Despertador vai acordar sonda espacial que viaja há três anos adormecida

Sonda Rosetta tem encontro marcado com um cometa, a centenas de milhões de quilômetros da Terra.

                          Rosetta lançará uma sonda menor, que tentará pousar sobre o cometa. (ESA)

Se tudo correr como planejado, às 10 horas da manhã desta segunda-feira soará, a muitos milhões de quilômetros da Terra, aquilo que a agência espacial europeia classifica como "o mais importante despertador do sistema solar".

Às 8h desta segunda-feira, no horário de Brasilia, um "despertador" vai acordar a sonda espacial Rosetta, em "hibernação" há quase três anos no escuro do espaço, a 673 milhões de quilômetros da Terra. Lançada em 2004 pela agência espacial europeia(ESA), o equipamento será despertado para começar a cumprir sua ambiciosa e inédita missão: entrar na órbita de um cometa, o Churyumov-Gerasimenko, e acompanhá-lo em sua viagem em torno do Sol, além de liberar uma segunda sonda, batizada Philae, para pousar na superficie do objeto em novembro de 2014.

O centro de operações da ESA, na Alemanha permanecerá de prontidão para averiguar qualquer sinal de fraqueza da sonda. Sinal esse que demoraria 45 minutos a chegar à Terra. Segundo os envolvidos na operação, esse hiato é o grande desafio da missão.

A hibernação da sonda Rosetta serviu para economizar o consumo de energia combustível e preservar o equipamento durante sua viagem de uma década para o encontro com o cometa. A decisão foi posta em prática em junho de 2011, quando todos os equipamentos foram desligados - com exceção do próprio sistema de geração de eletricidade, os receptores de rádio e o relógio de seu computador principal.

Se tudo der certo, Rosetta fornecerá aos cientistas a chave para decifrar os mistérios da formação do Sistema Solar, há mais de 4,6 bilhões de anos, e talvez até da origem da vida na Terra. Essa chance existe pois o Churyumov-Gerasimenko é considerado um verdadeiro fóssil deste o processo.

O cometa Churyumov-Gerasimenko foi formado a partir de detritos cósmicos há 4,6 bilhões de anos, quando o Sol ainda era uma estrela recém-nascida. Ao estudar o cometa, os cientistas também esperam aprender mais sobre a presença de moléculas orgânicas no gelo na região.

Encontrado exoplaneta em gêmea solar

Astrônomos utilizaram o detector de planetas HARPS do ESO, no Chile, assim como outros telescópios, para descobrir três planetas em torno de estrelas pertencentes ao enxame estelar aberto Messier 67.

© ESO/L. Calçada (exoplaneta em órbita de estrela no enxame M67)

Embora mais de um milhar de planetas fora do Sistema Solar seja já conhecido, apenas alguns foram descobertos em enxames estelares. Curiosamente, um destes novos exoplanetas orbita uma estrela rara. Trata-se de uma gêmea solar, uma estrela que é, em todos os aspectos, praticamente idêntica ao Sol.

Sabemos hoje que os planetas que orbitam estrelas fora do Sistema Solar são muito comuns. Têm-se detectado planetas em torno de estrelas de várias idades e composições químicas, espalhados um pouco por todo o céu. No entanto, e até agora, têm-se encontrado muito poucos planetas no interior de enxames estelares, o que é relativamente estranho já que a maioria das estrelas nasce precisamente no seio destes enxames. Os astrônomos têm-se perguntado se este fato não significará que existe algo diferente na formação  planetária em enxames estelares que explique esta estranha escassez.

Os enxames estelares podem ser de dois tipos. Os enxames abertos são grupos de estrelas que se formaram ao mesmo tempo a partir de uma única nuvem de gás e poeira num passado recente. Encontram-se essencialmente nos braços em espiral de galáxias como a Via Láctea. Por outro lado, os enxames globulares são coleções muito maiores e esféricas de estrelas muito mais antigas que orbitam o centro de uma galáxia. Apesar de buscas cuidadosas, não foram encontrados planetas em enxames globulares e encontraram-se menos de seis em enxames abertos. Descobriram-se também, nos últimos dois anos, exoplanetas nos enxames NGC 6811 e Messier 44 e mais recentemente detectou-se um no brilhante enxame próximo das Hyades.

