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sábado, 25 de junho de 2016

10 coisas malucas que você deveria saber sobre o sistema solar

Quando a maioria de nós estávamos na escola, aprendemos sobre as diferenças de gravidade entre os planetas do nosso sistema solar. Nós também aprendemos sobre como o Sol é enorme e que os gigantes gasosos são propensos a algumas tempestades incomuns. Mas ao longo dos últimos anos, a astronomia moderna tem evoluído, revelando que nosso sistema solar é mais peculiar do que imaginávamos.



10. A superfície maluca de Marte 

Marte é um planeta muito mal compreendido. Na maioria das vezes, astrônomos estão discutindo a possibilidade de Marte ter abrigado oceanos de água líquida ou antigas formas de bactérias. Mais recentemente, foi revelado que as formas mais primordiais de micróbios terrestres provavelmente se originaram em Marte antes de serem transferidos para a Terra através de impactos de asteróides. Raramente vemos algumas das imagens alucinantes das características que a superfície marciana tem para oferecer, o que é uma pena, já que a maioria dessas imagens poderiam revigorar o interesse em Marte, um planeta com um passado incrível. Desde que a sonda Mars Reconnaissance Orbiter começou a orbitar o planeta vermelho em 2006, sua câmera HiRISE revelou algumas dessas regiões incríveis. Uma das mais incríveis delas retrata trilhas deixadas por tornados marcianos. Eles levam para longe a camada mais externa de óxido de ferro (o agente responsável pela tonalidade avermelhada do solo), revelando a cor cinza escura do basalto localizada logo abaixo.



09. O planeta ausente

Astrônomos viram por muito tempo uma discrepância nas órbitas dos gigantes gasosos externos (Netuno e Urano), que aparentemente contradiz a maioria dos nossos modelos que retratam os primeiros anos após a formação do nosso sistema solar. A ideia é que, em um ponto, o nosso sistema solar era o lar de um planeta bem grande, contendo a massa de mais de uma dúzia de Terras. O planeta em questão – às vezes chamado de Tycho – provavelmente foi arremessado para fora do nosso sistema solar para o espaço interestelar bilhões de anos atrás, onde irá percorrer o éter celeste até o fim dos tempos. Este planeta teórico teria estado há bilhões de quilômetros além de Plutão, em uma região que recebe pouca iluminação do Sol. Sua órbita também teria sido altamente elíptica, levando milhões de anos para completar uma órbita completa em torno do Sol. Tomados em conjunto, esses fatores poderiam explicar parcialmente o porquê de tal planeta nunca ter sido detectado.



08. Chuva de diamantes em Netuno e Urano 

Além do mistério em torno de suas órbitas excêntricas, esses planetas também têm pólos magnéticos que estão desalinhados em até 60 graus a partir de seus pólos geológicos. Uma explicação para isso é que os planetas se colidiram com um corpo celeste desconhecido há muito tempo, mas uma outra teoria (que é mais lógica) sugere algo muito mais frio. Com base nas informações sobre suas inclinações estranhas e sua grande concentração de carbono, os astrônomos acreditam que Netuno e Urano são o lar de enormes oceanos de carbono líquido, com icebergs de diamante sólidos flutuantes no topo. Pode também chover diamantes sobre esses planetas como a chuva de água cai sobre a Terra.



07. A Terra está envolta por um halo de matéria escura 

A matéria escura é um dos mais profundos mistérios da cosmologia moderna. Os astrônomos sabem que estamos longe de decifrar suas propriedades exatas, mas sabemos que ela representa uma enorme fração da massa total do universo. Atualmente, sabemos alguns dos seus comportamentos. Particularmente, a matéria escura atua como uma âncora para manter as galáxias e sistemas solares unidos. Como tal, a matéria escura também desempenha um papel no funcionamento interno do nosso sistema solar, o que é particularmente visível ao observar seus efeitos sobre tecnologias espaciais. Uma observação aguçada, conhecida como anomalia de sobrevôo, observa que algumas de nossas naves espaciais e satélites mudam suas velocidades orbitais quando viajam em volta da Terra. A teoria para esta discrepância diz que a própria Terra está envolta por um enorme halo de matéria escura. Se fosse visível a comprimentos de onda ópticos, seria semelhante em tamanho a Júpiter!



06. Você pode voar em Titã

Titã, uma lua de Saturno, é um dos dos lugares mais fascinantes do nosso sistema de solar. Lá, não só chove uma substância semelhante a gasolina, mas também é possível nadar em grandes concentrações de metano e etano líquido, que podem ser vistas na sua superfície. Mas há mais informações que você deve conhecer quando for passar um dia em Titã. Graças a uma combinação de baixa gravidade superficial e baixa pressão atmosférica, se os seres humanos visitassem Titã equipados com um conjunto artificial de asas, poderíamos voar como pássaros.



05. Nosso sistema solar tem uma cauda

Recentemente, a NASA revelou que uma das suas missões tinha mapeado com sucesso a cauda do nosso sistema solar, descobrindo que ela é semelhante a um trevo de quatro folhas. A cauda, apelidada de heliocauda, é composta por partículas neutras, que não podem ser vistas através de meios tradicionais. Desse modo, instrumentos especializados foram necessários para produzir uma imagem coerente. A imagem revelou que a heliocauda se estende por mais de 13 bilhões de quilômetros, com fortes ventos fazendo com que o fluxo de material viaje a mais de 1,6 milhão de quilômetros por hora.



04. O campo magnético do Sol está prestes a inverter 

O Sol é realmente muito previsível. Ele passa por um ciclo contínuo de 11 anos, em que a atividade solar atinge um pico antes de diminuir novamente, culminando com o campo magnético do Sol invertendo sua polaridade. De acordo com a NASA, todos os sinais apontam para que o evento aconteça muito em breve, talvez nos próximos meses. O Pólo Norte já começou as suas mudanças. A mudança apenas sinaliza a segunda metade do máximo solar, quando o Sol vê um aumento na atividade das manchas solares – nada que afete muito a vida aqui na Terra.



03. Estamos cercados por buracos negros 

Os buracos negros existem em diversas variedades. Em primeiro lugar, há buracos negros de massa estelar, que são os mais comuns e que se formam quando estrelas massivas colapsam. Isto ocorre quando uma estrela não tem mais hidrogênio necessário para realizar a fusão nuclear, fazendo com que ela passe a queimar o hélio. Isso faz com que a estrela se torne instável, resultando em um dos dois cenários: o colapso da estrela em uma estrela de nêutrons ou o colapso em um buraco negro. Eventualmente, muitos desses buracos negros se fundem e se combinam para formar um buraco negro supermassivo, e nossa galáxia, como milhões de outras, orbita um buraco negro supermassivo central.

Outro tipo de buraco negro, chamado de micro buraco negro, pode bombardear a Terra constantemente. Estas minúsculas singularidades podem, teoricamente, ser produzidas em colisões de partículas em aceleradores aqui na Terra quando feixes de prótons se colidem em velocidades próximas a da luz. Não há necessidade de se preocupar, no entanto. Na maioria dos casos, eles evaporam imediatamente, sem trazer qualquer dano. Mesmo se não, ainda levaria um tempo mais longo do que a idade atual do universo para um micro buraco negro consumir um único átomo de matéria, e muito mais tempo para consumir um objeto com mais massa que a Terra.



02. O Sol cabe na magnetosfera de Júpiter 

Júpiter é o rei do nosso sistema solar, com espaço suficiente para acomodar cerca de 1.400 Terras. A única coisa maior do que Júpiter é o Sol. A magnetosfera de Júpiter (uma bolha magnética que envolve o corpo celeste) é a maior e mais poderosa magnetosfera do nosso sistema solar (até mais forte que a da Sol). A magnetosfera de Júpiter poderia facilmente engolir o próprio Sol (com algum espaço de sobra), incluindo a totalidade da corona visível do Sol. Para tornar isso um pouco mais acessível (se a imagem acima, de alguma forma não o impressiona em termos de comparação de tamanho), se pudéssemos ver a magnetosfera aqui da Terra, ela ficaria maior do que a lua cheia no nosso céu. Além disso, algumas partes da magnetosfera de Júpiter têm temperaturas mais quentes do que a superfície do sol.



