Estudos sobre Planetas Rochosos

 

ATIVIDADE TECTÔNICA EM MERCÚRIO: Um estudo publicado em 2016 na Nature Geoscience foi o primeiro a mostrar que Mercúrio é um planeta tectonicamente ativo, assim como a Terra. Segundo os dados analisados pelo estudo, pequenas fraturas em sua superfície comprovam isso, as quais demonstram ser jovens demais para sobreviverem visíveis sob o constante bombardeio de asteroides e meteoroides em sua superfície. Ou seja, foram produzidas por atividades tectônicas recentes. Antes, nosso planeta era considerado o único no Sistema Solar com atividade tectônica. Agora Mercúrio entra na lista, e sua atividade tectônica está em um processo concomitante com o resfriamento e contração do planeta. Em 2020, um estudo também publicado na Nature Geoscience  corroborou o achado ao identificar 37 recentes estruturas vulcânicas ativas na superfície de Vênus.

NÚCLEO DE VÊNUS: Vênus é inclinado por 2,6392° em relação ao seu plano orbital (na Terra, essa inclinação é em torno de 23°); sua taxa de precessão é de 44,58 arcos por ano, o que gera um momento de inércia normalizado de 0,337. Com esses valores, o diâmetro do núcleo desse planeta é estimado em algo próximo de 3500 quilômetros - bem similar ao da Terra -, mas ainda incerto se o núcleo é líquido ou sólido .

VIDA EM VÊNUS: Evidências recentes têm sugerido a presença de significativa concentração de fosfina (PH3) na alta atmosfera Venusiana, indicando possível presença de vida microbiana. Porém, a questão ainda é controversa e longe de conclusiva. Para mais detalhes sobre o assunto, acesse: Potencial sinal de vida encontrado em Vênus

ÁGUA EM MARTE: Apesar de receber apenas 30% da atual energia da radiação solar incidente sobre a Terra e ser hoje muito frio (temperatura média superficial de ~62°C negativos) (!), Marte chegou a ter em um passado distante lagos e rios de água líquida na sua superfície; lagos persistiam no planeta por mais de 100 anos. É sugerido que um mecanismo de efeito estufa atuou há cerca de 4-3 bilhões de anos - em um cenário de clima árido e com umidade superficial relativa de ~25% - através de uma grande quantidade de nuvens de gelo em alta altitude, elevando a temperatura média anual para cerca de 265 K (~8°C negativos), o que é suficiente para permitir água líquida em lagos de baixa latitude do planeta.

(!) IMPORTANTE: Por causa da fina atmosfera e baixo potencial estufa, as temperaturas superficiais em Marte podem ser tão altas quanto 20°C e tão baixas quanto 153°C negativos dependendo da latitude, e variar de forma dramática com a altitude. Nesse último ponto,  por exemplo, se você estivesse no equador do planeta ao meio-dia, a superfície atingida pelos raios solares aqueceria seus pés até 24°C e sua cabeça permaneceria bem fria (0°C).
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Por que o nosso planeta se chama Terra se a maior parte é composta por água?

Os mares cobrem cerca de 3/4 da superfície da Terra, mas o conhecimento dessa proporção é relativamente recente. Até a Idade Média, o mundo conhecido pela cultura ocidental se restringia à Europa, parte da Ásia e da África. A partir das grandes navegações se começou a perceber o tamanho dos oceanos. A União Astronômica Internacional, que designa o nome dos objetos astronômicos, já na sua fundação, em 1919, reconhecia os nomes dos deuses greco-romanos para os planetas. O nome 'Terra' vem de Tellus, deusa do solo fértil no panteão romano, equivalente a Gaia, que para os gregos representava a 'Mãe Terra'. Gaia também é chamada de Gæa ou Ge, ligada ao elemento 'terra'.