Anna Brucalassi do Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, em Garching, na Alemanha, autora principal deste novo estudo, e a sua equipe quiseram investigar este assunto. “No enxame estelar Messier 67 as estrelas têm todas a mesma idade e composição do Sol, o que torna este local um laboratório perfeito para estudar quantos planetas se formam num ambiente tão populado e investigar se foram formados essencialmente em torno de estrelas de maior ou de menor massa.”
A equipe utilizou o instrumento HARPS, o detector de planetas montado no telescópio de 3,6 metros do ESO, no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. Os resultados foram complementados com observações efetuadas por outros observatórios do mundo. Este trabalho utilizou igualmente observações do instrumento SOPHIE, instalado no Observatoire de Haute-Provence, na França, do telescópio suíço de 1,2 metros Leonhard Euler, situado no Observatório de La Silla do ESO, no Chile e do telescópio Hobby Eberly, no Texas, EUA. A equipe monitorizou cuidadosamente 88 estrelas selecionadas no enxame Messier 67, durante um período de seis anos, procurando os pequeníssimos movimentos das estrelas, que se aproximam ou afastam da Terra, e que revelam a presença de planetas na sua órbita. A maior parte dos enxames abertos dissipam-se após algumas dezenas de milhões de anos. No entanto, os enxames que se formam com uma maior densidade de estrelas podem manter-se coesos muito mais tempo. O Messier 67 é um exemplo de um tal enxame mais velho com uma vida mais longa, sendo um dos mais bem estudados deste tipo, situados próximo da Terra.
Este enxame situa-se a cerca de 2.500 anos-luz de distância na constelação do Caranguejo e contém aproximadamente 500 estrelas. Muitas das estrelas do enxame são mais tênues do que as que são normalmente alvo de buscas de exoplanetas, por isso tentar detectar o sinal muito fraco dos possíveis planetas levou o HARPS aos seus limites.
Foram descobertos três planetas, dois em órbita de estrelas semelhantes ao Sol e um em órbita de uma estrela gigante vermelha, mais evoluída e de maior massa. Os primeiros dois planetas têm ambos um terço da massa de Júpiter e orbitam as suas estrelas hospedeiras em sete e cinco dias, respectivamente. O terceiro planeta demora 122 dias para completar a sua órbita e possui mais massa que Júpiter. As massas estimadas dos planetas observados pelo método das velocidades radiais correspondem a limites inferiores: se a órbita do planeta for muito inclinada, a sua massa pode ser maior e criar o mesmo efeito observado.
O primeiro destes planetas mostrou estar em órbita de uma estrela extraordinária, uma das mais similares gêmeas solares identificada até hoje, praticamente idêntica ao Sol. As gêmeas solares apresentam massas, temperaturas e abundâncias químicas muito similares ao Sol. Esta é a primeira gêmea solar situada num enxame onde se encontrou um planeta em sua órbita.
Dois dos três planetas são do tipo “Júpiter quente”, ou seja, planetas comparáveis a Júpiter em termos de tamanho, mas muito mais próximo das suas estrelas progenitoras e consequentemente muito mais quentes. Os três planetas situam-se mais perto das suas estrelas do que a zona habitável, local onde pode existir água no estado líquido.
“Estes novos resultados mostram que os planetas nos enxames estelares abertos são tão comuns como em torno de estrelas isoladas, no entanto, não são fáceis de detectar,” acrescenta Luca Pasquini do ESO, em Garching, na Alemanha, co-autor do novo artigo científico que descreve este trabalho. “Os novos resultados contrastam com trabalho anterior que não conseguiu detectar planetas em enxames, mas corrobora com algumas observações mais recentes. Vamos continuar observando este enxame para descobrir como é que as estrelas, com e sem planetas, diferem em massa e composição química.”

Esta taxa de detecção  de 3 planetas numa amostra de 88 estrelas no Messier 67 encontra-se próximo da frequência média de planetas detectados em torno de estrelas que não são membros de enxames.

Fonte: ESO

Estrelas hipervelozes escapam da Via Láctea

Uma equipe internacional de astrônomos descobriu uma nova classe surpreendente de estrelas hipervelozes solitárias em movimento rápido o suficiente para escapar do aperto gravitacional da galáxia Via Láctea.

