómetros da superfície da Terra nessa altura - cerca de um-terço da distância da Terra à Lua.
Viajando a 44.500 km/h, a cápsula entrou na atmosfera às 15:42 (hora portuguesa), ao largo da costa da Califórnia, a uma altitude de cerca de 133 quilómetros. Em 10 minutos, aterrou no campo militar. Durante o trajeto, dois para-quedas foram lançados com sucesso para estabilizar e abrandar a cápsula até uma velocidade suave de 18 km/h no momento da aterragem.
"Toda a equipa se sentiu entusiasmada hoje, mas isso é a antecipação de um evento crítico por uma equipa bem preparada", disse Rich Burns, gestor do projeto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. "Para nós, este foi como o Campeonato do Mundo e a equipa teve um desempenho impecável".
Os instrumentos de radar, instrumentos infravermelhos e óticos, no ar e no solo, seguiram a cápsula até às coordenadas de aterragem numa área do campo de testes com 58 por 14 quilómetros. Em poucos minutos, a equipa de recuperação foi enviada para o local onde se encontrava a cápsula para a inspecionar e recuperar. A equipa encontrou a cápsula em bom estado às 16:07 (hora portuguesa) e determinou que era seguro aproximar-se dela. Em 70 minutos, embrulharam-na para a transportar em segurança para uma sala limpa temporária no campo de tiro, onde permaneceu sob supervisão contínua e purga de azoto.
Webb encontra fonte de carbono à superfície da lua de Júpiter, Europa
A lua Europa, de Júpiter, é um dos poucos mundos do nosso Sistema Solar que pode potencialmente albergar condições adequadas à vida. Investigações anteriores mostraram que por baixo da sua crosta de água gelada existe um oceano salgado de água líquida com um fundo marinho rochoso. No entanto, os cientistas planetários ainda não tinham confirmado se esse oceano continha os materiais químicos necessários à vida, nomeadamente o carbono.
Os astrónomos, utilizando dados do Telescópio Espacial James Webb da NASA, identificaram dióxido de carbono numa região específica da superfície gelada de Europa. A análise indica que este carbono teve provavelmente origem no oceano subsuperficial e não foi fornecido por meteoritos ou outras fontes externas. Além disso, foi depositado numa escala de tempo geologicamente recente. Esta descoberta tem implicações importantes para a potencial habitabilidade do oceano de Europa.
O instrumento NIRCam (Near Infrared Camera) do Telescópio Espacial James Webb da NASA captou esta imagem da superfície da lua Europa de Júpiter. O Webb identificou dióxido de carbono na superfície gelada de Europa, que provavelmente teve origem no oceano subsuperficial da lua. Crédito: ciência - Geronimo Villanueva (NASA/GSFC), Samantha Trumbo (Universidade de Cornell), NASA, ESA, CSA; processamento de imagem - Geronimo Villanueva (NASA/GSFC), Alyssa Pagan (STScI)
"Na Terra, a vida gosta de diversidade química - quanto mais diversidade, melhor. Somos uma vida baseada no carbono. Compreender a química do oceano de Europa ajudar-nos-á a determinar se é hostil à vida tal como a conhecemos ou se poderá ser um bom lugar para a vida", disse Geronimo Villanueva do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, autor principal de um dos dois artigos independentes que descrevem as descobertas.
"Pensamos agora que temos evidências observacionais de que o carbono que vemos na superfície de Europa veio do oceano. Isto não é uma coisa trivial. O carbono é um elemento biologicamente essencial", acrescentou Samantha Trumbo, da Universidade de Cornell, em Ithaca, Nova Iorque, autora principal do segundo artigo que analisa estes dados.
A NASA planeia lançar em outubro de 2024 a sua nave espacial Europa Clipper, que efetuará dezenas de "flybys" por Europa para investigar se esta poderá ter condições adequadas à vida.
Uma ligação superfície-oceano
O Webb descobriu que, na superfície de Europa, o dióxido de carbono é mais abundante numa região chamada Tara Regio - uma área geologicamente jovem de terreno geralmente ressurgido, conhecida como "terreno do caos". O gelo à superfície foi quebrado e é provável que tenha havido uma troca de material entre o oceano subsuperficial e a superfície gelada.
"Observações anteriores do Telescópio Espacial Hubble mostram evidências de sal derivado do oceano em Tara Regio", explicou Trumbo. "Agora estamos a ver que o dióxido de carbono também está fortemente concentrado lá. Pensamos que isto implica que o carbono tem provavelmente a sua origem no oceano interno."
"Os cientistas estão a debater em que medida o oceano de Europa está ligado à sua superfície. Penso que essa questão tem sido o grande motor da exploração de Europa", disse Villanueva. "Isto sugere que podemos ser capazes de aprender algumas coisas básicas sobre a composição do oceano mesmo antes de perfurarmos o gelo para obtermos uma imagem completa".