Terra poderia ter o mesmo destino de Vênus

Surpreendentemente, as simulações dos astrofísicos também revelam que a Terra poderia facilmente ter sofrido o mesmo destino de Vênus. Se o nosso planeta estivesse um pouco mais perto do Sol, ou se nossa estrela brilhasse tão intensamente em sua ‘juventude’ como faz hoje, tudo seria muito diferente. Ou seja, é provável que a radiação relativamente fraca do jovem Sol é que tenha permitido que a Terra esfriasse o suficiente para condensar a água que forma nossos oceanos.   Para Emeline Bolmont, professora da UNIGE, membro do PlaneS e coautora do estudo, “esta é uma reversão completa na forma como olhamos para o que há muito tempo é chamado de Paradoxo do Sol Jovem Fraco”.  Se a radiação do sol fosse muito mais fraca do que hoje, teria transformado a Terra em uma bola de gelo hostil à vida. “Mas acontece que, para a Terra jovem e muito quente, esse Sol fraco pode ter sido, na verdade, uma oportunidade inesperada”, continua o pesquisador.  “Nossos resultados são baseados em modelos teóricos e são um alicerce importante para responder à questão da história de Vênus”, diz o coautor do estudo David Ehrenreich, professor do Departamento de Astronomia da UNIGE e membro do NCCR PlanetS.   “Mas, não poderemos decidir sobre o assunto definitivamente em nossos computadores. As observações das três futuras missões espaciais venusianas serão essenciais para confirmar – ou refutar – nosso trabalho”, explicou Ehrenreich.

Espectro revela que exoplaneta extremo é ainda mais exótico

  

O exoplaneta infernal WASP-76b - um Júpiter ultraquente, onde chove ferro - pode ser mais quente do que se pensava. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Considerado um Júpiter ultraquente - um lugar onde o ferro é vaporizado, condensa no lado noturno e depois cai do céu como chuva - o exoplaneta ardente WASP-76b pode ser ainda mais infernal do que os cientistas pensavam. 

Uma equipa internacional, liderada por investigadores da Universidade de Cornell, da Universidade de Toronto e da Queen's University em Belfast, relata a descoberta de cálcio ionizado no planeta - em espectros de alta resolução obtidos com o telescópio Gemini Norte perto do cume do Mauna Kea no Hawaii. 

Os Júpiteres quentes são assim chamados devido às suas altas temperaturas e devido à proximidade das suas estrelas. WASP-76b, descoberto em 2016, é um planeta do tamanho de Júpiter a cerca de 640 anos-luz da Terra, mas está tão perto da sua estrela do tipo F - que é ligeiramente mais quente do que o Sol - que o planeta gigante completa uma órbita a cada 1,8 dias terrestres.

 Os resultados da investigação são os primeiros de um projeto multianual, liderado por Cornell, de nome ExoGemS (Exoplanets with Gemini Spectroscopy survey), que explora a diversidade das atmosferas planetárias.

 "À medida que fazemos o sensoriamente remoto de dúzias de exoplanetas, abrangendo uma gama de massas e temperaturas," disse o coautor Ray Jayawardhana, reitor da Faculdade de Artes e Ciências de Cornell e professor de astronomia, "vamos desenvolver uma imagem mais completa da verdadeira diversidade de mundos alienígenas - desde aqueles quentes o suficiente para abrigar chuva de ferro a outros com climas mais moderados, daqueles mais massivos que Júpiter a outros não muito maiores que a Terra. 

"É notável que com os telescópios e instrumentos de hoje, já possamos aprender muito sobre as atmosferas - os seus constituintes, propriedades físicas, presença de nuvens e até mesmo padrões de vento em grande escala - de planetas que orbitam estrelas a centenas de anos-luz de distância," disse Jayawardhana. 

O grupo avistou um raro trio de linhas espectrais em observações altamente sensíveis da atmosfera do exoplaneta WASP-76b, publicado na revista The Astrophysical Journal Letters no dia 28 de setembro e apresentado dia 5 de outubro na reunião anual da Divisão de Ciências Planetárias da Sociedade Astronómica Americana. 

"Estamos a ver imenso cálcio; é uma característica muito forte," disse a primeira autora Emily Deibert, estudante de doutoramento na Universidade de Toronto, cujo orientador é Jayawardhana. 

"Esta assinatura espectral de cálcio ionizado pode indicar que o exoplaneta tem ventos muito fortes na sua atmosfera superior," disse Deibert. "Ou que a temperatura atmosférica no exoplaneta é muito mais alta do que pensávamos." 

Dado que WASP-76b tem bloqueio de marés - ou seja, um lado está sempre voltado para a estrela - tem um lado noturno permanente que apresenta uma temperatura média relativamente fria de 1300º C. O seu lado diurno, virado para a estrela, tem uma temperatura média de 2400º C. 

Deibert e colegas examinaram a zona de temperatura moderada, ou limbo do planeta entre o dia e a noite. "O exoplaneta move-se depressa ao longo da sua órbita e é assim que fomos capazes de separar o seu sinal da luz estelar," disse. "Podemos ver que a impressão do cálcio no espectro está a mover-se depressa juntamente com o planeta." 

