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10.853 – Sistema Solar – Os Satélites de Saturno


luas-de-Saturno

Saturno é o planeta do sistema solar com o segundo maior número de luas ou satélites naturais, sendo Titã a única lua do sistema solar com uma atmosfera importante.
Os satélites maiores, conhecidos antes do começo da exploração espacial são: Mimas, Encélado, Tétis, Dione, Reia, Titã, Hiperião, Jápeto e Febe. Encélado e Titã são mundos especialmente interessantes para os cientistas planetários, primeiramente pela existência de água líquida a pouca profundidade de sua superfície, com a emissão de vapor de água através de geysers. Em segundo porque possui uma atmosfera rica em metano, bem similar a da terra primitiva.
Outras 30 luas de Saturno possuem nome, mas o número exato de satélites ainda é incerto, pois existe uma grande quantidade de objetos que orbitam este planeta. No ano 2000, foram detectados 12 satélites novos, cujas órbitas sugerem ser fragmentos de objetos maiores capturados por Saturno. A missão Cassini-Huygens também encontrou novas luas.
As 62 luas conhecidas de Saturno são listados aqui segundo o período orbital crescente a partir do planeta.

Nome Diâmetro
S/2009 S 1 ≈ 0,3
Pã 28,4 ± 2,6 (35×32×21)
Dafne 7,8 ± 1,6 (9×8×6)
Atlas 30,2 ± 2,8 (42×36×18)
Prometeu 86,2 ± 5,4 (133×79×61)
Pandora 80,6 ± 4,4 (103×80×64)
Epimeteu 113,4 ± 3,8 (116×117×106)
Jano 179,2 ± 4 (195×194×152)
Aegaeon ≈ 0,5
†Mimas 396,4 ± 1,0 (415×394×381)
Methone 3,2 ± 1,2
Anthe ≈ 2
Palene 4,4 ± 0,6 (5×4×4)
†Encélado 504,2 ± 0,4 (513×503×497)
†Tétis 1 066 ± 2,8
Telesto 24,8 ± 0,8
†Dione 1 123,4 ± 1,8
Helene 33 ± 1,2
†Reia 1 528,6 ± 4,4
Titã 5 151 ± 4
†Hipérion 266 ± 16
†Jápeto 1 471,2 ± 6,0
‡Ijiraq 12~0,00118
♣†Febe 214,4 ± 12,4
‡Paaliaq ≈ 22 ~0,00725
♣Skathi ≈ 8 ~0,00035
♦Albiorix ≈ 32 ~0,0223
♣S/2007 S 2 ≈ 6 ~0,00015
♦Bebhionn ≈ 6 ~0,00015
♦Erriapo ≈ 10 ~0,00068
‡Siarnaq ≈ 40 ~0,0435
♣Skoll ≈ 6 ~0,00015
♦Tarvos ≈ 15 ~0,0023
‡Tarqeq ≈ 7 ~0,00023
♣Greip ≈ 6 ~0,00015
♣S/2004 S 13 ≈ 6 ~0,00015
♣Hyrrokkin ≈ 8 ~0,00035
♣Mundilfari ≈ 7 ~0,00023
♣Jarnsaxa ≈ 6 ~0,00015
♣S/2006 S 1 ≈ 6 ~0,00015
♣S/2007 S 3 ≈ 5 ~0,00009
♣Narvi ≈ 7 ~0,00023
♣Bergelmir ≈ 6 ~0,00015
♣S/2004 S 17 ≈ 4 ~0,00005
♣Suttungr ≈ 7 ~0,00023
♣Hati ≈ 6 ~0,00015
♣S/2004 S 12 ≈ 5 ~0,00009
♣Bestla ≈ 7 ~0,00023
♣Farbauti ≈ 5 ~0,00009
♣Thrymr ≈ 7 ~0,00023
♣Aegir ≈ 6 ~0,00015
♣S/2004 S 7 ≈ 6 ~0,00015
♣S/2006 S 3 ≈ 6 ~0,00015
♣Kari ≈ 7
♣Fenrir ≈ 4 ~0,00005
♣Surtur ≈ 6 ~0,00015
♣Ymir ≈ 18 ~0,00397
♣Loge ≈ 6 ~0,00015
♣Fornjot ≈ 6

Existem mais 3 satélites não confirmados, detectados pela sonda Cassini.
Não está claro se estes possíveis satélites são reais ou se se trata de outros fenômenos persistentes no seio do anel F.
De Saturno, o primeiro satélite a ser descoberto foi Titã, em 1655. Os outros descobertos antes de 1970, foram através de telescópios e observatórios. A Voyager descobriu outros satélites de Saturno após 1970. A Cassini descobriu muitos outros.

10.846 – Astrofísica – Planeta em formação é registado pela primeira vez


planeta-formacao-noticia-history-channel

O caminho em direção a uma compreensão melhor e mais clara a respeito das origens do Sistema Solar está agora um pouco mais próximo, graças a uma imagem de altíssima resolução capturada pelo telescópio ALMA. Os especialistas que trabalham com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array”) conseguiram tirar uma fotografia que revela, com precisão, detalhes extraordinários de um disco de formação planetária. Trata-se de um enorme avanço nessa área, que poderá ajudar a entender como os discos protoplanetários se desenvolvem e geram planetas.
Os cientistas basearam suas observações em uma estrela chamada HL Taui, localizada a 450 anos-luz da Terra, e rodeada por um disco de poeira. “Quando vimos essa imagem pela primeira vez, ficamos impressionados com o espetacular nível de detalhe. A HL Tauri não possui mais que um milhão de anos. No entanto, seu disco parece estar repleto de futuros planetas”, disse Stuart Corder, autor principal do trabalho. Ele espera que a imagem vá “revolucionar as teorias da formação planetária existentes”. Por enquanto, já é possível saber que o processo de formação planetária é muito mais rápido do que se imaginava. A observação dele permitirá também que saibamos como, há quatro milhões de anos, o Sistema Solar foi criado.

10.372 – Astrônomos acham vapor d’água em planeta pequeno fora do Sistema Solar


planeta com vapor

Combinando observações de três diferentes telescópios espaciais, astrônomos conseguiram pela primeira vez detectar vapor d’água na atmosfera de um planeta de porte relativamente pequeno fora do Sistema Solar.
Ainda não tão diminuto quanto a Terra, mas bem menor que gigantes gasosos como Júpiter –os únicos até então a ter sua composição atmosférica estudada.
Conhecido pela sigla HAT-P-11b, o planeta orbita uma estrela um pouco menor que o Sol a 122 anos-luz de distância, na constelação do Cisne.
Ele tem o tamanho aproximado de Netuno e foi investigado pelos cientistas usando os telescópios Hubble, Spitzer e Kepler.
Os dois primeiros tinham por objetivo captar a luz emanada da estrela que passasse de raspão pela atmosfera do planeta, carregando consigo a “assinatura” de sua composição química.
Já os dados do Kepler permitiram estudar especificamente o brilho da estrela, para se certificar de que qualquer medição feita fosse mesmo do planeta, e não proveniente de manchas estelares.
Eis que, com isso, surgiu a assinatura clara da presença de água, assim como de vastas quantidades de hidrogênio, na alta atmosfera de HAT-P-11b.
Tentativas anteriores de medir a atmosfera de exoplanetas pequenos já haviam sido feitas pelo mesmo grupo, mas em todos os casos acabaram frustradas pela presença de nuvens na alta atmosfera, que impediram qualquer detecção.

“A descoberta mais significativa da nossa pesquisa é que de fato achamos uma atmosfera limpa [sem nuvens] num exoplaneta pequeno”, disse à Folha Jonathan Fraine, da Universidade de Maryland, primeiro autor do trabalho publicado na revista “Nature”.
Muito próximo de sua estrela e gasoso como Netuno, o HAT-P-11b é quente demais, inadequado para a presença de vida como a conhecemos.
Contudo, o achado mostra que os cientistas estão num bom caminho para encontrar planetas que tenham temperaturas mais amenas e suficiente quantidade de água para suportar uma biosfera similar à terrestre.