Ambas as equipas identificaram o dióxido de carbono usando dados do instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do JWST. Este instrumento fornece espectros com uma resolução de 320 x 320 quilómetros à superfície de Europa, que tem um diâmetro de mais de 3100 quilómetros, permitindo aos astrónomos determinar onde estão localizadas substâncias químicas específicas.
O dióxido de carbono não é estável na superfície de Europa. Por isso, os cientistas dizem que é provável que tenha sido fornecido numa escala de tempo geologicamente recente - uma conclusão reforçada pela sua concentração numa região de terreno jovem.
"Estas observações apenas ocuparam alguns minutos do tempo do observatório", disse Heidi Hammel, da Associação de Universidades para a Investigação em Astronomia, uma cientista interdisciplinar que lidera o Ciclo 1 de Observações de Tempo Garantido do Sistema Solar do Webb. "Mesmo com este curto período de tempo, conseguimos fazer ciência realmente importante. Este trabalho dá uma primeira ideia de toda a fantástica ciência do Sistema Solar que poderemos fazer com o Webb".
Este gráfico mostra um mapa da superfície de Europa obtido com o instrumento NIRCam (Near Infrared Camera) do Telescópio Espacial James Webb da NASA no primeiro painel e mapas de composição derivados dos dados NIRSpec/IFU (Near Infrared Spectrograph’s Integral Field Unit) do Webb nos três painéis seguintes. Nos mapas de composição, os píxeis brancos correspondem a dióxido de carbono na região de grande escala de terreno caótico disruptivo conhecido como Tara Regio (centro e direita), com concentrações adicionais em porções da região caótica Powys Regio (esquerda). O segundo e o terceiro painéis mostram evidências de dióxido de carbono cristalino, enquanto o quarto painel indica uma forma complexa e amorfa de dióxido de carbono.
Crédito: ciência - Geronimo Villanueva (NASA/GSFC), Samantha Trumbo (Universidade de Cornell), NASA, ESA, CSA; processamento de imagem - Geronimo Villanueva (NASA/GSFC), Alyssa Pagan (STScI)
À procura de uma pluma
A equipa de Villanueva também procurou evidências da existência de uma pluma de vapor de água que irrompe da superfície de Europa. Os investigadores que utilizaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA relataram deteções tentadoras de plumas em 2013, 2016 e 2017. No entanto, tem sido difícil encontrar provas definitivas.
Os novos dados do Webb não mostram qualquer evidência de atividade das plumas, o que permitiu à equipa de Villanueva estabelecer um limite superior rigoroso para a quantidade de material potencialmente ejetado. A equipa sublinhou, no entanto, que a sua não-deteção não exclui a existência de uma pluma.
"Há sempre a possibilidade de estas plumas serem variáveis e de só as podermos ver em determinadas alturas. Tudo o que podemos dizer com 100% de confiança é que não detetámos uma pluma em Europa quando fizemos estas observações com o Webb", disse Hammel.
Estas descobertas podem ajudar a informar a missão Europa Clipper da NASA, bem como a futura JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) da ESA.
Os dois artigos foram publicados na revista Science no dia 21 de setembro.
Os astrónomos descobriram uma abundância de galáxias semelhantes à Via Láctea no Universo primitivo, reescrevendo as teorias da evolução cósmica
Imagens, obtidas pelo Telescópio Espacial James Webb, das recém-descobertas galáxias semelhantes à Via Láctea observadas no Universo primitivo. Cada linha mostra uma galáxia diferente, observada nos comprimentos de onda infravermelhos a que o JWST obtém dados de imagem.
Crédito: L. Ferreira, C. Conselice
De acordo com uma nova investigação publicada na passada sexta-feira, as galáxias dos primórdios do Universo são mais parecidas com a nossa Via Láctea do que se pensava, alterando toda a narrativa da forma como os cientistas pensam sobre a formação de estruturas no Universo.
Utilizando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), uma equipa internacional de investigadores, incluindo investigadores da Universidade de Manchester e da Universidade de Victoria, no Canadá, descobriu que galáxias como a nossa Via Láctea dominam o Universo e são surpreendentemente comuns.
Estas galáxias remontam a um passado longínquo na história do Universo, com muitas delas a formarem-se há 10 mil milhões de anos ou mais.
A Via Láctea é uma galáxia típica de "disco", com uma forma semelhante a uma panqueca ou a um CD, girando em torno do seu centro e contendo frequentemente braços em espiral. Pensa-se que estas galáxias são as mais comuns no Universo próximo e podem ser o tipo de galáxias onde a vida se pode desenvolver, dada a natureza da sua história de formação.
No entanto, os astrónomos consideravam anteriormente que estas galáxias eram demasiado frágeis para existir no Universo primitivo, quando as fusões de galáxias eram mais comuns, destruindo o que pensávamos ser as suas formas delicadas.
A nova descoberta, publicada na revista The Astrophysical Journal, conclui que estas galáxias de "disco" são dez vezes mais comuns do que os astrónomos pensavam com base em observações anteriores do Telescópio Espacial Hubble.
