DIA 28/11: 332.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1964, a NASA lança a sonda Mariner 4.
Foi a primeira sonda a fazer um voo rasante pelo Planeta Vermelho e a primeira a enviar imagens da superfície de outro mundo a partir do espaço profundo.
Em 2000, é descoberto 20000 Varuna, um objeto da Cintura de Kuiper. É provavelmente um planeta anão. HOJE, NO COSMOS:
A Lua, que já começou a minguar, nasce a nordeste ao lusco-fusco. A brilhante Capella, de magnitude 0, pisca a cerca de dois punhos à distância do braço esticado para cima e para a esquerda do nosso satélite natural. Com o avançar da noite, observe Beta Tauri (Alnath), de magnitude 1,6, a nascer apenas um-quinto dessa distância para cima da Lua.
DIA 29/11: 333.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1803, nascia Christian Doppler, matemático e físico austríaco, famoso pela sua descoberta do que é agora denominado efeito Doppler.
Em 1961, Enos, um chimpanzé, é lançado para o espaço a bordo da missão Mercury-Atlas 5. A nave orbitou a Terra duas vezes e aterrou no mar perto da costa de Porto Rico.
Em 1965, a agência espacial canadiana lança o satélite Alouette 2.
Em 1967, lançamento do primeiro satélite australiano, o WRESAT. HOJE, NO COSMOS:
Agora que as Plêiades e Aldebarã (por baixo delas) brilham a este após o cair da noite, será que Orionte demora muito a aparecer? A figura completa de Orionte, formada pelas suas sete estrelas mais brilhantes, demora cerca de 1 hora e 20 minutos a desimpedir o horizonte a este. Pelas 21-22 horas já começa a estar na sua posição de pré-inverno.
DIA 30/11: 334.º DIA DO CALENDÁRIO GREGORIANO
NESTE DIA ACONTECEU...
Em 1756 nascia Ernst Chladni, físico e músico alemão, conhecido como o "pai dos meteoritos". Também calculou a velocidade do som para gases diferentes.
Em 1954, Ann Elizabeth Hodges é atingida por um meteorito de 5 kg no estado norte-americano do Alabama. É o único caso documentado de um meteorito ter atingido uma pessoa.
Em 2000, lançamento da missão STS-97, do vaivém espacial Endeavour. HOJE, NO COSMOS:
Pouco antes do amanhecer, procure Vénus a este-sudeste, numa distante conjunção com Espiga. Estão separados por 4,25º.
Uma visão radicalmente nova das galáxias anãs que rodeiam a Via Láctea
As galáxias anãs em torno da Via Láctea.
Crédito: ESA/Gaia/DPAC
Embora se pense que são, há muito tempo, satélites da nossa Galáxia, um novo estudo revela agora indícios de que a maioria dessas galáxias anãs pode, de facto, ser destruída pouco depois da sua entrada no halo Galáctico. Graças ao mais recente catálogo do satélite Gaia da ESA, uma equipa internacional demonstrou agora que as galáxias anãs podem estar fora de equilíbrio. O estudo levanta questões importantes sobre o modelo cosmológico padrão, nomeadamente sobre a prevalência da matéria escura no nosso ambiente mais próximo. Há muito que se supõe que as galáxias anãs em torno da Via Láctea são satélites antigos que orbitam a nossa Galáxia há cerca de 10 mil milhões de anos. Isto obriga-as a conter enormes quantidades de matéria escura para as proteger dos enormes efeitos de maré da atração gravitacional da nossa Galáxia. Partiu-se do princípio que a matéria escura causava as grandes diferenças observadas nas velocidades das estrelas dentro destas galáxias anãs.
Os últimos dados Gaia revelaram agora uma visão completamente diferente das propriedades das galáxias anãs. Astrónomos do Observatório de Paris, do CNRS (Centre national de la recherche scientifique) e do Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam conseguiram datar a história da Via Láctea, graças à relação que liga a energia orbital de um objeto à sua época de entrada no halo, o momento em que foram capturados pela primeira vez pelo campo gravitacional da Via Láctea: os objetos que chegaram mais cedo, quando a Via Láctea era menos massiva, têm energias orbitais mais baixas do que os que chegaram mais recentemente. As energias orbitais da maioria das galáxias anãs são, surpreendentemente, substancialmente maiores do que a da galáxia anã Sagitário que entrou no halo há 5 a 6 mil milhões de anos. Isto implica que a maioria das galáxias anãs chegou muito mais recentemente, há menos de três mil milhões de anos.