01.Vida estranha pode existir nos gigantes gasosos 

Certa vez, a nossa lista de componentes-chave necessários para a vida era muito mais rigorosa. Hoje em dia, sabemos que não, especialmente após a descoberta de certas bactérias prosperando em profundas aberturas geotérmicas no fundo dos oceanos, onde as temperaturas podem ultrapassar os 100 graus Celsius. Independentemente disso, quando você pensa em vida fora da Terra vida, Júpiter provavelmente não é o primeiro lugar que vem à mente. É essencialmente uma gigantesca bola de gás, certo? Não há como a vida se desenvolver lá. Mas isso pode estar errado.

Um experimento feito no início dos anos 50 – conhecido como o experimento de Miller-Urey – demonstrou que podemos produzir compostos orgânicos, um pré-requisito para a vida, com alguns relâmpagos e compostos químicos certos. Considerando essas informações e o fato de que Júpiter já atende a vários requisitos, como ter água (Júpiter pode até ter o maior oceano de água em nosso sistema solar), metano, hidrogênio molecular e amônia, é possível que o gigante de gás possa suportar a vida. Dito isto, Júpiter tem a maior pressão atmosférica do que qualquer planeta do nosso sistema solar. Ele também tem fortes ventos que poderiam, hipoteticamente, ajudar a circular os compostos apropriados.

Alguns pesquisadores sugerem que formas de vida baseadas em amônia poderiam prosperar em algumas nuvens na atmosfera superior, região onde a temperatura e pressão permitiram que uma camada de água líquida existisse. Carl Sagan foi um grande defensor dessa idéia, e não descartava a possibilidade de formas extremas de vida vivendo em Júpiter. Na sua opinião, as formas de vida que vivem na atmosfera de Júpiter são diversas, cada uma desempenhando um papel necessário na cadeia alimentar jupteriana.

Girassóis em Sagittarius

Girassóis em Sagitário


Três brilhantes nebulosas são usualmente observadas através de tours telescópicos na constelação de Sagittarius e os populosos campos estelares do centro da Via Láctea.
De fato, o turista astronômico do século XVIII Charles Messier catalogou duas delas: a M8 (à esquerda do centro da imagem) e a colorida M20 (na parte inferior do quadro). A terceira nebulosa (NGC 6559) está à direita da M8, separada da nebulosa maior por faixas escuras de poeira cósmica.

Todas as três nebulosas são, de fato, berçários estelares distantes em torno de 5.000 anos luz de nós. A expansiva M8, com 100 anos luz de diâmetro também é popularmente conhecida como a Nebulosa da Lagoa. O apelido de M20 é Nebulosa Trífida.
A imagem em destaque consiste em uma rica composição ta a partir de dados em filtros de banda estreita registrando a luz visível irradiada pelo hidrogênio ionizado, átomos de oxigênio e de enxofre.

O mapeamento de cores e a faixa de brilhos usados para criar essa ‘Natureza Morta Cósmica’ pelo astrofotógrafo Andrew Campbell teve sua inspiração baseada na série de pinturas ‘Girassóis’ de Van Gogh.


https://en.wikipedia.org/wiki/Sunflowers_(Van_Gogh_series)

O que aconteceria se a lua fosse destruída?





A vida aqui na Terra depende daquela esfera esburacada que está à 384 mil quilômetros de nós, e se afasta cerca de 3,8 centímetros por ano. Se a Lua não existisse, ou se estivesse muito longe de nós, simplesmente não haveria vida na Terra. Sem a Lua, os dias na Terra seriam mais curtos – estima-se algo em torno de 18 horas – pois as forças de maré reduzem a rotação do planeta, alongando o dia. À noite, morreríamos de frio e ventos de 200 km/h equivaleria à uma brisa comum hoje, pois com a rotação mais rápida, a atmosfera se movimenta mais rapidamente. O ciclo das marés também seria diferente. Ainda existiria a alternância entre marés alta e baixa (as marés também são provocadas pela ação gravitacional do Sol), só que em menor intensidade – 70% menor.

Presume-se que sem a Lua, a inclinação do eixo terrestre poderia atingir os 85º e o clima da Terra seria completamente diferente. Na Antártica, por exemplo, onde hoje faz muito frio, seria quente como nos trópicos, e as regiões equatoriais do planeta estariam cobertas de gelo. A Lua age como um escudo contra meteoritos. Sem ela, a Terra seria a única fonte de atração gravitacional e seria constantemente bombardeada por meteoritos. Basta analisar as crateras lunares para provar isso. Sem a Lua, a vida na Terra poderia nunca ter surgido da forma como a qual conhecemos. Estima-se que daqui a 4 bilhões de anos, ela já tenha se afastado o suficiente para causar esses efeitos em nosso planeta, mas não se preocupe com isso: daqui a 1 bilhão de anos o Sol estará crescendo e tão quente que será capaz nos fritar aqui na Terra.

ÁGUA "INUNDA" Sistema solar e além




A NASA está a explorar o nosso Sistema Solar e além a fim de compreender o funcionamento do Universo, em busca de água e vida entre as estrelas. Crédito: NASA



A Terra não é o único mundo oceânico no nosso Sistema Solar. Os oceanos podem existir sob formas diversas em luas e em planetas anões, fornecendo pistas sobre a busca de vida para lá da Terra. Esta ilustração mostra os melhores candidatos na procura por vida no Sistema Solar.  Crédito: NASA/JPL-Caltech

À medida que as missões científicas exploram o nosso Sistema Solar e procuram novos mundos, estão a encontrar água em lugares surpreendentes. A água é apenas parte da nossa busca por planetas habitáveis e vida para lá da Terra, mas a água une muitos mundos, aparentemente sem relação, de forma inesperada. As atividades científicas [da NASA] facultaram uma onda de descobertas surpreendentes relacionadas com a água nos últimos anos, que nos inspiram a continuar a investigar as nossas origens e as possibilidades fascinantes para outros mundos, e vida, no Universo," afirma Ellen Stofan, cientista-chefe da agência espacial. "Dentro de algum tempo, quem sabe no espaço das nossas vidas, podemos muito bem, finalmente, responder se estamos sozinhos no Sistema Solar e além."

Os elementos químicos na água, hidrogénio e oxigénio, são dos elementos mais abundantes no Universo. Os astrónomos vêm a assinatura da água em nuvens moleculares gigantes entre as estrelas, em discos de material que representam sistemas planetários recém-nascidos e nas atmosferas dos planetas gigantes que orbitam outras estrelas. Existem vários mundos que se pensa possuírem água líquida por baixo da superfície, e muitos mais que têm água sob a forma de gelo ou vapor. A água pode ser encontrada em corpos primitivos como cometas e asteroides, e em planetas anões como Ceres. Pensa-se que as atmosferas e interiores dos quatro planetas gigantes - Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno - contenham quantidades enormes de material molhado, e as suas luas e anéis têm grandes quantidades de água gelada. Talvez os mundos de água mais surpreendentes sejam as cinco luas geladas de Júpiter e Saturno que mostram fortes evidências de oceanos por baixo da superfície: Ganimedes, Europa e Calisto em Júpiter, e Encélado e Titã em Saturno. Cientistas que usavam o Telescópio Espacial Hubble da NASA forneceram recentemente evidências poderosas de que Ganimedes tem um oceano subsuperficial de água salgada, provavelmente entre duas camadas de gelo.

Pensa-se que Europa e Encélado tenham um oceano de água líquida por baixo da superfície em contato com rochas ricas em minerais, e que tenham os três ingredientes necessários para a vida como a conhecemos: água líquida, elementos químicos essenciais para os processos biológicos e fontes de energia que podem usadas por seres vivos. A missão Cassini da NASA revelou que Encélado é um mundo ativo de geysers de gelo. Pesquisas recentes sugerem que pode ter atividade hidrotermal no fundo do seu oceano, um ambiente potencialmente adequado aos organismos vivos. Outras missões da NASA também encontraram sinais de água em crateras permanentemente à sombra em Mercúrio e na Lua, que mantêm um registo de impactos gelados ao longo dos tempos, como uma espécie de lembranças criogénicas.