10.623 – Astrofísica – Parte de água do Sistema Solar é mais antiga que o Sol


sol

Pelo menos é o que diz um estudo publicado nesta quinta-feira pela revista “Science”. A pesquisa abre a possibilidade que haja também vida nos exoplanetas que orbitam outras estrelas em nossa galáxia.
Durante anos, os pesquisadores tentaram determinar se a água que se encontra no sistema solar procede da nebulosa molecular que rodeava o Sol, da qual nasceram os planetas, ou se foi criada antes que uma nuvem fria de gás formasse o “astro rei”. A pesquisa, liderada por Lauren Cleeves, da Universidade de Michigan, recriou um modelo informático que analisa as condições químicas entre as moléculas de água formadas no sistema solar há 4,6 bilhões de anos. Em particular, os especialistas se centraram no estudo do deutério, um isótopo estável do hidrogênio, presente na água, em meteoritos e cometas.
A equipe determinou que os processos químicos dentro dos discos protoplanetários do Sistema Solar primitivo não podem ser responsáveis pelos índices de deutério encontrados atualmente na água achada em cometas, luas e oceanos desse sistema. Assim, uma parte notável de água do sistema solar não pôde ser formada depois do Sol e, portanto, uma quantidade de gelo interestelar sobreviveu à criação desse sistema.
Isso significa que, se outros sistemas planetários na galáxia se formaram da mesma maneira que a nossa, esses sistemas teriam tido acesso à mesma água que sistema solar, sustentam os pesquisadores. “A ampla disponibilidade de água durante o processo de formação de planetas abre uma perspectiva promissora sobre a existência de vida em toda a galáxia”, apontam os pesquisadores, que lembram que, até agora, o satélite Kepler da Nasa detectou mil planetas extra-solares confirmados.
“Este é um passo importante em nossa busca para saber se existe vida em outros planetas”, indicou Tim Harries, do Departamento de Física e Astronomia da universidade britânica de Exeter e membro da equipe de pesquisa.
Com a identificação da herança de água na Terra “podemos ver que a maneira como se formou nosso sistema solar não foi única, e que os exoplanetas surgem em ambientes com água abundante”, destacou Harries.
Neste cenário, acrescentou o especialista da Exeter, “se abre a possibilidade que alguns exoplanetas poderiam abrigar as condições adequadas e os recursos hídricos, para que a vida evolua”.

10.496 – Astrofísica – Com órbita ‘caótica’, Mercúrio pode se perder do Sistema Solar


orbita-eliptica-de-mercurio

Sistemas solares organizam os planetas que os compõem de tempos em tempos, mas isso ocorre de forma conturbada e com instabilidades orbitais que afetam em especial os planetas localizados próximos a seu centro. Isso é o que afirma um estudo divulgado no periódico científico Proceedings of the National Academy of Science.
Conduzido por cientistas ligados à Northwestern University, nos Estados Unidos, o estudo cita a instável órbita de Mercúrio —o planeta que em nosso Sistema Solar localiza-se mais próximo do Sol— como uma evidência dessa organização confusa.
O estudo afirma que graças a sua “particularmente caótica” órbita, Mercúrio pode até mesmo se perder do Sistema Solar daqui a 5 bilhões de anos.
O caos ocorrido com sua órbita, ainda segundo o estudo, encontra paralelo também com a órbita de Marte (um dos planetas mais leves de nosso sistema).
Os astrônomos autores da pesquisa afirmam que a tendência apontada por eles foi possível de ser observada também em outros sistemas extra-solares, nas órbitas dos chamados planetas do tipo Júpiter quente (classe de planetas extrassolares que possuem massa similar à de Júpiter).

Mercúrio encolhe
Nos últimos dias, a descoberta de que o planeta vizinho ao Sol vem diminuindo de tamanho a uma intensidade maior do que se pensava surpreendeu astrônomos.
Cientistas afirmam que o encolhimento do planeta é da ordem de 11,4 quilômetros em seu diâmetro, e que ele teria diminuído isso desde a criação do Sistema Solar, 4,5 bilhões de anos atrás. Dados de pesquisas anteriores apontavam um encolhimento em apenas dois ou três quilômetros em seu diâmetro.
A razão para isso estaria na composição do planeta, que vem esfriando ao longo dos anos.

10.468 – Astronomia – Tritão a Lua de Netuno


Trata-se da maior lua de Netuno, que se encontra a 4.500 milhões de quilômetros da Terra. É possivelmente o astro mais frio do sistema solar (-235°C). Descoberto por William Lassell em 1846, somente 17 dias após o descobrimento do próprio planeta, deve seu nome ao deus Tritão da mitologia grega. Tritão é um dos astros mais gélidos do sistema solar, com uma história geológica bastante complexa; possui uma superfície bastante jovem e de aspecto rugoso, desfigurada por violentas erupções vulcânicas, rápidos congelamentos de superfície e com repentina fundição, gerando assim uma rede de rachaduras enormes.
Após a passagem de Voyager 2, suas enigmáticas imagens revelaram o que pareceu ser geiseres de nitrogênio líquido emanados de sua superfície gelada. Esta descoberta mudou o conceito clássico do vulcanismo que, até então, supôs que os corpos gelados não seriam geologicamente ativos. Tritão demonstrou que para que haja atividade geológica basta meios fluidos, rocha fundida, nitrogênio ou água.
Em 1820, William Lassell começou a construir espelhos para o seu telescópio e em 1844 construiu melhores espelhos que permitiram a descoberta do planeta Neptuno, a 23 de Setembro de 1846. A notícia da descoberta terá chegado a John Herschel que decide escrever a Lassell para procurar por satélites no primeiro dia do mês de Outubro, já que havia uma forte probabilidade disso.
Mal soube da ideia, Lassell começa à procura de satélites e descobre Tritão oito dias depois do início das buscas, no dia 10 de Outubro de 1846; apenas 17 dias tinham passado desde a descoberta do planeta Neptuno. As suas observações levaram-no também a acreditar que tinha visto um anel à volta de Neptuno. Apesar de Neptuno ter, de facto, anéis, estes são tão finos e escuros que o que Lassell viu era, muito provavelmente, uma ilusão.
Só cem anos depois da descoberta de Tritão é que foram feitas as primeiras observações detalhadas do satélite. Os astrónomos começaram a estudar a lua e descobriram que tinha uma órbita no sentido oposto à órbita de Neptuno e muito inclinada.
Hoje em dia, presume-se que seja um objecto capturado da Cinturão de Kuiper. Cálculos indicam que, dentro de 1400 a 3600 milhões de anos, a órbita de Tritão diminuirá em tamanho progressivamente, o que poderá resultar que Tritão se quebre numa grande aproximação a Neptuno, formando um anel à volta do planeta ou num choque colossal atingir Neptuno.
Apesar das propriedades de Tritão terem sido definidas quase corretamente no século XIX, pouco se sabia sobre o que teria Tritão para desvendar até à chegada da sonda Voyager 2 no final do século XX. Na primeira fotografia que foi tirada, o satélite aparecia com uma cor rosa-amarelada.
A primeira tentativa de medir o diâmetro de Tritão corretamente foi feita por Gerard Kuiper em 1954, que obteve um valor de 3800 km. Depois disso, várias tentativas de medição levaram a dimensões que variavam entre os 2500 e os 6000 km, ou seja desde bastante mais pequeno que a Lua até sensivelmente metade do tamanho da Terra.
Com a aproximação da Voyager 2 a Netuno a 25 de Agosto de 1989 obtêm-se dados que permitiram a medição correcta do diâmetro (estimado em cerca de 2706 km) e decidiu-se que a sonda iria sobrevoar Tritão de perto, mesmo que isso afectasse a sua trajetória e o que se descobriu foi surpreendente. E, a maioria do que se sabe hoje deve-se a esta sonda, já que foi a única que explorou Tritão. A Voyager descobriu criovulcanismo, um novo tipo de vulcanismo, e uma superfície exótica.
Na década de 1990, foram feitas diferentes observações a partir da Terra ao limbo de Tritão com recurso a ocultações de estrelas por Tritão. Estas observações mostraram uma atmosfera mais densa que na altura da passagem da Voyager 2.
A NASA planeja uma missão a Netuno e Tritão que deverá ser lançada entre 2016 e 2018, mas que só chegará a Neptuno em 2035. A missão deverá incluir duas sondas que pousarão na superfície de Tritão e irão estudar a atmosfera e pesquisar informação geoquímica perto dos geisers.
Tritão tem tamanho, densidade, temperatura e composição química semelhantes a Plutão, e ao verificar a órbita excêntrica de Plutão que atravessa a de Neptuno, visualizam-se pistas da possível origem de Tritão como um planeta semelhante a esse capturado por Netuno. Assim Tritão poderá ter-se formado longe de Neptuno.
Apesar de existirem várias diferenças entre Tritão e as outras luas geladas do sistema solar, o terreno é semelhante ao de Ariel (lua de Urano), Encélado (lua de Saturno), e três luas de Júpiter: Io, Europa e Ganímedes. Também lembra Marte, com as suas calotas polares.
O efeito gravitacional de Tritão na trajetória da Voyager 2 sugere que o manto de gelo deve cobrir um núcleo substancial de rocha (com probabilidade de conter metal). O núcleo corresponde a dois terços da massa total de Tritão (65% a 75%), o que é mais do que qualquer outra lua do sistema solar, com excepção de Io e Europa. A diferenciação pode ter sido eficiente devido ao efeito gravitacional de Neptuno durante a captura de Tritão. Tritão tem uma densidade média de 2,05 g/cm³, e é composto por cerca de 25% de gelo de água, essencialmente localizado no manto.
A superfície é composta principalmente por gelo de azoto, mas também gelo seco (dióxido de carbono gelado), gelo de água, gelo de monóxido de carbono e metano. Pensa-se que poderão existir gelos ricos em amônia à superfície, mas não foram detectados. Tritão é muito brilhante, refletindo 60 a 95 por cento da luz solar que incide sobre a superfície; a Lua da Terra, em comparação, reflecte apenas 11 por cento.
A área total da superfície corresponde a 15,5% da área emersa da Terra, ou 4,5% da área total. A dimensão de Tritão sugere que deverão existir regiões de densidades diferentes, variando entre 2,07 a 2,3 gramas por centímetro cúbico. Existem áreas que têm exposições rochosas, e são áreas escorregadias, devido às substâncias geladas, nomeadamente o metano gelado que cobre parte da superfície.
A região do pólo sul de Tritão é coberta por uma capa de azoto e metano gelados salpicado por crateras de impacto e aberturas de geisers. A capa gelada é altamente refletora, porque absorve pouca energia solar. Desconhece-se como será o pólo norte já que este se encontrava na penumbra quando a Voyager 2 visitou Tritão. No entanto, pensa-se que, tal como o pólo Sul, deverá ter uma calota polar.
Na região equatorial longas falhas com cordilheiras paralelas de gelo expelido do interior cortam terrenos complexos com vales imperfeitos. Yasu Sulci, Ho Sulci e Lo Sulci são alguns destes sistemas conhecidos como “Sulci”, termo que significa “sulcos”. A leste destes sulcos encontram-se as planícies Ryugu e Cipagu e o planalto Cipango.
As zonas planas de Sipagu Planitia e Abatus Planum no hemisfério sul encontram-se rodeadas por pontos negros – as “maculae”. Dois grupos de maculae, Acupara Maculae e Zin Maculae destacam-se a leste do Abatus Planum. Estas marcas parecem ser depósitos na superfície deixados por gelos que evaporaram, mas não se sabe ao certo do que serão compostos e a sua origem.
Perto de Sipagu e Abatus Planum encontra-se ainda uma grande cratera fresca, com 27 km de diâmetro, chamada Mozamba. Seguindo para noroeste, outras duas crateras menores (Kurma e Llomba) seguem a cratera Mozamba quase em linha recta. A maioria dos poços e terreno agreste são causados por derretimento e colapso de gelo, ao contrário do que acontece em outras luas, onde as crateras de impacto dominam a superfície. No entanto, a Voyager fotografou uma cratera de impacto com 500 km de diâmetro, que foi extensivamente modificada por inundações repetidas, derretimento, falhas e colapsos.