Uma chegada tão recente implica que as anãs próximas vêm de fora do halo, onde se observa que quase todas as galáxias anãs contêm enormes reservatórios de gás neutro. As galáxias ricas em gás perderam o seu gás quando colidiram com o gás quente do halo Galáctico. A violência dos choques e da turbulência neste processo alterou completamente as galáxias anãs. Enquanto as galáxias anãs anteriormente ricas em gás eram dominadas pela rotação do gás e das estrelas, quando se transformam em sistemas sem gás a sua gravidade passa a ser equilibrada pelos movimentos aleatórios das estrelas que restam. As galáxias anãs perdem o seu gás num processo tão violento que as coloca fora de equilíbrio, o que significa que a velocidade a que as suas estrelas se movem já não está em equilíbrio com a sua aceleração gravitacional. Os efeitos combinados da perda de gás e dos choques gravitacionais devido ao mergulho na Galáxia explicam bem a grande dispersão de velocidades das estrelas no interior da galáxia anã remanescente.
Uma das curiosidades deste estudo é o papel da matéria escura. Em primeiro lugar, a ausência de um equilíbrio impede qualquer estimativa da massa dinâmica das galáxias anãs da Via Láctea e do seu conteúdo de matéria escura. Em segundo lugar, enquanto no cenário anterior a matéria escura protegia a suposta estabilidade das galáxias anãs, o invocar da matéria escura torna-se bastante estranho para objetos fora de equilíbrio. De facto, se a anã já contivesse muita matéria escura, esta teria estabilizado o seu disco inicial de estrelas em rotação, impedindo a transformação da anã numa galáxia com movimentos estelares aleatórios, como observado.
A descrição da recente chegada de galáxias anãs e das suas transformações no halo explica bem muitas das propriedades observadas destes objetos, em particular a razão pela qual têm estrelas a grandes distâncias do seu centro. As suas propriedades parecem compatíveis com a ausência de matéria escura, contrariamente à ideia anterior de que as galáxias anãs são os objetos mais dominados pela matéria escura. Surgem agora muitas questões, tais como: onde estão as muitas galáxias anãs dominadas por matéria escura que o modo cosmológico padrão espera em torno da Via Láctea? Como podemos inferir o conteúdo de matéria escura de uma galáxia anã se não se pode assumir o equilíbrio? Que outras observações poderiam distinguir entre as galáxias anãs fora de equilíbrio propostas e o quadro clássico com anãs dominadas por matéria escura?
As galáxias anãs utilizam um período calmo de 10 milhões de anos para formar estrelas
A astrónoma Sally Oey, da Universidade do Michigan, estudou uma região de formação estelar na galáxia NGC 2366, que é uma típica galáxia irregular anã.
Crédito: Observatório de Calar Alto, J. van Eymeren (AIRUB, ATNF) e Á.R. López-Sánchez (CSIRO/ATNF)
Se olharmos para as galáxias massivas repletas de estrelas, podemos pensar que são fábricas de estrelas, produzindo bolas brilhantes de gás. Mas, na verdade, as galáxias anãs menos evoluídas têm regiões maiores de fábricas de estrelas, com taxas mais elevadas de formação estelar.
Agora, investigadores da Universidade do Michigan descobriram a razão subjacente a este facto: estas galáxias gozam de um atraso de 10 milhões de anos na expulsão do gás que "atulha" o seu ambiente. As regiões de formação estelar conseguem manter o seu gás e poeira, permitindo que mais estrelas coalesçam e evoluam.
Nestas galáxias anãs relativamente pristinas, as estrelas massivas - estrelas com cerca de 20 a 200 vezes a massa do nosso Sol - colapsam em buracos negros em vez de explodirem como supernovas. Mas em galáxias mais evoluídas e poluídas, como a nossa Via Láctea, é mais provável que explodam, gerando assim um supervento coletivo. O gás e a poeira são expulsos da Galáxia e a formação estelar pára rapidamente.
As suas descobertas foram publicadas na revista The Astrophysical Journal.
"Quando as estrelas se tornam supernovas, poluem o seu ambiente produzindo e libertando metais", disse Michelle Jecmen, primeira autora do estudo e investigadora universitária. "Argumentamos que em ambientes galácticos com baixa metalicidade - relativamente não poluídos - há um atraso de 10 milhões de anos no início de fortes superventos, o que, por sua vez, resulta numa maior formação estelar."