ESO ( estrela hiperveloz escapando da galáxia)

A descoberta deste novo conjunto de estrelas hipervelozes foi descrito na reunião anula da Sociedade Astrônomica Americana, em Washington (EUA).

"Essas novas estrelas hipervelozes são muito diferentes das que foram descobertas anteriormente. As estrelas hipervelozes originais são grandes estrelas azuis e parecem ter originado a partir do centro da galáxia. As novas estrelas são relativamente pequenas, e a parte surpreendente é que nenhuma delas parecem vir de núcleo galáctico", disse o estudante de pós graduação Lauren Palladino, da Universidade Vanderbilt, principalmente autora do estudo.

A descoberta de Palladino teve a supervisão de Kelly Holley-Bockelmann, professor assistente de astronomia na Universidade Vanderbilt, quando estavam mapeando a Via Láctea, e calculando as órbitas das estrelas semelhantes ao Sol na Sloan Digital Sky Survey ( SDSS),um censo maciço das estrelas e galáxias em uma região que abrange cerca de um quarto do céu.

O mecanismo mais comumente aceito para deslocar uma estrela para fora da galáxia envolve a interação com um buraco negro supermassivo no centro galáctico. Isso significa que a estrela tem origem no centro de nossa galáxia. Nenhuma dessas estrelas hipervelozes vêm do centro, o que implica que existe uma nova classe inesperada de estrela, com um mecanismo de ejeção diferente. O cenário típico envolve um par binário de estrelas que aderidas do buraco negro. Como uma das estrelas espirais em direção ao buraco negro, seu companheiro é arremessado para fora em uma tremenda velocidade. Até agora, 18 estrelas azuis gigantes hipervelozes foram encontrados que poderiam ter sido produzidas por tal mecanismo.

Agora Palladino e seus colegas descobriram mais 20 estrelas com o porte do Sol como possíveis estrelas hipervelozes. Os astrofísicos calcularam que estas estrelas devem receber um impulso com velocidade de escape de 517,3Km/s em relação ao movimento da galáxia. Elas também estimam que o buraco negro central da Via Láctea tem uma massa equivalente a quatro milhões de sóis, grande o suficiente para produzir uma força gravitacional forte o suficiente para acelerar estrelas a hipervolocidades.

Cuidados foram tomados ao medir os movimentos estelares. Pois, para obter a velocidade de uma estrela, é necessário medir a posição realmente precisa ao longo de décadas. Se a posição é medida erroneamente algumas vezes durante esse intervalo de tempo, pode parecer que a estrela esteja se movendo muito mais rápido. A equipe executou vários testes estatísticos para aumentar a precisão das estimativas. Então, apesar de algumas das estrelas candidatas serem incompatíveis, a maioria delas são reais. Os cientistas chegaram até a verificar se esses astros não poderiam ter sido arremessados do buraco negro supermassivo que reside na galáxia vizinha de Amdrômeda, mas os cálculos sugerem que, vindos de lá, esses astros teriam levado 1 bilhão de anos para chegar aqui.

Os novos intrusos parecem ter a mesma composição que estrelas de disco normais, de modo que não se cogita que seu berço foi no bojo central da galáxia no halo que o rodeia, ou em algum outro lugar exótico fora da galáxia.

"A grande questão é: o que impulsionou essas estrelas até as velocidades extremas? Estamos trabalhando nisso agora", disse Holley-Bockelmann.

Um artigo foi publicado na revista Astrophysical Journal.

Fonte: Universidade Vanderbilt, Cosmonovas.blog

Buraco negro deve devorar nuvem de gás, sua 'maior refeição' em séculos

Astrônomos estão se preparando para observar o fenômeno de um buraco negro engolindo uma nuvem de gás dentro da Via Láctea.

A expectativa dos cientistas é de que "fogos de artifício" sejam observados no processo. O fenômeno deve acontecer a partir do mês de março, segundo cientistas que participam de um encontro da Sociedade Americana de Astronomia, em Washigton.

O fenômeno capturado por um telescópio da missão Swift, da Nasa, e transmitindo para o público em geral pela internet.