triton-geyser

Surpreendentemente, Tritão é geologicamente ativo; a sua superfície é recente e com poucas crateras. Existem vales e cristas num padrão complexo por toda a superfície, provavelmente resultantes dos ciclos do congelamento e aquecimento e dos vulcões. A sonda Voyager 2 observou vulcões gelados (as Plume) que cuspiam verticalmente azoto líquido, pó ou compostos de metano, proveniente de baixo da superfície, em plumas que atingiam 8 km de altura. Provavelmente, esta actividade vulcânica é devida ao aquecimento sazonal causado pelo Sol, e não como o aquecimento dos vulcões registados em Io.
Hili e Mahilani são os criovulcões tritanianos observados, ambos com nomes de espíritos da água de mitologias africanas. Tritão é assim com a Terra, Io e talvez Vénus e Titã, um dos poucos mundos do sistema solar a possuir atividade vulcânica no momento presente.
Tritão possui uma atmosfera ténue composta por azoto (99,9%) com pequenas quantidades de metano (0,01%). A pressão atmosférica tritoniana é de apenas 14 microbars, cerca de 1/70000 da pressão atmosférica terrestre.
A sonda Voyager 2 conseguiu observar uma camada fina de nuvens numa imagem que tirou do limbo desta lua. Estas nuvens formam-se nos pólos e são compostas por gelo de azoto; existe também nevoeiro fotoquímico até uma altura de 30 km que é composto por vários hidrocarbonetos, semelhante ao que foi encontrado em Titã, no entanto nenhum destes hidrocarbonetos foi detectado. Pensa-se que os hidrocarbonetos contribuem para o aspecto cor-de-rosa da superfície.
A temperatura à superfície é de cerca de -235 graus Celsius, ainda mais baixa que a temperatura média de Plutão (cerca de -229 °C), logo é a mais baixa temperatura jamais medida no sistema solar. A 800 km da superfície, a temperatura sobe para -180 °C.
O eixo de rotação de Tritão é particularmente invulgar, inclinado 157° em relação ao eixo de Neptuno, e 130° em respeito à órbita de Neptuno, expondo um pólo ao Sol de cada vez. Como Netuno orbita o Sol, as regiões polares de Tritão trocam de posição num intervalo de 82 anos, o que provavelmente resulta em mudanças de estações do ano radicais cada vez que um pólo se move para a luz do Sol. Dada a sua órbita e inclinação axial, Tritão apresenta um ciclo de estações amenas e extremas. As estações mais extremas ocorrem em intervalos de cerca de 700 anos, e o próximo grande Verão em Tritão decorre em 2007.
Durante o encontro com a Voyager 2, o pólo sul de Tritão estava virado para o Sol, o que acontece desde que Tritão foi descoberto. E, quase todo o hemisfério sul estava coberto de uma calota de azoto e metano gelado. Possivelmente esse metano evapora lentamente.
Tritão é um dos locais mais gélidos do sistema solar. Esta lua tem uma órbita pouco convencional, é retrógrada, o que é comportamento orbital invulgar. Em especial, a interacção com as outras luas de Netuno poderá causar aquecimento interno em Tritão. Com a passagem da Voyager 2 em 1989, descobriu-se que tinha atividade vulcânica, mas de um tipo de vulcanismo gelado que consiste no derretimento de gelos de água e azoto e talvez metano e amônia.
A atmosfera é composta de azoto e metano, e estes são os mesmos compostos que existem na grande lua de Saturno, Titã. O azoto é também o composto principal da atmosfera terrestre, e o metano na Terra está normalmente associado à vida, sendo um produto secundário da atividade desta. Mas tal como Titã, Tritão é extremamente frio, se não fosse esse o caso, estes dois componentes da atmosfera seriam sinais de vida.

10.172 – Astronomia na TV – Série Cosmos no Discovery Channel


planetas cosmos

Quintas as 22:30 no Discovery
A série em oito episódios Como funciona o Universo mostra, de forma inédita, o funcionamento interno do nosso planeta, do Sistema Solar e das galáxias. Os episódios investigam o cosmos, explorando uma ampla variedade de fascinantes fenômenos celestiais. Dos buracos negros às supernovas, passando pelas estrelas de nêutrons e a matéria escura, cada episódio investiga a origem e evolução destes fenômenos. Com um elenco dinâmico de especialistas e uma nova geração de imagens geradas por computador, esta série permite que os telespectadores descubram a origem do Universo e de tudo o que nos rodeia.
Estrelas
Este episódio narra como estrelas surgiram e passaram a determinar importantes eventos no cosmos. A fusão nuclear no centro desses corpos celestes faz com que eles brilhem durante bilhões de anos, o que justifica a energia de nossa estrela mais próxima, o Sol. Elas transformaram o universo, espalhando novas gerações de estrelas, depois os planetas, e, no caso da Terra, abrigando vida.
Seguiremos o ciclo de existência das estrelas: as ‘gigantes vermelhas’, que morrem deixando atrás de si uma bela ‘névoa planetária’ e as maciças ‘supergigantes vermelhas’, que desaparecem com um evento espetacular – as supernovas.
O Big Bang
Este episódio nos contará a origem do espaço e do tempo. Há 13.7 bilhões de anos não existia nada. Do ‘nada’, acontece um explosão e uma partícula subatômica se expande para tamanho de uma galáxia. Depois dá-se a formação das forças fundamentais que vão reger o universo, inicia-se a batalha entre matéria e ante-matéria, a criação das primeiras partículas que virão a formar as células em nossos corpo, o chão sob nossos pés e as estrelas. Este é o momento mais importante da História: muito mais acontece no primeiro segundo do que nos 13 bilhões de anos que se passaram desde então.
Buracos negros
Os buracos negros são a força mais destruidora, poderosa e misteriosa do universo. Durante anos, sua existência foi especulada, mas a astronomia moderna provou que eles são reais, comprovando ainda que podem ser imprescindíveis para o equilíbrio do universo. Ficaremos sabendo como é que eles nascem a partir da morte de estrelas maciças, como seria viajar por dentro de um buraco negro e conheceremos as possibilidades de que um dia possamos realmente ver um deles de perto.