Os investigadores da Universidade do Michigan apontam para o que se chama o diapasão de Hubble, um diagrama que representa a forma como o astrónomo Edwin Hubble classificou as galáxias. Na pega do diapasão estão as maiores galáxias. Enormes, redondas e repletas de estrelas, estas galáxias já transformaram todo o seu gás em estrelas. Ao longo dos dentes do diapasão estão as galáxias espirais que têm gás e regiões de formação estelar ao longo dos seus braços compactos. Na extremidade do diapasão estão as galáxias mais pequenas e menos evoluídas.
"Mas estas galáxias anãs têm regiões de formação estelar realmente peculiares", disse Sally Oey, astrónoma da Universidade do Michigan, autora principal do estudo. "Tem havido algumas ideias sobre o porquê disso, mas a descoberta de Michelle fornece uma explicação muito boa: estas galáxias têm dificuldade em parar a sua formação estelar porque não expulsam o seu gás".
Além disso, este período de 10 milhões de anos de silêncio oferece aos astrónomos a oportunidade de observar cenários semelhantes ao alvorecer cósmico, um período de tempo logo após o Big Bang, disse Jecmen. Nas galáxias anãs, o gás aglomera-se e forma espaços através dos quais a radiação pode escapar. Este fenómeno anteriormente conhecido é designado por modelo da "cerca de estacas", com a radiação UV a escapar entre as lacunas da cerca. O atraso explica porque é que o gás teria tido tempo para se aglomerar.
A radiação ultravioleta é importante porque ioniza o hidrogénio - um processo que também ocorreu logo após o Big Bang, fazendo com que o Universo passasse de opaco a transparente.
"Assim, olhar para as galáxias anãs de baixa metalicidade com muita radiação UV é um pouco semelhante a olhar para trás, para o alvorecer cósmico", disse Jecmen. "Compreender o período perto do Big Bang é muito interessante. É fundamental para o nosso conhecimento. É algo que aconteceu há tanto tempo - é tão fascinante que podemos ver situações semelhantes nas galáxias que existem atualmente".
Um segundo estudo, publicado na revista The Astrophysical Journal Letters e liderado por Oey, utilizou o Telescópio Espacial Hubble para observar Mrk 71, uma região numa galáxia anã próxima, a cerca de 10 milhões de anos-luz de distância. Em Mrk 71, a equipa encontrou evidências observacionais do cenário de Jecmen. Usando uma nova técnica com o Telescópio Espacial Hubble, a equipa utilizou um conjunto de filtros que analisa a luz do carbono triplamente ionizado.
Em galáxias mais evoluídas, com muitas explosões de supernova, essas explosões aquecem o gás num enxame de estrelas a temperaturas muito elevadas - até milhões de graus Kelvin, disse Oey. À medida que este supervento quente se expande, expulsa o resto do gás dos enxames estelares. Mas em ambientes de baixa metalicidade como o de Mrk 71, onde as estrelas não estão a explodir, a energia dentro da região é irradiada. Não tem hipótese de formar um supervento.
Os filtros da equipa captaram um brilho difuso do carbono ionizado em Mrk 71, demonstrando que a energia é irradiada para longe. Por conseguinte, não existe um supervento quente, permitindo que o gás denso permaneça em todo o ambiente.
Oey e Jecmen dizem que há muitas implicações para o seu trabalho.
"As nossas descobertas podem também ser importantes para explicar as propriedades das galáxias que estão a ser observadas no alvorecer cósmico pelo Telescópio Espacial James Webb neste momento", disse Oey. "Penso que ainda estamos no processo de compreender as consequências".
Impressão de artista de uma estrela "vampira" (esquerda) que rouba material da sua "vítima".
Crédito: ESO/M. Kornmesser/S.E. de Mink
Uma nova descoberta pioneira poderá transformar a forma como os astrónomos compreendem algumas das maiores e mais comuns estrelas do Universo.
A investigação levada a cabo pelo estudante de doutoramento Jonathan Dodd e pelo Professor René Oudmaijer, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Leeds, aponta para novas e intrigantes evidências de que as estrelas massivas Be - que até agora se pensava existirem principalmente em sistemas duplos - podem de facto ser "triplas".
A notável descoberta poderá revolucionar a nossa compreensão destes objetos - um subconjunto das estrelas B - que são considerados um importante "banco de ensaio" para o desenvolvimento de teorias sobre a evolução das estrelas em geral.
Estas estrelas Be estão rodeadas por um disco característico feito de gás - semelhante aos anéis de Saturno no nosso próprio Sistema Solar. E embora as estrelas Be sejam conhecidas há já cerca de 150 anos - tendo sido identificadas pela primeira vez pelo famoso astrónomo italiano Angelo Secchi em 1866 - até agora, ninguém sabia como se formavam.