Apesar do nosso Sistema Solar parecer estar "encharcado" em alguns lugares, outros parecem ter perdido grandes quantidades de água. Em Marte, sondas da NASA descobriram evidências claras de que o Planeta Vermelho teve água à sua superfície durante longos períodos do seu passado distante. O rover Curiosity descobriu um leito antigo que existia no meio de condições favoráveis para a vida como a conhecemos. Mais recentemente, cientistas da NASA que usavam telescópios terrestres foram capazes de estimar a quantidade de água que Marte perdeu ao longo das eras. Concluíram que o planeta já teve água líquida suficiente para formar um oceano que ocupava quase metade do hemisfério norte de Marte, em algumas regiões atingindo profundidades superiores a 1,6 km. Mas para onde foi a água?

Claro, parte está nas calotes polares de Marte e por baixo da superfície. Também pensamos que grande parte da atmosfera primitiva de Marte foi arrancada pelo vento de partículas carregadas que provém do Sol, fazendo com que o planeta secasse. A missão MAVEN da NASA está a seguir esta pista a partir de órbita marciana. A história de como Marte secou está intimamente ligada à forma como a atmosfera do Planeta Vermelho interage com o vento solar. Os dados das missões solares da agência espacial - incluindo a STEREO, SDO (Solar Dynamics Observatory) e a planeada Solar Probe Plus - são vitais para ajudar a compreender melhor o que aconteceu.

A compreensão da distribuição da água no nosso Sistema Solar diz-nos muito sobre como os planetas, luas, cometas e outros corpos formaram-se há 4,5 mil milhões de anos atrás a partir do disco de gás e poeira que rodeava o nosso Sol. O espaço mais perto do Sol era mais quente e seco do que o espaço mais longe do Sol, que era frio o suficiente para a água condensar. A linha divisória, chamada "linha de neve", situava-se mais ou menos na órbita atual de Júpiter. Ainda hoje, essa é a distância aproximada do Sol a partir da qual o gelo na maioria dos cometas começa a derreter e estes se tornam "ativos". O seu spray brilhante liberta água gelada, vapor, poeira e outros produtos químicos, que se pensa formarem os alicerces da maioria dos mundos do Sistema Solar exterior.

Os cientistas pensam que, ao início, o Sistema Solar era demasiado quente para a água condensar em líquido ou gelo nos planetas interiores, por isso teve que ser "entregue" - possivelmente por cometas e asteroides. A missão Dawn da NASA está atualmente a estudar Ceres, o maior corpo da cintura de asteroides entre Marte e Júpiter. Os investigadores pensam que Ceres pode ter uma composição rica em água parecida com alguns dos corpos que trouxeram água aos três planetas rochosos e interiores, incluindo a Terra. A água do planeta gigante Júpiter possui uma peça crítica do puzzle da formação do Sistema Solar. Júpiter foi provavelmente o primeiro planeta a ser formado e contém a maioria do material que não foi incorporado no Sol. As principais teorias sobre a sua formação dependem da quantidade de água que o planeta absorveu. Para ajudar a resolver este mistério, a missão Juno da NASA vai medir esta quantidade importante em meados de 2016.

Olhando mais longe, a observação da formação de outros sistemas planetários é como um vislumbre das imagens do Sistema Solar quando este era bebé, e a água desempenha um papel muito importante nessa história. Por exemplo, o Telescópio Espacial Spitzer da NASA observou sinais de uma "chuva" de cometas ricos em água num sistema jovem, semelhante ao bombardeamento que os planetas do nosso Sistema Solar sofreram durante a sua juventude. Com o estudo dos exopla netas - planetas que orbitam outras estrelas - estamos mais perto do que nunca para descobrir se existem outros mundos ricos em água como o nosso. Na verdade, o nosso conceito básico do que torna um planeta adequado à vida está intimamente ligado com a água: cada estrela tem uma zona habitável, o intervalo de distâncias em torno da qual as temperaturas não são nem demasiado quentes nem demasiado frias para a água existir no estado líquido. A missão Kepler da NASA foi desenhada com isto em mente. O Kepler procura planetas na zona habitável em redor de muitos tipos de estrelas.

Tendo recentemente verificado o seu milésimo planeta, os dados do Kepler confirmam que os tamanhos mais comuns para planetas são apenas um pouco maiores do que a Terra. Os astrónomos pensam que muitos desses mundos podem estar cobertos inteiramente por oceanos profundos. O sucessor da missão principal do Kepler, a missão K2, continua a prestar atenção a diminuições de brilho estelar a fim de descobrir novos mundos. A futura missão da agência espacial, TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), vai procurar exoplanetas do tamanho terrestre e super-Terras em redor de estrelas brilhantes da vizinhança solar. Alguns dos planetas que o TESS descobrir podem ter água e o próximo grande observatório espacial da NASA, o Telescópio Espacial James Webb, vai examinar em grande detalhe a atmosfera desses mundos especiais.

É fácil esquecermo-nos que a história da água da Terra, desde os aguaceiros ligeiros até aos rios furiosos, está intimamente ligada à maior história do nosso Sistema Solar e além. Mas a nossa água veio de algum outro lugar - cada mundo no nosso Sistema Solar partilha da mesma fonte de água. Assim sendo, vale a pena considerar que o próximo copo de água que bebermos pode facilmente ter sido parte de um cometa ou de um asteroide, ou do oceano de uma lua, ou do há muito desaparecido mar à superfície de Marte. E note que o céu noturno está repleto de exoplanetas formados por processos semelhantes aos que formaram o nosso planeta natal, onde ondas delicadas alcançam as margens dos mares alienígenas.

Incríveis Batalhas entre UFOs Descritas em Textos Antigos



Há muitas histórias em textos antigos que descrevem em grande detalhe batalhas no céu realizadas por objetos voadores não identificados causando pânico e terror entre a população.
Não se sabe de onde vieram se do interior da terra ou de outras dimensões ou do espaço exterior.
Nem por isso as batalhas estavam ocorrendo em nosso planeta se o seu domínio disputavam?
Se não teve objecções na antiguidade e apareciam para a população e causaram terror entre os habitantes Porque nós não vê-los agora? Por que esconder? O que eles escondem?




Quais os tipos de formas de vida realmente poderiam viver em Marte?




A  NASA reacendeu nossas esperanças de encontrar vida alienígena quando anunciou a primeira evidência direta de água líquida em Marte. Mas antes de começarmos a nos entregar a fantasias de caranguejos espaciais e seres reptilianos, devemos lembrar que Marte é um mundo frio com uma atmosfera fina. E isso levanta uma questão óbvia: que tipos de formas de vida realmente poderiam viver lá?  Para tentar responder a esta pergunta, a jornalista científica Maddie Stone, que escreve para sites como o Gizmodo, foi buscar informações em artigos e livros, entre eles: “Spectral evidence for hydrated salts in recurring slope lineae on Mars”, publicado este ano na revista “Nature Geoscience”; “Some like it cold: understanding the survival strategies of psychrophiles”, publicado no “EMBO Repots”, em 2014; “Polyextremophiles: Life Under Multiple Forms of Stress”, obra de 2013, editada por Joseph Seckbach, Aharon Oren e Helga Stan-Lotter; e “A Microbial Oasis in the Hypersaline Atacama Subsurface Discovered by a Life Detector Chip: Implications for the Search for Life on Mars”, publicado em 2011 na revista “Astrobiology”.  Stone explica que qualquer vida em Marte hoje é quase certamente microbiana, mas, além disso, não podemos ter certeza de nada até que realmente consigamos estudá-la. Ainda assim, podemos fazer algumas suposições sobre a natureza da vida marciana, dando um mergulho profundo em algumas das amostras mais estranhas de biologia no planeta Terra.