Galáxias
As galáxias são de todos os tamanhos e formatos. De majestosas espirais a bolas gigantescas, formadas por estrelas e gás, essas imensas cidades estelares são como unidades que somadas constituem o universo. COMO FUNCIONA O UNIVERSO testemunha a evolução das galáxias. Os telespectadores conhecerão os buracos negros e uma misteriosa matéria negra que pode ser descrita como a cola que mantém as galáxias unidas. Filamentos de gás unem as galáxias em uma rede cósmica colossal, formando a estrutura geral do universo e protegendo-as de uma força enigmática… a energia negra que ameaça romper o universo.
Luas
Recentes descobertas revelaram que as luas são os laboratórios químicos do Cosmos, e o lugar mais provável para encontrarmos vida fora de nosso planeta. Enquanto algumas luas não passam de asteroides capturados pelo campo gravitacional, outras são parte de gigantescos sistemas. Conheceremos a existência de 300 luas de nosso Sistema Solar – mas podem existir milhões. Saber como essas luas nasceram e como morrem é fundamental para o conhecimento das origens do nosso planeta – e do lugar que ocupamos no universo.

Sistemas solares
O Sistema Solar é nosso lar estável e confortável no universo. Mas o que sabemos sobre sua formação? Descobertas recentes revelam uma história de colisão entre planetas, alguns até foram devorados pelo Sol. Modelos futuros prevêem sua morte violenta. Desde a primeira descoberta de um planeta que orbitava uma estrela, em 1992, mais de 280 sistemas solares exógenos foram identificados. Observando sistemas solares muito afastados do nosso que poderemos compreender quão fascinante é a parte do universo que nos cabe.

Planetas
Há apenas oito planetas no nosso sistema solar, mas, em toda a Via Láctea, eles podem chegar 100 bilhões. Aprofundando-nos cada vez mais no espaço, encontraremos planetas muito mais estranhos do que poderíamos imaginar – de esferas gasosas em chamas a mundos gelados isolados, flutuando no espaço interestelar. Por que eles são tão diferentes? COMO FUNCIONA O UNIVERSO mostra a fantástica jornada dos planetas: de grãos de areia a mundos extremamente diferenciados.

10.109 – Sistema solar “gêmeo” é descoberto. Semelhanças impressionam astrônomos


Astrônomos de todo o mundo conseguiram identificar um sistema solar “gêmeo” do nosso, com sete planetas. A descoberta se se trata do sistema planetário que orbita a estrela KIC 11442793, residente há 2.500 anos luz do nosso Sol, na constelação de Cisne.
O que impressionou astronomos do mundo inteiro foi o encontro do sétimo planeta dentro deste sistema, o que trouxe outra dimensão a sua relevância no âmbito da astronomia.
Apesar de contar com um planeta a menos, o sistema gêmeo apresenta traços muito semelhantes ao nosso sistema planetário entre os quais destacam-se dois planetas parecidos com a Terra, três super-Terras e dois corpos gasosos imensos. Além disto, tal como ocorre em nosso sistema, quanto menor o planeta, mais próximo orbita de sua estrela. O planeta recentemente descoberto tem quase três vezes o diâmetro da Terra e ocupa o quinto lugar de sua formação, da estrela para fora (espaço). Por sua dimensão, este planeta leva apenas 125 dias para completar uma volta em torno de sua estrela.
Uma das coisas mais interessantes desta descoberta foi a participação fundamental de um grupo de astrônomos amadores que colaborou através do site Planet Hunters, processando inúmeros dados obtidos pelo telescópio Kepler, durante sua investigação espacial.

9985 – Mais quatro mundos habitáveis


planetas

Um grupo internacional de pesquisadores, fuçando dados de arquivo de busca por planetas fora do Sistema Solar ao redor das menores e mais comuns estrelas do Universo, encontrou oito novos candidatos, dos quais possivelmente quatro são mundos habitáveis.
Todos entram na categoria das “superterras” — planetas maiores que o nosso, mas mais modestos que Netuno, o menor dos gigantes gasosos em nosso Sistema Solar. O mais próximo está a apenas 17 anos-luz de distância, uma ninharia em termos cósmicos. (Um ano-luz é a distância que a luz atravessa em um ano, cerca de 9,5 trilhões de quilômetros.)
Ele orbita a estrela Gliese 682 e tem uma massa mínima 4,4 vezes a terrestre — o que faria dele um planeta com 1,5 vez o diâmetro do nosso planeta, se tivesse a mesma composição. Ele completa uma volta em torno de seu sol a cada 17 dias terrestres.
O sistema mais interessante dentre os recém-descobertos, contudo, pertence à estrela Gliese 180, a 38 anos-luz de distância. Lá, dois planetas diferentes se encontram na chamada “zona habitável” — a região do sistema planetário em que um planeta do tipo terrestre seria capaz de preservar água em estado líquido na superfície. Trata-se da condição mais essencial para a vida como a conhecemos. O mais interno deles dá uma volta em torno de seu sol a cada 17 dias, e o mais afastado completa um ano em 24 dias.
Finalmente, o quarto mundo habitável descoberto pela equipe liderada por Mikko Tuomi, da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, gira em torno de Gliese 422 e completa uma translação em 26 dias.

9924 – O Planeta-anão Ceres


Ceres é um planeta anão que se encontra no cinturão de asteroides, entre Marte e Júpiter. Ceres tem um diâmetro de cerca de 950 km e é o corpo mais maciço dessa região do sistema solar, contendo cerca de um terço do total da massa do cinturão.
Apesar de ser um corpo celeste relativamente próximo da Terra, pouco se sabe sobre Ceres. A superfície ceriana é enigmática: em imagens de 1995, pareceu-se ver um grande ponto negro que seria uma enorme cratera; em 2003, novas imagens apontaram para a existência de um ponto branco com origem desconhecida, não se conseguindo assinalar a cratera inicial.
A própria classificação mudou mais de que uma vez: na altura em que foi descoberto foi considerado como um planeta, mas após a descoberta de corpos celestes semelhantes na mesma área do sistema solar, levou a que fosse reclassificado como um asteroide por mais de 150 anos.
No início do século XXI, novas observações mostraram que Ceres é um planeta embrionário com estrutura e composição muito diferentes das dos asteroides comuns e que permaneceu intacto provavelmente desde a sua formação, há mais de 4,6 bilhões de anos. Pouco tempo depois, foi reclassificado como planeta anão. Pensava-se, também, que Ceres fosse o corpo principal da “família Ceres de asteroides”. Contudo, Ceres mostrou-se pouco aparentado com o seu próprio grupo, inclusive em termos físicos. A esse grupo é agora dado o nome de “família Gefion de asteroides”.
Ceres é o maior objeto do cinturão de asteroides, um conjunto localizado entre as órbitas de marte e Júpiter. Mas não se parece, exatamente, com os asteroides típicos que povoam o imaginário popular. Por causa de seu tamanho, ele é classificado como uma planeta anão. Tal qual Plutão (que foi considerado planeta até 2006, quando uma revisão o fez cair de categoria)

Observações anteriores feitas pelo telescópio Herschel já tinham detectado uma fina camada de vapor d’água em torno do asteroide. Segundo os cientistas, o vapor pode ter duas fontes: o calor do Sol, que faz a água sob a superfície evaporar; ou alguma espécie de atividade vulcânica sob a crosta do asteroide.
A capacidade de liberar jatos de vapor coloca Ceres em um grupo seleto dentre os membros do Sistema Solar – o de corpos gelados e vaporosos. É o caso da lua de Júpiter , Europa, e de uma das luas de Saturno, Enceladus.
A descoberta não é mera curiosidade. Os cientistas têm uma teoria de que a água na Terra se originou do choque do nosso planeta com asteroides e meteoros. Os jatos de vapor de Ceres colaboram para corroborar essa hipótese.