Até à data, o consenso entre os astrónomos diz que os discos são formados pela rápida rotação das estrelas Be, que pode ser provocada pela interação das estrelas com a outra estrela no sistema binário.
Sistemas triplos
Dodd, autor correspondente da investigação, disse: "O melhor ponto de referência para isso é ver a 'Guerra das Estrelas', onde há planetas com dois sóis".
Mas agora, ao analisar os dados do satélite Gaia da ESA, os cientistas dizem ter encontrado evidências de que estas estrelas existem de facto em sistemas triplos - com três corpos a interagir em vez de apenas dois.
Dodd acrescentou: "Observámos a forma como as estrelas se movem no céu noturno, em períodos mais longos, como 10 anos, e períodos mais curtos, de cerca de seis meses. Se uma estrela se move em linha reta, sabemos que há apenas uma estrela, mas se houver mais do que uma, veremos uma ligeira oscilação ou, no melhor dos casos, uma espiral.
"Aplicámos isto aos dois grupos de estrelas que estamos a analisar - as estrelas B e as estrelas Be - e o que descobrimos, de forma confusa, é que, à primeira vista, parece que as estrelas Be têm uma taxa mais baixa de companheiras do que as estrelas B. Isto é interessante porque esperávamos que as estrelas Be tivessem uma taxa mais elevada".
No entanto, o investigador principal, prof. Oudmaijer, disse: "O facto de não as vermos pode dever-se ao facto de serem agora demasiado ténues para serem detetadas".
Impressão de artista composta por uma estrela com um disco à sua volta (uma estrela "vampira" Be; primeiro plano) e a sua estrela companheira que foi despojada das suas camadas exteriores (fundo).
Crédito: ESO/L. Calçada
Transferência de massa
Os investigadores analisaram depois um conjunto diferente de dados, procurando estrelas companheiras mais distantes, e descobriram que, a estas separações maiores, a taxa de estrelas companheiras é muito semelhante entre as estrelas B e Be.
A partir daí, puderam inferir que, em muitos casos, uma terceira estrela está em jogo, forçando a companheira a aproximar-se da estrela Be - suficientemente perto para que a massa possa ser transferida de uma para a outra e assim possa formar o disco característico da estrela Be. Isto também pode explicar porque é que já não vemos estas companheiras; tornaram-se demasiado pequenas e ténues para serem detetadas depois da estrela Be "vampira" ter sugado tanta da sua massa.
A descoberta poderá ter um enorme impacto noutras áreas da astronomia - incluindo a nossa compreensão dos buracos negros, das estrelas de neutrões e das fontes de ondas gravitacionais.
O professor Oudmaijer afirmou: "Está a decorrer uma revolução na física em torno das ondas gravitacionais. Só há alguns anos é que começámos a observar estas ondas gravitacionais, que se descobriu serem devidas à fusão de buracos negros.
"Sabemos que estes objetos enigmáticos - buracos negros e estrelas de neutrões - existem, mas não sabemos muito sobre as estrelas que se transformam neles. As nossas descobertas fornecem uma pista para compreender estas fontes de ondas gravitacionais".
E acrescentou: "Durante a última década, os astrónomos descobriram que a binariedade é um elemento incrivelmente importante na evolução estelar. Estamos agora a avançar mais para a ideia de que é ainda mais complexo do que isso e que as estrelas triplas devem ser consideradas."
"De facto", disse Oudmaijer, "as triplas tornaram-se as novas binárias".
Álbum de fotografias Um Jato de Poeira da Superfície do Cometa 67P
(clique na imagem para ver versão maior)
Crédito: ESA, Rosetta, MPS, OSIRIS; UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
De onde vêm as caudas dos cometas? Não existem locais óbvios, nos núcleos dos cometas, de onde são libertados os jatos que criam as caudas dos cometas. No entanto, em 2016, a nave espacial Rosetta da ESA não só captou imagens de um jato a emergir do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, como voou através dele. Em destaque está uma imagem reveladora que mostra uma pluma brilhante a emergir de uma pequena depressão circular delimitada de um lado por uma parede com 10 metros de altura. A análise dos dados da Rosetta mostra que o jato era composto por poeira e água gelada. O terreno acidentado, mas sem qualquer outra caraterística notável, indica que provavelmente aconteceu algo muito abaixo da superfície porosa que criou a pluma. Esta imagem foi obtida cerca de dois meses antes da missão da Rosetta terminar com um impacto controlado na superfície do Cometa 67P.
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