FRIO E SALGADO
Para a Agência Espacial Norte-Americana, a “evidência mais forte até agora” de que a água líquida flui de forma intermitente na superfície marciana vem de uma nova análise espectroscópica, que encontrou sais percloratos hidratados em manchas de escoamento nas paredes de crateras marcianas. Dissolver o sal na água é uma das melhores maneiras de evitar que ela congele em temperaturas abaixo de zero, e sais de perclorato, que consistem em cloro e oxigênio ligado a vários outros átomos, fazem este trabalho melhor do que a maioria dos sais. Sabe-se que certos percloratos evitam que líquidos congelem a temperaturas tão baixas quanto -70 graus Celsius. Então, acredita-se que em Marte a água líquida salgada ocasionalmente flui para baixo nas paredes das crateras, depositando faixas sal à medida que evapora na atmosfera fina do Planeta Vermelho.

Uma das coisas que ainda não sabemos é se toda essa água tem origem em reservatórios do subsolo, ou se os sais percloratos estão literalmente puxando vapor de água do ar. Porém, antes de nos afundarmos em nossa especulação biológica, é importante ter em mente que estas salmouras podem ser extremas demais para abrigarem qualquer tipo de vida. “Há salmouras na Terra que são muito salgadas para ter vida”, observa Chris McKay, astrobiologista da NASA e entusiasta da terraformação de Marte, em entrevista ao Gizmodo. “A mais famosa delas é o Don Juan Pond, na Antártida. A salmoura [marciana] é ainda mais salgada do que a salmoura de cloreto de cálcio no Don Juan Pond. Seja como for, estas salmouras ainda são um bom lugar para começarmos a imaginar os tipos de habitats que poderiam existir em Marte, e as adaptações que a vida precisaria ter para sobreviver em tais condições. Então, que tipo de formas de vida podem viver em água muito fria e muito salgada?

MICRORGANISMOS RESISTENTE
Ao longo dos anos, os cientistas identificaram uma ampla gama de micróbios halofílicos (que podem se desenvolver em ambientes com concentrações muito altas de sal) e psicrófilos (capazes de viver e de se reproduzir a temperaturas muito baixas) aqui na Terra. Recentemente, encontramos até mesmo alguns psicro-halofílicos – isso mesmo, que amam o frio e o sal – que prosperam em lagos salgados da Antártida ou veias de líquido prensadas entre camadas de gelo glacial. Os limites de temperatura e de salinidade para estes organismos não estão bem estabelecidos, embora tenha sido proposto um limite aproximada de -12° C para a divisão celular e -20° C para funções metabólicas básicas. Um psicro-halofílico, o Psychromonas ingrahamii, se cria a temperaturas tão baixas quanto -12° C e concentrações de sal de até 20%.

Mas como os micróbios da Terra conseguem viver neste tipo de ambiente? Para não derreter como uma lesma quando entra em contato com o sal, os halofílicos puxam o sal para dentro de suas células. Ser salgado coloca o gradiente da osmose a favor destes organismos (ou seja, a água flui para a célula, não para fora dela), mas também tem a vantagem adicional de garantir que não congelem – o que tornaria o metabolismo praticamente impossível. Já no caso dos psicrófilos, uma série de outras adaptações ajuda a protegê-los dos efeitos do frio. Membranas celulares psicrófilas tendem a ser ricas em ácidos graxos insaturados em comparação com as gorduras saturadas (como se fosse azeite de oliva vesus manteiga), e contêm proteínas de transporte adicionais para materiais que entram e saem da célula.

Suas enzimas são estruturalmente mais flexíveis do que aquelas de organismos adaptados a temperaturas mais normais. Alguns desses bichos produzem até mesmo proteínas anticongelantes, que ajudam a limitar o crescimento de cristais de gelo dentro de suas células. Por fim, análises genéticas mostram que psicrófilos tendem a abrigar um grande número de “elementos de DNA móveis” – genes que codificam características adaptativas ao frio que podem ser trocados de micróbio para micróbio. Por isso, se um psicrófilo em uma salmoura da Antártida, por exemplo, está perdendo uma determinada proteína que é fundamental para a sobrevivência, ele pode adquirir as impressões genéticas que precisa de um vizinho.

UM ERMO TÓXICO E CHEIO DE RADIAÇÃO
As adaptações dos psicro-halofílicos na Terra sugerem as possíveis estratégias de vida de micróbios marcianos. Porém, ainda existem outros grandes, enormes desafios que quaisquer formas de vida em Marte teriam que superar. Em primeiro lugar, há o fato de que Marte, por não ter uma camada de ozônio, é atingido por doses diárias esterilizantes de radiação UV. Depois, há a verdadeira natureza dos sais que encontramos até agora nas salmouras marcianas. Percloratos são compostos altamente corrosivos, tóxicos para a maioria dos organismos na Terra. Basicamente, os micróbios teriam de superar o fato de que Marte é um grande deserto cheio de radiação e tóxico. Uma maneira de evitar a radiação seria viver no subsolo. Talvez as faixas de perclorato que estamos vendo sejam indicativos de aquíferos subterrâneos, e talvez esses aquíferos ofereçam um refúgio livre de radiação.

Contudo, nós não sabemos se este é o caso. Na verdade, em uma conferência de imprensa, a Nasa deixou claro que ela favorece uma outra hipótese para a formação de salmouras de perclorato – um processo conhecido como deliquescência, em que sais literalmente puxam a água da atmosfera. É difícil imaginar a vida como a conhecemos prosperando na água salgada que condensa a partir da atmosfera, apenas para re-evaporar logo depois. Mas talvez não seja impossível – mais uma vez, podemos encontrar situações análogas aqui na Terra. No deserto do Atacama, um dos ambientes mais secos e mais cheios de radiação do planeta, os cientistas encontraram microrganismos que vivem em filmes finos de água líquida na superfície de cristais de sal.

 De acordo com o artigo publicado em 2011 na revista “Astrobiology”, estas camadas finas de água são, provavelmente, formadas por deliquescência. Talvez a maior razão para os astrobiólogos estarem interpretando com ceticismo a descoberta de água líquida em Marte tenha a ver com o próprio perclorato. Como principal autor deste estudo, Lujendra Ojha, disse ao poral Space.com, percloratos têm uma “atividade de água” muito baixa, ou seja, a água dentro deles não é fácil de ser usada pela vida. “Se [estas] salmouras são saturadas de perclorato, então a vida como a conhecemos na Terra não poderia sobreviver com uma atividade de água tão baixa”, afirmou. E, como já citado, além da baixa atividade de água, o perclorato é tóxico para a maioria da vida na Terra.

MUITAS POSSIBILIDADES
Contudo, devemos manter a mente aberta, porque se há uma coisa que a vida microbiana na Terra tem demonstrado constantemente é uma espantosa capacidade de se adaptar a ambientes tóxicos. Há insetos que se desenvolvem em locais de drenagem ácida de minas altamente corrosivos e lagos de arsênico. Nós já documentamos micróbios do ártico se adaptando ao aumento dos níveis de poluição por mercúrio. Microbiólogos chegaram até a encontrar provas de enzimas bacterianas aqui na Terra que podem degradar perclorato. Deixando de lado as salmouras de perclorato, poderia haver outros ambientes em Marte mais hospitaleiros para a vida. Como apontou a geóloga espacial Emily Lakdawalla em seu blog, outro ambiente promissor são os filmes finos de água que a sonda espacial Phoenix, também em Marte, observou no solo no seu local de aterragem circumpolar.

“Um lugar menos acessível, mas também menos atingido pela radiação e mais continuamente habitável estaria no subterrâneo profundo, onde o calor interno de Marte poderia manter águas subterrâneas líquidas por longos períodos de tempo”, escreve Lakdawalla. Esta água subterrânea é uma das coisas que a sonda InSight da NASA poderia nos ajudar a encontrar. Termos evidências definitivas de água líquida em Marte não significa que há vida em Marte – mas oferece, sim, alguma esperança tangível. A chegada de uma sonda ao Planeta Vermelho com a capacidade de recolher amostras para caçar “fósseis químicos” ou outras provas de vida está prevista para 2020. Mesmo com todos estes poréns, dado o que sabemos e o que estamos aprendendo sobre o ambiente marciano, parece justo dizer que qualquer vida que nós encontrarmos lá será bastante impressionante.