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9814 – Astronomia e suas verdades transitórias – A Família de um Gigante Azulado


Até então, o campeão no número de satélites, era Saturno. O planeta dos anéis contava com dezoito satélites naturais descobertos até meados da década de 1990. Pois seu vizinho Urano, igualmente gasoso e gigante, de um belo tom azul esverdeado, empatou, há alguns anos, na primeira posição. O responsável pela mudança fora o astrônomo Erich Karkoschka, da Universidade do Arizona. Ele comparou fotos antigas batidas pela nave Voyager 2 com outras, mais recentes, tiradas pelo telescópio espacial Hubble, e achou uma manchinha invisível a olhos menos atentos ou menos treinados. O pequeno corpo foi batizado temporariamente com a sigla S/1986 U10. Ele percorre uma órbita semelhante à de outra lua de Urano, Belinda.
Anos depois foram descobertos mais dezenas de satélites em Saturno.

Saturn-map

Saturno é o planeta do sistema solar com o segundo maior número de luas ou satélites naturais, sendo Titã a única lua do sistema solar com uma atmosfera importante.

Os satélites maiores, conhecidos antes do começo da exploração espacial são: Mimas, Encélado, Tétis, Dione, Reia, Titã, Hiperião, Jápeto e Febe. Encélado e Titã são mundos especialmente interessantes para os cientistas planetários, primeiramente pela existência de água líquida a pouca profundidade de sua superfície, com a emissão de vapor de água através de geysers. Em segundo porque possui uma atmosfera rica em metano, bem similar a da terra primitiva.

Outras 30 luas de Saturno possuem nome, mas o número exato de satélites ainda é incerto, pois existe uma grande quantidade de objetos que orbitam este planeta. No ano 2000, foram detectados 12 satélites novos, cujas órbitas sugerem ser fragmentos de objetos maiores capturados por Saturno. A missão Cassini-Huygens também encontrou novas luas.

Eis todas as 61 luas conhecidas de Saturno até o momento:


Dafne
Atlas
Prometeu
Pandora
Epimeteu
Jano
Aegaeon
Mimas
Methone
Anthe
Palene
Encélado
Tétis
Telesto
Calipso
Dione
Helene
Polideuces
Reia
Titã
Hipérion
Jápeto
Kiviuq
Ijiraq
Febe
Paaliaq
Skathi
Albiorix
Bebhionn
Erriapo
Skoll
Siarnaq
Tarqeq
Greip
Hyrrokkin
Jarnsaxa
Tarvos
Mundilfari
Bergelmir
Narvi
Suttungr
Hati
Farbauti
Thrymr
Aegir
Bestla
Fenrir
Surtur
Kari
Ymir
Loge
Fornjot
S/2004 S07
S/2004 S12
S/2004 S13
S/2004 S17
S/2006 S1
S/2006 S3
S/2007 S2
Daman

9669 – Telescópio vê água no asteroide Ceres


Ceres, o asteroide, com órbita entre Marte e Júpiter, possui água em sua superfície, indicam imagens do telescópio espacial Herschel, que enxerga infravermelho. Seria uma descoberta trivial, não fosse pelo fato de que teorias físicas proíbem objetos úmidos de se formarem ali.
O estudo desse pequeno mundo –habitante da zona conhecida como Cinturão de Asteroides– não teria em princípio a capacidade de abalar teorias astronômicas importantes. A nova descoberta sobre Ceres, porém, pode levar até mesmo a uma revisão das teorias de por que a própria Terra possui água.

As moléculas de H2O presentes no planeta-anão estão na forma de vapor, que emana de duas fontes diferentes, afirma estudo sobre a descoberta, publicado na edição de hoje da revista “Nature”. É relativamente pouca água –seis litros sendo liberados por segundo– , mas é o suficiente para estimular astrônomos a rever teorias sobre a formação dos Sistema Solar.
No centro da discussão está a questão da diferença entre um cometa e um asteroide. Um cometa, pela definição clássica, é um corpo celeste de órbita alongada, capaz de viajar para os confins do Sistema Solar, e com um bocado de gelo d’água em sua composição. Já um asteroide é um corpo seco e rochoso, com órbitas confinadas à parte mais interna do Sistema Solar, antes de Júpiter.

Um Estranho no Ninho
Acreditava-se que Ceres, promovido a planeta-anão apenas em razão de seu tamanho (leia quadro à dir.), seria essencialmente um asteroide. Ele habita, aliás, uma região orbital conhecida como cinturão de asteroides.
Nessa região, o calor do Sol é forte demais para que seja possível o acúmulo de gelo na superfície de um corpo pequeno. Objetos retendo H2O, em princípio, só se formam em órbitas mais distantes.
“Ceres, em teoria, deveria ser rochoso e seco”, disse à Folha Michael Küppers, astrônomo da Agência Espacial Europeia que liderou a descoberta anunciada agora. “Talvez Ceres tenha surgido no próprio cinturão de asteroides, mas depois tenha coletado matéria de objetos que vieram do Sistema Solar exterior e se chocaram com ele.”
Outra hipótese é que Ceres tenha se formado longe do Sol e depois sido tragado para perto. Algo capaz de fazer isso seria uma “migração” da órbita de Júpiter, o segundo corpo mais maciço do Sistema Solar, capaz de desestabilizar objetos menores.
“Uma pista inicial de que planetas gigantes do Sistema Solar podem sofrer migração drástica veio em 1995, com a descoberta de alguns planetas extrassolares gigantes orbitando estrelas a uma distância menor do que a do Sol a Mercúrio –distância orbital onde não poderiam ter se formado”, escreve Humberto Campins, da Universidade da Flórida Central, comentando a descoberta de Küppers.
A Terra também formou-se relativamente perto do Sol e, longe de cometas que poderiam “abastecê-la”, não poderia ter água. Nossos oceanos, porém, podem ter sido semeados por asteroides “úmidos” –objeto de existência questionada até agora.
Não se sabe de onde sai o vapor que Ceres exala. Küppers suspeita que sejam ou crostas de gelo evaporando no fundo de crateras ou “criovulcanismo” –vulcões alimentados por gelo em vez de lava. A sonda espacial Dawn, que visitará Ceres em 2015, poderá resolver o mistério.

ceres

9045 – Sistema Solar – Pela primeira vez, componente do plástico é encontrado fora da Terra


A sonda Cassini encontrou propileno, substância utilizada para fazer diversos produtos de plástico, em Titã, uma das luas de Saturno. Esta descoberta marca a primeira vez que um componente do plástico é encontrado em outra lua ou planeta, que não a Terra. Uma pequena quantidade do gás foi identificada na atmosfera baixa de Titã pelo Espectrômetro Composto Infravermelho (Cirs, na sigla em inglês) presente na sonda Cassini, que explora o sistema de Saturno.
“O propileno substância está ao nosso redor cotidianamente, em longas cadeias que formam um plástico chamado polipropileno”, explica Conor Nixon, cientista da Nasa e principal autor do estudo, publicado nesta segunda-feira, no periódico Astrophysical Journal Letters.
Esta foi a primeira molécula descoberta em Titã com uso do Cirs, instrumento que mede o calor da radiação emitida por Saturno e suas luas, de forma parecida com a qual as nossas mãos sentem o calor de uma fogueira ao se aproximar dela. Assim, ele identifica um gás em particular através de sua assinatura térmica. O maior desafio, porém, é isolar essa assinatura dos sinais de outros gases ao seu redor.
A identificação do propileno preenche uma lacuna nas observações de Titã, desde quando a sonda Voyager 1 se aproximou desta lua pela primeira vez, em 1980. A sonda descobriu que muitos gases na atmosfera de Titã eram hidrocarbonetos, substâncias que formam o petróleo e outros combustíveis fósseis da Terra.
Os hidrocarbonetos se formam em Titã quando os raios solares quebram as moléculas de metano e elas se recombinam, formando cadeias com um ou mais carbonos. A sonda Voyager identificou todos os membros das famílias com um e dois carbonos na atmosfera, mas da família de três carbonos foram encontrados apenas os compostos mais leves, como o metilacetileno, e os mais pesados, como o propano. Já os intermediários, como o propileno, estavam faltando — até serem encontrados pelo Cirs.