Christopher Conselice, professor de Astronomia Extragaláctica na Universidade de Manchester, afirmou: "Recorrendo ao Telescópio Espacial Hubble, pensámos que as galáxias de disco eram quase inexistentes até o Universo ter cerca de seis mil milhões de anos, mas estes novos resultados do JWST empurram o momento da formação destas galáxias semelhantes à Via Láctea até quase ao início do Universo".
Comparação das mesmas galáxias com observações do Telescópio Espacial Hubble. Mostra claramente como o JWST está a observar características e propriedades que o Hubble não consegue.
Crédito: L. Ferreira, C. Conselice
A investigação altera completamente o entendimento existente sobre a forma como os cientistas pensam que o nosso Universo evolui, e os cientistas dizem que é necessário considerar novas ideias.
O autor principal, Leonardo Ferreira, da Universidade de Victoria, afirmou: "Durante mais de 30 anos pensou-se que estas galáxias em disco eram raras no Universo primitivo devido aos encontros violentos comuns a que as galáxias estão sujeitas. O facto do JWST ter encontrado tantas é mais um sinal do poder deste instrumento e de que as estruturas das galáxias se formam mais cedo no Universo, muito mais cedo, de facto, do que alguém tinha previsto.
Pensava-se que as galáxias em disco, como a Via Láctea, eram relativamente raras ao longo da história cósmica e que só se formavam depois do Universo já ter atingido a meia-idade.
Anteriormente, os astrónomos que utilizavam o Telescópio Espacial Hubble pensavam que as galáxias tinham sobretudo estruturas irregulares e peculiares que se assemelhavam a fusões. No entanto, as capacidades superiores do JWST permitem-nos agora ver a verdadeira estrutura destas galáxias pela primeira vez.
Os investigadores afirmam que este é mais um sinal de que a "estrutura" do Universo se forma muito mais rapidamente do que se previa.
O professor Conselice continua: "Estes resultados do JWST mostram que as galáxias em disco, como a nossa Via Láctea, são o tipo de galáxia mais comum no Universo. Isto implica que a maioria das estrelas existe e se forma no interior destas galáxias, o que está a mudar a nossa compreensão completa de como a formação das galáxias ocorre. Estes resultados também sugerem questões importantes sobre a matéria escura no Universo primitivo, sobre a qual sabemos muito pouco".
"Com base nos nossos resultados, os astrónomos têm de repensar a compreensão da formação das primeiras galáxias e de como a evolução das galáxias ocorreu nos últimos 10 mil milhões de anos."
Sistemas autónomos ajudam o rover Perseverance a fazer mais ciência em Marte (via NASA)
Em cerca de um-terço do tempo que outros rovers da NASA em Marte teriam demorado, o Perseverance percorreu recentemente um campo de rochas com cerca de meio quilómetro. Enquanto os planeadores traçavam as rotas gerais do rover, o Perseverance tratava dos pormenores da navegação no campo, apelidado de "Snowdrift Peak", por si próprio, cortesia do AutoNav, o sistema de condução autónoma que ajuda a reduzir o tempo de condução entre áreas de interesse científico. De facto, o Perseverance estabeleceu recordes de velocidade do rover em Marte desde a sua aterragem em fevereiro de 2021. As proezas do AutoNav foram descritas em pormenor num artigo sobre os sistemas autónomos do rover publicado na edição de julho da revista Science Robotics. Ler fonte
O Universo foi apanhado a suprmir o crescimento da estrutura cósmica (via Universidade do Michigan)
À medida que o Universo evolui, os cientistas esperam que as grandes estruturas cósmicas cresçam a um determinado ritmo: as regiões densas, como os enxames de galáxias, tornar-se-iam mais densas, enquanto o vazio do espaço ficaria mais vazio. Mas investigadores da Universidade do Michigan descobriram que o ritmo a que estas grandes estruturas crescem é mais lento do que o previsto pela Teoria da Relatividade Geral de Einstein. Mostraram também que, à medida que a energia escura acelera a expansão do Universo, a supressão do crescimento das estruturas cósmicas que os investigadores observam nos seus dados é ainda mais proeminente do que o previsto pela teoria. Os seus resultados foram publicados na revista Physical Review Letters. Ler fonte
Esculpida por ventos estelares e radiação, a fábrica de estrelas conhecida como Messier 17 encontra-se a cerca de 5500 anos-luz de distância, na direção da constelação de Sagitário, rica em nebulosas. A essa distância, este campo de visão com 1/3 de grau de largura estende-se por mais de 30 anos-luz. A nítida composição colorida realça os detalhes ténues das nuvens de gás e poeira da região, tendo como pano de fundo as estrelas centrais da Via Láctea. Os ventos estelares e a luz energética de estrelas quentes e massivas formadas a partir do inventário de gás e poeira cósmicos de M17 foram lentamente esculpindo o material interestelar remanescente, produzindo o aspeto cavernoso e as formas ondulantes. M17 é também conhecida como Nebulosa Ómega ou Nebulosa do Cisne.
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