MAVEM revela velocidade a que o vento solar retira a atmosfera de Marte



A sonda MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) da NASA identificou o processo que parece ter desempenhado um papel fundamental na alteração do clima marciano: de um ambiente ameno e molhado, que pode ter suportado vida, para o Planeta Vermelho frio e árido que é hoje. Os dados da MAVEN permitiram com que os investigadores determinassem a taxa a que atmosfera marciana perde atualmente gás para o espaço devido à influência do vento solar. Os resultados revelam que a erosão da atmosfera de Marte aumenta significativamente durante as tempestades solares. Os resultados científicos da missão foram publicados na edição de 5 de novembro das revistas Science e Geophysical Research Letters.

"Marte parece ter tido uma atmosfera espessa e quente o suficiente para suportar água líquida, um ingrediente fundamental e um meio para a vida como a conhecemos," afirma John Grunsfeld, astronauta e administrador do Diretorado de Missões Científicas da NASA em Washington, EUA. "Compreender o que aconteceu à atmosfera de Marte vai informar o nosso conhecimento acerca da dinâmica e evolução de qualquer atmosfera planetária. É importante aprender o que pode provocar alterações no ambiente de um planeta, desde um que pode hospedar micróbios à superfície, para um que não suporta, e é uma questão-chave que está a ser abordada na jornada da NASA a Marte."

As medições da MAVEN indicam que o vento solar retira gás a uma velocidade correspondente a cerca de 100 gramas por segundo. "Tal como o roubo de algumas moedas numa caixa registadora todos os dias, a perda torna-se significativa ao longo do tempo," afirma Bruce Jakosky, investigador principal da MAVEN da Universidade do Colorado, em Boulder. "Vimos que a erosão atmosférica aumenta drasticamente durante as tempestades solares, assim que pensamos que a taxa de perda foi muito maior há milhares de milhões de anos atrás quando o Sol era jovem e mais ativo."

Em adição, uma série de tempestades solares dramáticas atingiram a atmosfera de Marte em março de 2015 e a MAVEN descobriu que a perda foi acelerada. A combinação de uma taxa de perda mais elevada com tempestades solares mais poderosas no passado sugere que a perda da atmosfera para o espaço foi provavelmente um importante processo na mudança do clima marciano. O vento solar é uma corrente de partículas, principalmente protões e eletrões, que flui da atmosfera do Sol a uma velocidade de mais ou menos 400 km/s. O campo magnético transportado pelo vento solar, ao passar por Marte, pode gerar um campo elétrico, tal como uma turbina na Terra pode ser usada para gerar eletricidade.

Este campo elétrico acelera átomos de gás eletricamente carregados, chamados iões, na atmosfera superior de Marte e atira-los para o espaço. A MAVEN tem examinado como o vento solar e a radiação ultravioleta retira gás do topo da atmosfera do planeta. Os novos resultados indicam que a perda é efetuada em três regiões diferentes do Planeta Vermelho: na "cauda", onde o vento solar flui para trás de Marte, por cima dos polos marcianos numa "pluma polar", e a partir de uma nuvem grande de gás que rodeia Marte. A equipa científica determinou que quase 75% dos iões que escapam vêm da região da cauda, e quase 25% são da região da pluma, com apenas uma pequena contribuição da nuvem grande.

As regiões antigas de Marte contêm sinais de água abundante - como por exemplo características semelhantes a vales esculpidos por rios e depósitos minerais que só se formam na presença de água líquida. Estas características levaram os cientistas a pensar que há milhares de milhões de anos, a atmosfera de Marte era muito mais densa e quente o suficiente para formar rios, lagos e talvez até mesmo oceanos de água líquida. Recentemente, investigadores que usavam a sonda MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) da NASA observaram o aparecimento sazonal de sais hidratados, indicando água líquida salgada em Marte. No entanto, a atmosfera atual de Marte é demasiado fria e fina para suportar água líquida a longo prazo à superfície do planeta.

"A erosão pelo vento solar é um mecanismo importante para a perda atmosférica, e é importante o suficiente para explicar a mudança dramática no clima marciano," afirma Joe Greboswsky, cientista do projeto MAVEN do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland. "A MAVEN também está a estudar outros processos de perda - como perda devido ao impacto de iões ou o escape de átomos de hidrogénio - e estes só vão aumentar a importância do escape atmosférico. O objetivo da missão MAVEN, lançada para Marte em novembro de 2013, é determinar quanto da atmosfera e da água do planeta foram perdidos para o espaço. É a primeira missão dedicada à compreensão de como o Sol pode ter influenciado mudanças atmosféricas no Planeta Vermelho. A MAVEN opera em Marte há pouco mais de um ano e terminará a sua principal missão científica no dia 16 de novembro.

Gigantescos cometas do Sistema Solar exterior podem representar perigo para a civilização, dizem cientistas





A descoberta de centenas de imensos cometas na parte externa do Sistema Solar nos últimos 20 anos, significa que esses antigos objetos representam uma ameaça real para a nossa civilização, disse um grupo de astrônomos liderados por Bill Napier da Universidade de Buckingham. Cometas massivos, também conhecidos como centauros, têm entre 50 e 100 km de diâmetro, ou até mesmo são maiores. Eles se movem em órbitas instáveis cruzando a órbita dos gigantes gasosos do Sistema Solar – Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Os campos gravitacionais planetários, podem ocasionalmente defletirem esses antigos cometas colocando-os na direção do nosso planeta.

Cálculos da taxa com as quais os centauros entram no Sistema Solar Interno, indicam que um é defletido na direção da órbita da Terra, uma vez a cada 40000 a 100000 anos. Quando estiverem no espaço próximo da Terra, espera-se que eles se desintegrem em poeira e em fragmentos maiores, inundando o Sistema Solar interno com detritos cometários fazendo com que os impactos com a Terra sejam inevitáveis. A desintegração desses cometas gigantes produziriam períodos intermitentes mas prolongados de bombardeios durando cerca de 100000 anos”, disse o professor Napier e seus colegas da Universidade de Buckingham e do Observatório Armagh no Reino Unido.

“Eventos de extinção em massa e divisões de períodos geológicos na Terra, mostram um determinado padrão, do mesmo modo que os níveis de poeira e meteoroides na atmosfera superior. Episódios específicos ambientais ocorridos por volta de 10800 a.C. e 2300 a.C., são também consistentes com esse novo entendimento das populações de cometas. Nos últimos 10000 anos, a Terra experimentos a chegada intermitente de poeira, meteoroides e fragmentos de cometas da desintegração do cometa 2P/Encke, preso dentro da órbita de Júpiter”, dizem os cientistas. O Professor Napier e os coautores também descobriram evidências de campos distantes da ciência para suportar esse modelo.

Por exemplo, a idade das crateras submilimétricas identificadas nas rochas lunares trazidas pelas missões Apollo são quase todas com idade inferior a 30000 anos, indicando um vasto aumento na quantidade de poeira no Sistema Solar Interno desde então. Nosso trabalho sugere que nós precisamos olhar além da nossa vizinhança imediata também, e olhar além da órbita de Júpiter para encontrar os centauros”, disse o Professor Napier, que é o principal autor do artigo publicado na revista Astronomy & Geophysics. Se nós estivermos corretos, então esses distantes cometas poderiam representar uma séria ameaça e esse é o momento de entendermos melhor esses objetos”.

A atmosfera azul de Plutão em infravermelho

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Essa imagem feita pela sonda New Horizons da NASA é a primeira feita da atmosfera de Plutão nos comprimentos de onda do infravermelho, e a primeira imagem da atmosfera feita com dados obtidos pelo instrumento Ralph/Linear Etalon Imaging Spectral Array, ou LEISA, da New Horizons. Nessa imagem, a luz do Sol vem de cima e de trás de Plutão. A imagem foi registrada no dia 14 de Julho de 2015, enquanto a sonda New Horizons estava a cerca de 180000 quilômetros de distância de Plutão. A imagem cobre o intervalo espectral completo do LEISA (de 1.25 a 2.5 mícron), que é dividido em terços, com o terço mais curto sendo colocado no canal azul, o terço intermediário no canal verde, e o terço mais longo no canal vermelho. O norte na imagem está na posição de 10 horas.