8755 – Candidatos ao IgNobel – Explodir o Sol com uma bomba nuclear? Dupla de pesquisadores tem a receita


A Ideia Maluca do Dia

Que tal explodir o Sol? Uma dupla de pesquisadores pensou nisso, e se atreveu a publicar um estudo detalhando a técnica, que consumiria todo o Sistema Solar — incluindo a Terra e a vida em sua superfície — em uma imensa bola de fogo. Para isso, a dupla formada por Alexander Bolonkin e Joseph Friedlander imaginou o lançamento de uma bomba nuclear capaz de percorrer toda a distância que separa a Terra do Sol, resistir ao calor e à radiação local e chegar ao coração do astro. Ali, uma explosão atômica daria início a uma reação em cadeia, levando a estrela a gastar todo o seu combustível em instantes e explodir em uma espécie de supernova artificial. A ideia parece fruto da mais pura ficção científica e, segundo outros cientistas, é simplesmente disso que se trata: pura especulação.
Os dois pesquisadores que escreveram o artigo não são conhecidos por estudar o funcionamento do Sol, das estrelas ou das bombas nucleares. Ao contrário, Alexander Bolonkin possui um doutorado em engenharia aeronáutica, com especialização em ciências da computação e matemática, enquanto Joseph Friedlander é um empresário com conhecimentos de computação. A pesquisa foi publicada na revista Computational Water, Energy, and Environmental Engineering, um periódico chinês que é conhecido por não seguir os mais rigorosos processos de revisão. Às vezes encontra-se algo interessante por ali, mas na maioria das vezes o joio supera o trigo.
Ainda assim, a pesquisa chamou atenção quando foi publicada, principalmente por causa da ideia que é esboçada: os seres humanos seriam capazes de provocar uma explosão definitiva e arrasadora no Sol. “A humanidade tem temores, alguns mais e outros menos justificados, sobre a queda de asteroides, o aquecimento global e extinções. Todos esses cenários, no entanto, podem deixar alguns sobreviventes — mas ninguém pensa que a aniquilação completa do Sistema Solar não deixaria uma única pessoa viva”, escrevem os pesquisadores, conscientes do impacto de sua ideia.
Sabe-se que 75% da massa do Sol é composta por átomos de hidrogênio. Sob a imensa gravidade e o calor no centro do astro, essas partículas se fundem, criando átomos de hélio e liberando uma enorme quantidade de energia (a reação é semelhante à que acontece no lançamento das bombas de hidrogênio, milhares de vezes mais poderosas que a bomba lançada sobre Hiroshima). É esse processo que fornece todo calor e luz liberados pelo Sol e que permite que haja vida na Terra.

Acontece que, segundo o estudo, a taxa de fusão dos átomos de hidrogênio é maior conforme aumenta a densidade e a temperatura da estrela. Assim, a queima do combustível estelar segue uma espécie de equilíbrio: quando o núcleo do Sol se aquece demais, ele também se expande, diminuindo a taxa de fusão do hidrogênio. A menor taxa de fusão provoca uma diminuição da temperatura e um aumento da densidade, levando, novamente, uma aceleração nas fusões. A ideia dos pesquisadores é que esse equilíbrio estelar pode ser perturbado.
Eles propõem que a explosão de uma bomba nuclear no interior do Sol poderia criar uma região de temperatura e densidade muito altas, capaz de dar início a uma cadeia de reações nucleares autossustentáveis, que se espalhariam pelo interior e superfície solar. O aquecimento resultante poderia fazer a temperatura da estrela atingir mais de um bilhão de graus Celsius, o que levaria à sua explosão completa.
A justificativa dada pela dupla para a pesquisa foi a de alertar quanto ao perigo de alguma mente diabólica ou de um ditador com os recursos necessários poder colocar em prática a implausível ideia. Em 2007, o diretor Danny Boyle (vencedor do Oscar pelo filme Quem quer ser um milionário?), retratou algo semelhante no filme Sunshine, mas com o objetivo contrário. Em um futuro no qual o problema é uma glaciação global causada pela baixa atividade solar, a única esperança da humanidade é lançar uma gigantesca bomba nuclear no sol, para “reativá-lo”. O filme foi mal nas bilheterias.

8373 – Sonda vai enviar mini laboratório para pousar em núcleo de cometa


Um projeto concebido há duas décadas está perto de ser concluído, depois de quase dez anos de viagens pelo Sistema Solar.
A sonda espacial europeia Rosetta, lançada em 2004, deverá sobrevoar o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em 2014, além de enviar um minilaboratório, o Philae, para pousar no núcleo do corpo celeste, um feito inédito.
Cometas são verdadeiros “fósseis” espaciais, surgidos há bilhões de anos e mantendo basicamente a mesma composição química.
Ao passarem perto do Sol, criam a famosa cauda luminosa que os caracteriza, ejetando poeira, água e outras substâncias.
A ESA (Agência Espacial Europeia) já tinha tradição no estudo desse tipo de astro. A sonda Giotto passou a meros 600 km do núcleo do cometa Halley em 1986. Foi um feito impressionante, que deu ímpeto ao ainda mais ambicioso projeto Rosetta.
O nome da sonda é uma homenagem à Pedra de Roseta, encontrada no Egito e que ajudou a decifrar a antiga escrita egípcia de hieróglifos, pois o mesmo texto também está escrito em grego; Philae é uma ilha onde foi achado um obelisco também usado na decifração.
As duas sondas também pretendem “decifrar” os enigmas dos cometas.
A ideia foi aprovada em 1993 e seu projeto começou em 1996, na empresa Astrium, a maior do setor espacial na Europa. Desde então o engenheiro Gunther Lautenschlaeger está envolvido com a missão.
“Em primeiro lugar, estou esperando nervosamente o despertar da Rosetta em janeiro de 2014 e interessado em saber como o ‘nosso bebê’ sobreviveu a mais de dois anos sem nenhum contato com a Terra”.
A Rosetta vai monitorar a passagem do cometa pelo Sistema Solar, com especial atenção para sua atividade ao ser aquecido pelo Sol.
O laboratório Philae vai estudar a composição do núcleo do cometa. O módulo de pouso vai fazer um furo de 20 cm de profundidade para coletar amostras para análise pelo laboratório de bordo.
Graças a novas tecnologias de células solares, a sonda é a primeira a ir além do cinturão de asteroides dependendo apenas de energia solar, em vez dos tradicionais geradores térmicos.
A 800 milhões de quilômetros do Sol, o nível de radiação é apenas 4% daquele que atinge a Terra.
“Nenhuma missão anterior viajou tão longe no espaço profundo, perto de Júpiter, apenas com painéis solares; ela é com certeza uma ‘espaçonave verde'”, disse o engenheiro, gerente do projeto na Astrium.

Cometa grafico

A sonda tem dois painéis solares de 14 metros de comprimento cada um. Os 11 instrumentos a bordo ficam concentrados no lado que será direcionado ao cometa e são capazes de medir a composição, a massa e o fluxo de poeira do núcleo, além da interação do cometa com o vento solar de partículas carregadas eletricamente.
A parte mais “perigosa” dessa trajetória, no entanto, é o passo final, a ser dado em novembro de 2014: o pouso do mini laboratório Philae no núcleo do cometa.
Segundo o engenheiro, o módulo foi projetado para áreas de pouso extremas, mas a gravidade do cometa, cujo núcleo tem 4 km de diâmetro, é muito baixa. “E ninguém sabe exatamente o que há na superfície”, afirmou.
“Pode ser poeira macia, na qual ele vai afundar; ferrita sólida, na qual pode se arrebentar; ou uma superfície de fendas, onde pode cair de lado ou de cabeça para baixo.”
O que resta às equipes é cruzar dedos até 2014.

8372 – Astrônomos descobrem ‘fábrica de cometas’


Cientistas conseguiram, pela primeira vez, observar a região em volta de uma estrela jovem onde partículas de poeira conseguem se juntar umas às outras e se aglutinar, formando grandes corpos rochosos. Além de documentar esse tipo de fenômeno, a descoberta deve ajudar a resolver um dos mistérios da astronomia: o mecanismo pelo qual as pequenas partículas de poeira que orbitam as estrelas são capazes de formar planetas, cometas e asteroides. A pesquisa que descreve a descoberta foi publicada nesta quinta-feira na revista Science.
As pesquisas mais recentes têm mostrado que o sistema solar não é um caso isolado — a maioria das estrelas possui planetas e outros corpos em sua órbita. O que os pesquisadores não haviam conseguido explicar é como esses corpos se formam. As teorias diziam que isso acontecia a partir da colisão e do acúmulo dos grãos de poeira que giram em volta das estrelas.
As simulações de computador mostravam, no entanto, que conforme os aglomerados de partículas cresciam, o processo ficava cada vez mais improvável. Quando dois grãos maiores colidiam, em vez de se aglutinar eles se despedaçavam. Isso criava inúmeras partículas de poeira e todo o processo era reiniciado. Mesmo quando esse tipo de colisão não acontecia, a fricção com a poeira e o gás em seu caminho fazia com que os grãos maiores fossem arrastados para órbitas cada vez mais próximas à estrela, até serem consumidos por elas.
Isso criou um impasse: enquanto as simulações mostravam que a formação de planetas por esse mecanismo era muito difícil, as observações astronômicas descobriam um número cada vez maior de novos planetas fora do Sistema Solar. Para resolver esse problema, os pesquisadores teorizaram então a existência de um mecanismo pelo qual vórtices e redemoinhos criados em meio à poeira que circunda uma estrela criariam zonas protegidas, onde as partículas poderiam se juntar aos poucos, até serem grandes o suficiente para sobreviver por si mesmas.