"Essa pode ser a maior 'refeição' deste buraco negro em centenas de anos", disse Leo Meyer da Universidade da Califórnia. "Isso pode provocar 'fogos de artifício' -  e queremos que todos consigam ver isso.

"Todos querem ver isso acontecer, porque é muito raro", disse Nathalie Degenaar, da missão Swift.

A nuvem de gás tem trê vezes a massa da Terra. Ela foi observada pela primeira vez em 2011, rumando em direção ao buraco negro Sagittarius A".

Veja video abaixo:

Fonte: BBC BRASIL

Exoplanetas cobertos com nuvem

Cientistas usaram o telescópio espacial Hubble para caracterizar as atmosferas de dois dos tipos mais comuns de planetas na Via Láctea, descobrindo que ambos podem estar cobertos com nuvens.

© Space Telescope Science Instutute (ilustração de um exoplaneta nublado)

Os exoplanetas são GJ 436b, localizado a 36 anos-luz da Terra na direção da constelação de Leão, e GJ 1214b, a 40 anos-luz na direção da constelação de Ofiúco. Apesar dos inúmeros esforços, a natureza das atmosferas em torno destes exoplanetas havia escapado da identificação definitiva até agora. Os pesquisadores descrevem o seu trabalho como um marco importante no caminho para caracterizar mundos tipo-Terra potencialmente habitáveis.

Os dois planetas caem no intervalo intermédio de massa, entre planetas mais pequenos e rochosos como a Terra e gigantes gasosos como Júpiter. O exoplaneta GJ 436b é caracterizado como um "Netuno quente" porque está muito mais próximo da sua estrela do que o gelado Netuno está do Sol. O exoplaneta GJ 1214b é conhecido como uma "super-Terra" devido ao seu tamanho. Tanto GJ 436b como GJ 1214b foram observados em trânsito, ou seja, passando em frente das suas estrelas hospedeiras. Isto proporciona uma oportunidade para estudar estes planetas com mais detalhe porque a luz estelar é filtrada através das suas atmosferas.

Um estudo atmosférico do GJ 436b foi realizado com base em observações de trânsito com o Hubble, lideradas por Heather Knutson do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, na Califórnia. O espectro do Hubble não continha aspectos de qualquer natureza na atmosfera do GJ 436b.

"Ou este planeta tem uma camada de nuvens altas que obscurece a visão, ou tem uma atmosfera sem nuvens que é deficiente em hidrogênio, o que o torna muito diferente de Netuno," afirma Knutson. "Em vez de hidrogênio, pode ter quantidades relativamente grandes de moléculas mais pesadas como vapor de água, monóxido de carbono e dióxido de carbono, o que comprime a atmosfera e torna difícil a detecção de quaisquer assinaturas químicas."

Observações semelhantes àquelas obtidas para o GJ 436b já tinham sido adquiridas anteriormente para o GJ 1214b. O primeiro espectro do planeta também era inexpressivo, mas indicava que a atmosfera do GJ 1214b era dominada por vapor de água ou hidrogênio, com nuvens de altitude elevada.

Usando o Hubble, astrônomos liderados por Laura Kreidberg e Jacob Bean da Universidade de Chicago observaram o GJ 1214b em mais detalhe. Descobriram o que consideram ser evidências definitivas de nuvens altas cobrindo o planeta e ocultando informações acerca da composição e comportamento da atmosfera inferior e superfície. Os novos espectros do Hubble também não revelaram assinaturas químicas na atmosfera do GJ 1214b, mas os dados eram tão precisos que foram capazes de descartar pela primeira vez composições atmosféricas sem nuvens de vapor de água, metano, nitrogênio, monóxido de carbono ou dióxido de carbono.

"Ambos os planetas dizem-nos algo sobre a diversidade dos tipos de planetas que ocorrem fora do nosso Sistema Solar; neste caso descobrimos que podemos não conhecê-los tão bem quanto pensávamos," acrescenta Knutson. "Gostaríamos muito de determinar o tamanho a partir do qual estes planetas passam de mini-gigantes gasosos até algo mais parecido com um mundo de água ou uma versão gigante da Terra. Ambas as observações tentam, fundamentalmente, responder a esta pergunta."

Os resultados aparecem em dois artigos separados na edição de 2 de Janeiro da revista Nature.

Fonte: Space Telescope Science Institute