O anel azul ao redor do Plutão é causado pela luz do Sol sendo espalhado pelas partículas presentes na névoa comum na atmosfera de Plutão. Os cientistas acreditam que a névoa é poluição fotoquímica resultante da ação da luz do Sol no metano e em outras moléculas, produzindo uma mistura complexa de hidrocarbonetos como acetileno e etileno. Esses hidrocarbonetos se acumulam em pequenas partículas – com uma dimensão de uma fração de micrômetro – que espalha a luz do Sol e faz com que a névoa assuma essa coloração azulada.

A nova imagem infravermelha, quando combinada com imagens anteriores feitas em comprimentos de onda mais curtos da luz visível, dá aos cientistas pistas sobre o tamanho e sobre a distribuição das partículas. As partes esbranquiçadas ao redor do limbo de Plutão nessa imagem representam a luz do Sol saindo de áreas mais refletivas ou mais suaves na superfície de Plutão – com a mancha maior sendo a seção oeste da área conhecida como Cthulhu Regio. Outras observações feitas com o LEISA e que ainda serão enviadas para a Terra, devem registrar a parte remanescente da névoa, da parte inferior da imagem.

Outros sistemas solares não seguem as regras do nosso



Em nosso sistema solar, planetas menores, como Mercúrio e Vênus, orbitam o sol de perto, enquanto planetas maiores, como Júpiter, tendem a orbitar mais de longe. Parece natural que seja assim. Porém, outros sistemas solares não seguem essa mesma regra.

Quais são as regras de outros sistemas solares
Grandes planetas que orbitam suas estrelas de muito perto, alguns a um décimo da distância que existe entre a Terra e o sol, são conhecidos como Júpiteres Quentes (assim batizados porque eles têm uma massa semelhante à de Júpiter). Ao contrário dos planetas do nosso sistema solar, alguns desses planetas têm órbitas elípticas extraordinariamente incomuns. Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, iniciaram estudos para descobrir como Júpiteres Quentes orbitam ao redor de suas estrelas tão de perto, e se a resposta tinha algo a ver com as suas órbitas elípticas incomuns.

Conclusão
Os pesquisadores fizeram mais de 1.000 simulações para observar os movimentos de Júpiteres Quentes em relação aos outros planetas em seus respectivos sistemas solares. E eles descobriram que os grandes planetas que orbitam mais longe dos sóis são capazes de exercer uma força gravitacional sobre os planetas que orbitam mais perto da estrela, de forma que planetas grandes surpreendentemente moldam os ângulos das órbitas dos planetas menores. Nós meio que ingenuamente esperávamos que todos os planetas se comportassem como os do nosso sistema solar, em que todos eles estão em órbita no mesmo plano”, disse Rebekah Dawson, autora principal do estudo, que foi publicado na revista Science. “Então, descobrir que existe essa população de planetas que têm uma diferença muito significativa em seus planos é surpreendente”.

Cientistas propõem ligação entre o planeta nove as extinções em massa na Terra

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De acordo com o Professor Daniel P. Whitmire da Universidade do Arkansas, o suposto Planeta Nove pode ter disparado uma chuva de cometas e que pode ter ligação com as extinções em massa na Terra em intervalos de cerca de 27 milhões de anos. Apesar dos astrônomos estarem procurando pelo Planeta Nove a mais de um século, a possibilidade dele existir chegou mais perto da realidade recentemente quando o Dr. Konstantin Batygin e o Professor Mike Brown, do Instituto de Tecnologia da Califórnia inferiram a sua existência com base nas anomalias orbitais identificadas em objetos do Cinturão de Kuiper. Se os astrônomos da Caltech estiverem certos, o Planeta Nove é um gigante gasoso, 10 vezes mais massivo que a Terra e poderia atualmente estar 1000 vezes mais distante do Sol.

O Professor Whitmire e seu colega, o Dr. John Matese, publicou uma pesquisa pela primeira vez ligando o Planeta Nove e as extinções em massa na edição de 3 de Janeiro de 1985 da revista Nature. Na época existiam três explicações propostas para explicar a chuva de cometas regulares: um planeta desconhecido, a existência de uma estrela irmã do Sol, e oscilações verticais do Sol enquanto orbita o centro da galáxia. As últimas duas ideias subsequentemente foram eliminadas pelas inconsistências com os registros paleontológicos. Somente a existência do Planeta Nove permaneceu como uma hipótese viável, e está agora ganhando uma atenção renovada.

A hipótese é que à medida que o Planeta Nove orbita o Sol, sua órbita inclinada lentamente rotacional e o planeta passa através do Cinturão de Kuiper de cometas a cada 27 milhões de anos, enviando cometas para o Sistema Solar interno. Os cometas jogados do Cinturão de Kuiper não somente se chocaram com a Terra, eles também se desintegraram no Sistema Solar interno à medida que eles chegavam perto do Sol, reduzindo a quantidade de luz do Sol que chegava à Terra. Em 1985, uma olhada no registro paleontológico suportou a ideia de uma chuva de cometas regulares com data de 250 milhões de anos. Pesquisas mais novas mostram evidências de que esses eventos são mais antigos, datados de 500 milhões de anos. O Professor Whitmire e o Dr. Matese publicaram suas estimativas sobre o tamanho e a órbita do Planeta Nove em seu estudo original.

Eles acreditavam que ele teria entre 1 e 5 vezes a massa da Terra, e estaria 100 vezes mais distante do Sol, número bem menores se comparados com as estimativas de Batygin e Brown. O que é realmente instigante é a possibilidade de que um planeta distante possa ter uma influência significante na evolução da vida  na Terra. O Professor Whitmire, disse que trabalha com isso a 30 anos, e que quando chegarem a uma resposta final ele gostaria de escrever um livro sobre o assunto.

O Sol do passado

Representação de Sol e Terra


Seria muito bom se pudéssemos voltar ao passado, não? Você tem uma dúvida sobre como eram os dinossauros? Era só pegar uma nave e voltar no tempo para ver ao vivo o bicho. Ou sobre a formação da Terra, ou sobre as condições na Terra quando a vida surgiu. Seria perfeito, né? Mas em astronomia até que dá. É meio que forçar a barra, mas funciona. Olha só. Como seriam as condições na Terra, há uns 4 bilhões de anos atrás, momento em que a vida deve ter surgido no nosso planeta? Seria a Terra muito quente, muito ativa? Qual era o comportamento típico do Sol nessa época? A resposta para perguntas como essas podem ser obtidas não olhando para o passado do Sol, mas olhando para outras estrelas como o Sol. Nossa galáxia tem algo como 200 bilhões de estrelas, então não é difícil encontrar estrelas de qualquer tipo em todas as suas fases de evolução, desde estrelas ainda em formação, até cadáveres cósmicos como anãs brancas e estrelas de nêutrons. Com tanta estrela assim, é possível traçar o esquema evolutivo de cada tipo e, claro, estudar a fundo cada etapa. E é assim que uma equipe de astrônomos, liderada por um brasileiro, está visitando o passado recém nascido do Sol.

Uma equipe do Centro Smithsoniano de Astronomia em Harvard, com a presença do meu colega José Dias do Nascimento, da UFRN, está estudando uma estrela idêntica ao Sol em vários aspectos físicos, como composição química e tamanho, por exemplo, a única diferença é a idade. A estrela em questão é Kappa Ceti, uma estrela da constelação da Baleia visível a olho nu, que está a uma distância de 30 anos-luz, apenas. De acordo com uma técnica desenvolvida pela equipe de Harvard, medindo-se a velocidade de rotação de estrelas do tipo solar, é possível determinar sua idade. As estrelas nascem girando mais rápido e conforme o tempo passa vão ficando mais lentas.

De acordo com essa técnica, Kappa Ceti tem entre 400 e 600 milhões de anos de idade, o que representa um Sol recém-nascido! Mais do que isso, representa aproximadamente o momento em que a vida deve ter surgido na Terra. Saber das condições na Terra para se entender como a vida surgiu e se desenvolveu são de extrema importância, mas também saber como era o Sol nessa idade é vital. Sabemos que uma estrela vai esquentando conforme ela envelhece, assim como perde massa. Massa e temperatura são duas das principais grandezas físicas que determinam as características de uma estrela e, principalmente, sua evolução.