Para criar esses abrigos — que foram chamados de armadilhas de poeira—, seria necessária a presença de outro corpo grande, como um planeta gasoso, girando em volta da estrela. Conforme esse objeto se movimentasse pelo disco de poeira, ele iria abrir caminho e produzir os vórtices necessários para a existência da armadilha. Todo esse complexo mecanismo só existia na cabeça e nas simulações dos astrofísicos teóricos, mas nunca havia sido visto na prática. Até agora.
A pesquisa publicada na revista Science descreve o primeiro registro de uma armadilha de poeira, orbitando a estrela Oph-IRS 48, localizada a 400 anos-luz da Terra. Observações anteriores já haviam mostrado a existência de anéis de gás e de poeira muito uniformes ao redor dessa estrela. Eles possuíam um formato curioso, com um grande espaço vazio entre as órbitas mais internas e mais externas. Isso costuma ser visto como um indício da presença de um planeta muito grande — com cerca de 10 vezes a massa de Júpiter —, justamente o tamanho necessário para criar as armadilhas de poeira.
Ao observar a região, utilizando o Atacama Large Millimeter Array (ALMA), radiotelescópio pertencente ao Observatório Europeu do Sul, os pesquisadores descobriram uma protuberância em uma das porções externas do disco de poeira. Essa protuberância reunia as maiores partículas — que chegavam a alguns milímetros de diâmetro — e tinha um formato inesperado. “Nós esperávamos que ela tivesse o formato de um anel, mas encontramos outra forma, semelhante à castanha de caju. Tivemos de nos convencer de que essa característica era real, mas o forte sinal e a clareza das observações do ALMA não deixavam nenhuma dúvida. Foi aí que percebemos o que tínhamos encontrado”, diz Nienke van der Marel, pesquisador do Observatório Leiden, na Holanda.

O que eles haviam descoberto era justamente uma região que isolava os maiores grãos de poeira, deixando-os livres para se aglomerar e formar grupamentos maiores — a armadilha de poeira. “É provável que estejamos olhando para uma espécie de fábrica de cometas, já que as condições são perfeitas para que as partículas cresçam dos milímetros atuais para o tamanho desses corpos”, disse van der Marel.
A armadilha estava localizada a uma grande distância de sua estrela, cerca de 50 vezes maior do que a que separa a Terra do Sol. Nessas condições, a formação de planetas seria impossível. “A poeira não deve formar corpos do tamanho de planetas a essa distância. Mas, no futuro, o ALMA deverá ser capaz de observar armadilhas de poeira ainda mais próximas às estrelas, com os mesmos mecanismos em funcionamento. Nesse caso, estaríamos vendo o berço de novos planetas”, diz o pesquisador.
As observações foram feitas antes mesmo de o ALMA entrar em completo funcionamento, usando apenas uma pequena porção das 66 antenas instaladas no deserto do Atacama. “Estas observações mostram que o ALMA é capaz de produzir ciência realmente transformativa, e isto quando ainda operava com menos de metade da rede completa. Isso dá a oportunidade de estudar os aspectos básicos da formação planetária de maneiras que anteriormente não eram possíveis”, diz Ewine van Dishoeck, pesquisador do Observatório de Leiden, que contribuiu com a construção do ALMA e participou do recente estudo.

8220 – Física – Universos Paralelos


Os cientistas, embora possam acreditar num Criador, tentam ir além dessa ideia e entender as razões físicas por trás dos mecanismos cósmicos. Afinal, por que o Universo está tão cheio de galáxias, estrelas e planetas, em vez de ser um imenso vazio? Por que as leis da natureza parecem ser tão adequadas ao surgimento da complexidade e da vida? Uma das hipóteses favoritas para tentar explicar isso nas últimas décadas deixa de lado a visão de que este nosso Universo é tudo o que há. Segundo essa ideia, a ordem cósmica só faz sentido se imaginarmos universos paralelos – e talvez até infinitos universos paralelos – pipocando por todos os lados.
Uma grande pista, derivada de observações do Universo feitas com telescópios, inspirou os físicos a usar os universos paralelos como uma saída. De acordo com o físico americano Leonard Susskind, da Universidade Stanford, essa pista é a inflação cosmológica, uma das visões mais aceitas sobre os momentos iniciais do Cosmos, logo depois do famoso big-bang. “Logo depois” é apelido, aliás. Pegue um segundo e o divida pelo número 10 seguido por 35 zeros: foi nesse intervalo inimaginavelmente pequeno de tempo que a inflação cosmológica, uma expansão violenta do espaço, teria acontecido.

O principal indício da inflação é simples: o Universo é uniforme demais. Embora o sistema solar pareça um lugar cheio de variedade, quando a gente observa as estruturas de larga escala do Cosmos, como as galáxias e aglomerados de galáxias, todas as regiões do espaço são muito parecidas – quem viu uma viu todas. Além disso, a chamada radiação cósmica de fundo, que é uma espécie de eco do big-bang ainda detectável hoje, varia pouquíssimo (o equivalente a apenas 1 centésimo de milésimo de grau Celsius em temperatura) dependendo da região do espaço para a qual você olha. Isso é esquisito porque áreas muito distantes do Universo deveriam ter adquirido características e temperaturas bem diferentes umas das outras conforme o Cosmos crescia. Para os defensores da inflação, o melhor jeito de explicar isso é justamente a inflação. O Universo-neném teria tido uma fase de crescimento tão alucinada, superior à velocidade da luz, que não houve tempo de diferenças significativas aparecerem.
Ok, mas o que isso tem a ver com os universos paralelos? É que os cálculos dos físicos indicam que flutuações sutis numa região muito pequena e densa do espaço foram suficientes para desencadear a inflação cosmológica. Nada impede que regiões vizinhas, tão pequenas e densas quanto a original, tenham sofrido uma expansão semelhante. “Esse crescimento teria sido tamanho, que algumas regiões do espaço ficaram para sempre fora do campo de visão das outras; para todos os efeitos, são outros universos”.
As condições no interior dos buracos negros – uma massa gigantesca concentrada num trecho minúsculo do espaço – lembra muito a estimada para o início da fase inflacionária durante o big-bang. Smolin propõe que os buracos negros, por terem essas condições e serem regiões confinadas do espaço, na verdade são novas “bolhas” do Multiverso, dando origem a universos-bebês. Ora, para que um Universo seja “fértil”, ele precisa ter muitos buracos negros e transmitir essa capacidade para seus universos-filhos. A tendência, portanto, é que os universos com maior capacidade de se reproduzir acabem superando em número os universos estéreis no conjunto do Multiverso. Essa é a seleção natural cósmica – e o motivo de vivermos num lugar tão afinadinho e favorável à vida seria apenas um subproduto dela. Portanto, não somos improváveis dentro do Multiverso, e podemos ser até a regra.
Todas essas ideias ainda vão dar muito pano pra manga, até porque ninguém ainda conseguiu pensar num jeito prático de detectar diretamente os outros cosmos. Seja como for, parece que estamos a caminho de descobrir que a natureza não só é mais estranha do que imaginamos mas quase mais esquisita do que nossa espécie é capaz de imaginar.