Kappa Ceti tem se mostrado uma criança bem nervosa, com alta atividade magnética e a alta incidência de manchas estelares. Com efeito, a estrela deve ter um forte vento estelar, sob a forma de um intenso fluxo de plasma e de partículas energéticas. A equipe de José Dias tem observado explosões estelares que chegam a liberar 100 milhões de vezes mais energia do que a explosão solar mais intensa já registrada! Tudo isso não é bom para um planeta com vida, ou que esteja começando a desenvolver vida. Se Kappa Ceti é assim hoje, assim foi o Sol há uns 4 bilhões de anos atrás: nervoso e desfavorável!

Mas como sobrevivemos para ler essa história hoje?

Campo magnético! Além de água, fonte de energia e elementos químicos apropriados, um planeta precisa também oferecer proteção contra a radiação de sua própria estrela. Isso não é exatamente nenhuma novidade, sabemos que o campo magnético da Terra tem papel fundamental para dar condições de desenvolver e manter a vida por aqui. Estudos mostram que em Marte, que não possui campo magnético apreciável, a probabilidade de haver vida em sua superfície é muito baixa. Uns 15-20 cm abaixo da superfície já seria um local mais seguro para bactérias se desenvolverem.

O que tem de novo neste estudo é que, além de mostrar que o Sol deve ter sido muito mais ativo do que é hoje, havia uma blindagem magnética na Terra desde tempos imemoriais, ainda que o campo magnético há 4 bilhões de anos atrás era bem mais fraco do que é hoje em dia, ele era intenso o suficiente para proteger nossos ancestrais microbianos. Caso contrário, a vida até poderia ter surgido por aqui, mas teria que ter esperado o campo magnético se fortalecer.Imagem: M. Weiss/CfA

Planeta 9 toma forma, CASSINI não é afetada




Estrutura simulada do candidato Planeta 9. Crédito: Esther Linder, Christoph Mordasini, Universidade de Berna

Quão grande e quão brilhante é o Planeta 9, caso realmente exista? Qual é a sua temperatura e qual o telescópio que o poderá encontrar? Estas foram as questões que Christoph Mordasini, professor da Universidade de Berna, e a sua aluna de doutoramento Esther Linder, quiseram responder quando souberam do possível planeta adicional no Sistema Solar sugerido por Konstantin Batygin e Mike Brown do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, EUA. Os cientistas suíços são especialistas na modelagem da evolução de planetas. Eles costumam estudar a formação de exoplanetas jovens nos discos em torno de outras estrelas a anos-luz de distância e possíveis imagens diretas destes objetos com instrumentos futuros como o Telescópio Espacial James Webb. Portanto, Esther Linder afirma: "para mim, o candidato a Planeta 9 é um objeto próximo, apesar de estar cerca de 700 vezes mais longe do que a distância entre a Terra e o Sol." Os astrofísicos assumem que o Planeta 9 é uma versão mais pequena de Úrano e Neptuno - um pequeno gigante gasoso com um invólucro de hidrogénio e hélio. Com o seu modelo de evolução planetária, calcularam como é que parâmetros como o raio planetário e o seu brilho evoluíram ao longo do tempo desde que o Sistema Solar se formou há 4,6 mil milhões anos atrás.

Aquecido a partir do interior
No seu artigo aceite para publicação na revista "Astronomy & Astrophysics", os cientistas concluem que um planeta com massa equivalente a 10 massas terrestres tem um raio atual de 3,7 raios terrestres. A sua temperatura ronda os -226º C ou 47 Kelvin. "Isto significa que a emissão do planeta é dominada pelo arrefecimento do seu núcleo, caso contrário a temperatura só seria de 10 K," explica Esther Linder: "A sua potência intrínseca é cerca de 1000 vezes superior à sua energia absorvida." Por conseguinte, a luz solar refletida contribui apenas com uma pequena parte da radiação total que pode ser detetada. Isto também significa que o planeta é muito mais brilhante no infravermelho do que no visível. "Com o nosso estudo, o candidato a Planeta 9 é agora mais do que um simples ponto de massa, toma forma com propriedades físicas," afirma Christoph Mordasini.



Saturno, visto pela sonda Cassini da NASA em 2008. O rastreamento a longo-termo da posição da sonda não revelou perturbações inexplicáveis na órbita da Cassini.  Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

Os investigadores também verificaram se os seus resultados explicam o porquê do Planeta 9 não ter sido detetado até agora pelos telescópios. Calcularam o brilho de planetas mais pequenos e maiores em várias órbitas. Eles concluem que os levantamentos do céu, realizados no passado, têm apenas uma pequena chance de detetar um objeto com uma massa de 20 massas terrestres ou menos, especialmente se estiver perto do ponto mais afastado da sua órbita em torno do Sol. Mas o WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) da NASA tem capacidade para avistar um planeta com uma massa equivalente a 50 massas terrestres ou mais. "Isto coloca um interessante limite superior na massa do planeta," explica Esther Linder. De acordo com os cientistas, os telescópios futuros como o LSST (Large Synoptic Survey Telescope), em construção perto de Cero Tololo no Chile, ou pesquisas dedicadas, deverão ser capazes ou de encontrar ou de excluir o candidato a Planeta 9. "É uma perspetiva interessante," afirma Christoph Mordasini.

Sonda Cassini não é afetada pelo hipotético Planeta 9
Ao contrário de notícias recentes, e segundo os gestores da missão e especialistas na determinação da órbita no JPL da NASA, a sonda Cassini da NASA não sente desvios inexplicáveis na sua órbita em redor de Saturno. Várias notícias recentes relataram uma misteriosa anomalia na órbita da Cassini que poderia, potencialmente, ser explicada pela força gravitacional de um novo e enorme planeta teórico no nosso Sistema Solar, situado bem para lá da órbita de Neptuno. Embora a existência do planeta proposto possa, eventualmente, ser confirmada por outros meios, os navegadores da missão não observam desvios inexplicáveis na órbita da sonda desde a sua chegada ao sistema saturnino em 2004.

"Embora nos gostássemos que a Cassini ajudasse a detetar um novo planeta no Sistema Solar, nós não vemos perturbações na nossa órbita que não podem ser explicadas com os nossos modelos atuais," afirma Earl Maize, gestor do projeto Cassini no JPL. Um planeta ainda não descoberto para lá da órbita de Neptuno, com 10 vezes a massa da Terra, afetaria a órbita de Saturno, não a da Cassini," afirma William Folkner, cientista planetário no JPL. Folkner desenvolve informações de órbitas planetárias usadas para a navegação de alta-precisão em naves da NASA. "Isto poderia produzir uma assinatura nas medições da Cassini em órbita de Saturno caso o planeta estivesse perto o suficiente do Sol.

Mas nós não vemos qualquer assinatura inexplicável acima do nível do ruido de medição nos dados da Cassini obtidos entre 2004 e 2016. Um artigo recente previa que, se os dados de rastreamento e de posição da Cassini ficassem disponíveis até ao ano 2020, poderiam ajudar a excluir algumas possíveis localizações do planeta teórico na sua longa órbita em redor do Sol. A missão Cassini tem fim planeado para 2017, quando o orbitador - com muito pouco combustível para continuar em missão mais tempo - mergulhar na atmosfera de Saturno.

PLANETA NOVE: um mundo que não devia existir



Esta impressão de artista mostra o distante Planeta Nove. Pensa-se que o planeta seja gasoso, parecido com Úrano e Neptuno. Relâmpagos hipotéticos iluminam o lado noturno. Crédito: Caltech/R. Hurt (IPAC)

No início deste ano os cientistas divulgaram evidências teóricas para um nono planeta no Sistema Solar, um planeta com a massa de Neptuno numa órbita altamente elíptica com 10 vezes a distância entre Plutão e o Sol. Desde então, os teóricos têm estudado como é que este Planeta Nove pode ter assentado numa órbita tão distante. Uma nova investigação por astrónomos do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica (CfA) examinou uma série de cenários e descobriu que a maioria destes têm baixa probabilidade. Portanto, a presença do Planeta Nove continua a ser um pouco misteriosa.