8144 – Possibilidade de vida não se resume a planetas similares à Terra


É o que afirmam especialistas da NASA.
Com as diferentes composições, massas e órbitas possíveis para os planetas fora do Sistema Solar, a vida talvez não esteja limitada a mundos similares à Terra em órbitas equivalentes à terrestre.

sistema solar

Essa é uma das conclusões apresentada por Sara Seager, do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), nos EUA, em artigo de revisão publicado no periódico “Science”, com base na análise estatística dos cerca de 900 mundos já detectados ao redor de mais de 400 estrelas.
Seager destaca a possível existência de planetas cuja atmosfera seria tão densa a ponto de preservar água líquida na superfície mesmo a temperaturas bem mais baixas que a terrestre.
Como todas as formas de vida conhecidas dependem de água, sua presença na superfície é tratada como o ponto central da definição de “habitabilidade”.
Mundos habitáveis tradicionalmente seriam aqueles que, como a Terra, estão a uma distância tal de sua estrela que, com uma atmosfera pouco densa, poderiam ter corpos d’água estáveis no solo.
Contudo, um consenso emergente é o de que a extensão dessa zona habitável depende fundamentalmente das características intrínsecas dos planetas em questão e pode se estender a uma área que iria além da órbita de Júpiter, no Sistema Solar, se o mundo orbitando ali tivesse uma composição adequada.
Graças ao número crescente de descobertas, finalmente os astrônomos começam a entender a natureza da formação dos sistemas planetários.
A boa notícia: é bem parecido com o que sugeria a teoria, criada na época em que só tínhamos um exemplar conhecido, o Sistema Solar.
A realmente boa: existem muito mais variações para a evolução desses sistemas do que os cientistas antes imaginavam.
Na prática, isso quer dizer que a arquitetura básica vista em nosso sistema, com os planetas pequenos rochosos mais próximos da estrela e os gigantes gasosos mais distantes, é apenas um dos possíveis desfechos da formação planetária.
A imensa maioria dos planetas descobertos fora do Sistema Solar foi revelada por meio de duas técnicas.
A mais antiga e eficaz até hoje é a que mede variações na luz da estrela causadas pelo bamboleio que ela faz conforme planetas giram ao seu redor.
Como ela mede diretamente o efeito da gravidade do planeta sobre sua estrela, é possível ter uma boa estimativa de sua massa.
A segunda técnica envolve a observação de trânsitos –minieclipses causados pela passagem dos planetas à frente de sua estrela–, que só ganhou grande impulso quando foram lançados satélites especializados em detectá-los.
A detecção do trânsito é feita pela medição da redução do brilho da estrela causada pela passagem do planeta. É, portanto, uma boa medida do tamanho.
Juntas, as duas técnicas permitem uma caracterização mais precisa dos planetas extrassolares. Afinal, com a massa e o tamanho, pode-se calcular a densidade.
A densidade, por sua vez, é uma pista bastante concreta da composição.
Foi assim, por exemplo, que os cientistas conseguiram confirmar que pelo menos alguns dos planetas categorizados como “superterras” –por serem maiores que a Terra, mas menores que os menores planetas gigantes do Sistema Solar– são rochosos como o nosso mundo.
Contudo, nem sempre se pode aplicar as duas técnicas ao mesmo tempo. Enquanto a medição do bamboleio gravitacional é difícil para planetas menores e mais distantes da estrela, a técnica do trânsito depende do alinhamento apropriado do sistema planetário, de forma que os minieclipses possam ser observados daqui.
Ainda assim, conhecendo bem os viéses que cada técnica produz, os cientistas são capazes de compensar matematicamente as falhas para apresentar um quadro estatístico mais seguro dos planetas extrassolares.
É basicamente o que traz Andrew Howard, da Universidade do Havaí em Manoa (EUA), em outro artigo de revisão publicado no especial de exoplanetas da “Science”.
Sabe-se hoje, por exemplo, que planetas menores são bem mais comuns na Via Láctea que os gigantes. Contudo, as Terras não são mais comuns que as superterras. Aparentemente, o número de planetas vai aumentando em razão inversa do tamanho (ou seja, quanto menor, mais planetas) até atingir um valor crítico de pouco menos de 3 vezes o diâmetro da Terra. Daí para baixo, a prevalência é aproximadamente igual.

8076 – Sistema Solar – Planetas Expulsos


Sistema Solar

Essa é a descoberta inusitada que uma equipe de cientistas acaba de fazer, resolvendo um enigma da formação do Sistema Solar – calcular a que distância do Sol se formaram os planetas Urano e Netuno.
Foi o matemático francês Pierre Simon de Laplace (1749-1804) quem descobriu que o Sol e os corpos à sua volta foram feitos de gás e de poeira encontradas em nuvens pelo Cosmo. Como essas partículas se atraem por meio da gravidade, elas se concentram num volume cada vez menor e mais denso. Assim, 100 milhões de anos depois de esse processo começar, a maior parte da nuvem vira uma bola central gigante – o embrião do Sol – e o resto do material se aglomera em bolotas menores – os planetas.
A teoria de Laplace funciona bem, mas tem lacunas. Ela não explica, por exemplo, onde nasceram os planetas. Daí o entusiamo provocado em dezembro passado pelo estudo liderado pelo físico canadense Edward Thommes, da Universidade Queens, em Kensington, Canadá, publicado na revista Nature.
Mudanças radicais
Usando um supercomputador, a equipe de Thommes mostrou que Urano e Netuno surgiram perto de Saturno e de Júpiter, a cerca de 2 bilhões de quilômetros do Sol. Depois, sacudidos pelos puxões gravitacionais de Júpiter, foram expulsos do local de nascimento, iniciando uma viagem que os levou, lentamente, até as órbitas onde estão atualmente, a quase 4 bilhões de quilômetros da estrela. Uma viagenzinha de 2 bilhões de quilômetros.
Há apenas algumas décadas, a sugestão de que corpos tão grandes e pesados como os planetas poderiam mudar de órbita seria considerada absurda. Mas, depois que os cientistas começaram a empregar computadores capazes de simular a evolução de um sistema planetário, o conhecimento mudou. A máquina analisa uma montanha de dados, como a massa total de gás e poeira que serve de matéria-prima na construção dos mundos ou a atração da gravidade entre essas partículas sólidas e gasosas. Em seguida, deduz o que acontece com a nuvem à medida que passam os milênios.
As simulações eletrônicas alteraram as concepções sobre a origem dos mundos. Antes se achava que eles tinham sido criados nas órbitas que ocupam atualmente. Mas, desde o início dos anos 70, o computador passou a contar uma outra história. Ele sugeriu que os planetas surgem em grupos. Com humor, os astrônomos dão a esse movimento de astros enormes, que aparecem coletivamente e dominam a formação de planetas menores, o nome de crescimento oligárquico.

Desde o século XVIII observam-se massas de gás e poeira no céu, mas só nos anos 60 viu-se que eram criadas por estrelas velhas que explodem e espalham sua massa pelo espaço. Antes disso, as primeiras estrelas devem ter sido feitas com o hidrogênio gasoso gerado pelo Big Bang, a detonoção que criou o Universo.
Pirueta espacial
Há mais de 4,5 bilhões de anos, quando era somente uma bola incandescente no espaço, o planeta Netuno sofreu sucessivos puxões de Júpiter (que não aparece na ilustração). Como resultado, saiu de sua órbita original e foi parar onde está hoje, muito longe do Sol. Ao fundo você vê a nossa estrela-mãe ainda em formação.
O Sistema Solar nasceu de uma imensa nuvem de matéria. São partículas de gás e poeira que se atraem por meio da gravidade e ficam cada vez mais concentradas.
O ajuntamento é maior perto do centro, onde começa a surgir o Sol, como indica o ponto amarelo no centro da ilustração.
Aos poucos, o gás e a poeira também se acumulam em outras partes da nuvem, dando origem aos planetas.
A turbulência criada pelo planetão equivale às ondas que um barco faz na água.
O líquido agitado se acumula em certos pontos e, em outros, forma depressões.
O movimento do corpo celeste também gera vazios em algumas áreas enquanto amontoa poeira e gás em outras.

7869 – Sonda Espacial – Nasa nega que Voyager I tenha deixado Sistema Solar


A União Geofísica Americana divulgou na última quarta, 21 de março, que a sonda Voyager I havia ultrapassado a fronteira do Sistema Solar. Contudo, a Nasa, responsável pela sonda, não confirma a informação e diz haver um consenso em sua equipe de a Voyager I continua ainda na heliosfera – bolha de gás e campos magnéticos gerados pelo Sol.
A informação divulgada anteriormente pela União Geofísica, representada pelo Prof. Webber, emérito da Universidade Estadual do Novo México, dizia que as constatações da Voyager I indicavam que a quantidade de raios cósmicos da heliosfera diminuiu e que a intensidade dos raios cósmicos oriundos de pontos mais distantes da galáxia aumentaram. Essa configuração seria um sinal de saída do Sistema Solar.
A Nasa, porém, afirma que, uma vez que ainda não foi observada uma alteração na direção do campo magnético, não há como afirmar que o espaço interestelar foi atingido. Os dados de raios cósmicos indicam que a Voyager I está em uma zona de transição dentro da parte exterior da heliosfera, mas que a sonda permanece sob a esfera da influência magnética do sol.