"As evidências apontam para a existência do Planeta Nove, mas não conseguimos explicar, com certeza, como é que foi formado," afirma Gongjie Li, astrónoma do CfA e autora principal de um artigo aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal Letters. O Planeta Nove orbita o nosso Sol a uma distância muito excêntrica entre 400-1500 unidades astronómicas (uma Unidade Astronómica, ou UA, é a distância média entre a Terra e o Sol, cerca de 150 milhões de quilómetros). Isto coloca-o muito além de todos os planetas do nosso Sistema Solar. A questão torna-se: será que se formou aí, ou será que se formou noutro lugar e mais tarde vagueou para a sua órbita invulgar?

Li e o coautor Fred Adams (Universidade de Michigan) realizaram milhões de simulações de computador a fim de considerar três possibilidades. A primeira e mais provável envolve a passagem de uma estrela que puxa o Planeta Nove para fora. Este tipo de interação não só desloca o planeta para uma órbita mais larga, mas também torna essa órbita mais elíptica. E dado que o Sol se formou num enxame com vários milhares de vizinhos, estes encontros estelares eram mais comuns no início da história do nosso Sistema Solar. No entanto, é mais provável que a passagem de uma estrela expulsasse completamente o Planeta Nove do Sistema Solar. Li e Adams calcularam uma probabilidade de 10%, na melhor das hipóteses, para que o Planeta Nove "pousasse" na sua órbita atual. Além disso, o planeta também teria de formar-se a grandes distâncias.

O astrónomo Scott Kenyon, também do CfA, acredita que pode ter a solução para esta dificuldade. Em dois artigos submetidos à revista The Astrophysical Journal, Kenyon e o coautor Benjamin Bromley (Universidade do Utah) usaram simulações para construir cenários plausíveis para a formação do Planeta Nove numa órbita tão larga. "A solução mais simples é o Sistema Solar formar um gigante gasoso extra," afirma Kenyon. Eles propõem que o Planeta Nove se formou muito mais perto do Sol e, mais tarde, interagiu com os outros gigantes gasosos, principalmente Júpiter e Saturno. Uma série de "chutos" gravitacionais pode, em seguida, ter impulsionado o planeta para uma órbita maior e mais elíptica ao longo do tempo.

"Pense numa criança num baloiço. Se dermos vários empurrões no momento certo, o baloiço sobe cada vez mais," explica Kenyon. "Aí, o desafio torna-se não empurrar o planeta demais, para que não saia do Sistema Solar. Isto pode ser evitado por interações com o disco gasoso do Sistema Solar, sugere. Kenyon e Bromley também examinaram a possibilidade do Planeta Nove se ter formado, para começar, a grandes distâncias. Eles acham que uma combinação ideal de massa e vida útil do disco inicial poderia, potencialmente, criar o Planeta Nove no tempo que demoraria para ser empurrado pela passagem da estrela que Li estudou. A vantagem destes cenários é que são testáveis observacionalmente," salienta Kenyon. "Um gigante gasoso empurrado vai parecer-se com um frio Neptuno, enquanto um planeta formado nesse local vai ser parecido com um Plutão gigante e sem gás."

O trabalho de Li também ajuda a restringir a data de formação ou migração do Planeta Nove. O Sol nasceu num enxame onde os encontros com outras estrelas eram mais frequentes. A órbita larga do Planeta Nove iria deixá-lo vulnerável a expulsão durante tais encontros. Portanto, o Planeta Nove é provavelmente um retardatário que alcançou a sua órbita atual depois do Sol ter saído do enxame onde nasceu. Finalmente, Li e Adams estudaram outras duas possibilidades mais selvagens: que o Planeta Nove é um exoplaneta que foi capturado a partir de um sistema estelar de passagem, ou um planeta que flutuava livremente e que foi capturado quando passou demasiado perto do nosso Sistema Solar. No entanto, eles concluem que as probabilidades destes cenários são inferiores a 2%.

Onde é o limite do universo?



O que está além do universo conhecido? Onde acaba o universo? Ou melhor, ele acaba? Definir o “além do universo” implicaria que o universo tem uma borda. E é aí que as coisas ficam muito complicadas, porque os cientistas não estão certos se tal borda existe. A resposta depende de como se vê a questão.

Princípio cosmológico - Existiria algum lugar ao qual poderíamos ir e “ver” o que está “além do universo”, como se pode espiar além da borda de um penhasco ou para fora de uma janela?  Essa questão envolve o “princípio cosmológico”, de acordo com Robert McNees, professor de física na Universidade Loyola em Chicago, nos EUA. O princípio cosmológico dita que a distribuição da matéria em qualquer parte do universo parece praticamente a mesma que em qualquer outra parte, independentemente da direção que você olha. Em termos científicos, o universo é isotrópico. Há muita variação local – estrelas, galáxias, aglomerados etc -, mas, em média, em grandes pedaços de espaço, nenhum lugar é realmente tão diferente do que qualquer outro “, disse McNees ao portal Live Science. Logo, não há qualquer “borda”; não há nenhum lugar onde o universo apenas termina e uma pessoa poderia ver o que está além dele.

O universo como um balão - Uma analogia frequentemente usada para descrever este universo sem bordas é a superfície de um balão. Uma formiga em tal superfície pode andar em qualquer direção e ela parecerá “ilimitada” – isto é, a formiga pode voltar para onde começou, mas não haveria fim para a viagem. Assim, mesmo que a superfície de um balão tenha um número finito de unidades quadradas, não há nenhuma borda, fronteira ou centro.  O universo é como uma versão tridimensional da superfície de tal balão.

Um balão expandindo - Sabemos que o universo está se expandindo, mas como, se não há fim ou borda nele? Usando a analogia do balão novamente, se adicionássemos mais ar para o balão, a formiga observaria as coisas na superfície do balão ficando mais longe. E quanto maior a distância entre a formiga e algum objeto, mais rápido o objeto estaria recuando. Mas não importa para onde a formiga fosse, a velocidade com que esses objetos se afastariam dela seguiria as mesmas relações.

Essa pergunta não deveria ser feita - Por definição, o universo contém tudo, por isso não há “lá fora. O físico Stephen Hawking, por exemplo, crê que essa questão – se o universo tem uma borda – não faz sentido, porque se o universo veio do nada e trouxe tudo à existência, perguntar o que está além do universo é como perguntar qual é o norte do Polo Norte.

O universo observável - Existe um limite para o tamanho do universo que os humanos podem ver, chamado de universo observável, conforme explicou a Dra. Katie Mack, astrofísica teórica da Universidade de Melbourne, na Austrália, ao Live Science. Este tamanho é de 46 bilhões de anos-luz em qualquer direção, mesmo que o universo tenha nascido apenas 13,8 bilhões de anos atrás. Qualquer coisa fora desse raio não é visível para os terráqueos, e nunca será. Isso porque as distâncias entre os objetos do universo continuam ficando maiores a uma taxa que é mais rápida do que os feixes de luz podem chegar a Terra.

Em cima disso, a taxa de expansão não é uniforme. Por uma breve fração de segundo após o Big Bang, houve um período de expansão acelerada chamado de inflação, durante o qual o universo cresceu a um ritmo muito mais rápido do que está crescendo agora. Regiões inteiras do espaço nunca serão observáveis da Terra por esse motivo. Mack ainda nota que, assumindo que a inflação aconteceu, o universo é realmente 10^23 vezes maior do que os 46 bilhões de anos-luz que os seres humanos podem ver. Portanto, se há uma borda para o universo, é tão longe que nunca a veremos.

Um espaço infinito?
Enquanto isso, há a questão de saber se o universo é na verdade infinito, uma que Mack disse ainda estar em aberto. O universo pode “dar a volta” em torno de si mesmo da mesma forma que a superfície de uma esfera 2D envolve-se em três dimensões (isso implicaria uma quarta dimensão espacial). Ou pode ser infinito. Alguns pesquisadores estão tentando descobrir se o universo é como uma esfera através da observação de pontos repetidos no céu. Se astrônomos encontrarem dois lugares em lados opostos do céu que são exatamente iguais, isso seria um forte indício de que o universo é curvo. Não há garantias, no entanto. Além de existir a possibilidade real de que o universo não tenha um limite, é mais provável que nós nunca descobriremos a resposta a essa pergunta.