O levantamento ExoGems pretende estudar 30 ou mais planetas. Os astrónomos continuam a aprofundar o seu conhecimento sobre os exoplanetas - considerado apenas um sonho há duas décadas. "O nosso trabalho, e o de outros cientistas, está a abrir caminho para a exploração das atmosferas de mundos terrestres para lá do nosso Sistema Solar," concluiu Jake Turner, líder do ExoGems.

Fonte: Astronomia OnLine

Astrofísicos explicam a origem de binários de estrelas de nêutrons excepcionalmente pesados

 Um novo estudo que mostra como a explosão de uma estrela massiva despojada em uma supernova pode levar à formação de uma estrela de nêutrons pesada ou um buraco negro leve resolve um dos quebra-cabeças mais desafiadores que emergem da detecção de fusões de estrelas de nêutrons pela onda gravitacional observatórios LIGO e Virgo.

Nos estágios finais da formação da estrela de nêutrons binária, a estrela gigante se expande e engolfa a companheira da estrela de nêutrons em um estágio conhecido como evolução de envelope comum (a). A ejeção do envelope deixa a estrela de nêutrons em uma órbita próxima com uma estrela de envelope despojado. A evolução do sistema depende da razão de massa. Estrelas menos massivas despojadas experimentam uma fase de transferência de massa adicional que desnuda ainda mais a estrela e recicla a companheira do pulsar, levando a sistemas como as estrelas binárias de nêutrons observadas na Via Láctea e GW170817 (b). Estrelas despojadas mais massivas não se expandem tanto, evitando assim mais descascamento e reciclagem companheira, levando a sistemas como GW190425 (c). Finalmente, estrelas ainda mais massivas e despojadas levarão a binários de estrela de nêutrons de buraco negro, como GW200115 (d). CRÉDITO (crédito da imagem: Vigna-Gomez et al., ApJL 2021)

A primeira detecção de ondas gravitacionais pelo Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) em 2017 foi uma fusão de estrelas de nêutrons que atendeu principalmente às expectativas dos astrofísicos. Mas a segunda detecção, em 2019, foi uma fusão de duas estrelas de nêutrons cuja massa combinada era inesperadamente grande. 

“Foi tão chocante que tivemos que começar a pensar em como criar uma estrela de nêutrons pesada sem torná-la um pulsar”, disse Enrico Ramirez-Ruiz, professor de astronomia e astrofísica da UC Santa Cruz. 

Objetos astrofísicos compactos, como estrelas de nêutrons e buracos negros, são difíceis de estudar porque, quando estão estáveis, tendem a ser invisíveis, não emitindo radiação detectável. “Isso significa que somos tendenciosos no que podemos observar”, explicou Ramirez-Ruiz. “Detectamos estrelas binárias de nêutrons em nossa galáxia quando uma delas é um pulsar, e as massas desses pulsares são quase todas idênticas – não vemos nenhuma estrela de nêutrons pesada.” 

A detecção do LIGO de uma fusão de estrelas de nêutrons pesadas a uma taxa semelhante à do sistema binário mais leve implica que os pares de estrelas de nêutrons pesados devem ser relativamente comuns. Então, por que eles não aparecem na população de pulsares? 

No novo estudo, Ramirez-Ruiz e seus colegas focaram nas supernovas de estrelas despojadas em sistemas binários que podem formar “objetos compactos duplos” consistindo de duas estrelas de nêutrons ou uma estrela de nêutrons e um buraco negro. Uma estrela despojada, também chamada de estrela de hélio, é uma estrela que teve seu envelope de hidrogênio removido por suas interações com uma estrela companheira. 

O estudo, publicado em 8 de outubro no Astrophysical Journal Letters, foi liderado por Alejandro Vigna-Gomez, um astrofísico do Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhague, onde Ramirez-Ruiz possui uma cátedra Niels Bohr. 

“Usamos modelos estelares detalhados para acompanhar a evolução de uma estrela despojada até o momento em que ela explode em uma supernova”, disse Vigna-Gomez. “Assim que chegarmos à época da supernova, faremos um estudo hidrodinâmico, onde temos interesse em acompanhar a evolução da explosão do gás”. 

A estrela despojada, em um sistema binário com uma estrela de nêutrons companheira, começa dez vezes mais massiva que o nosso sol, mas é tão densa que é menor que o diâmetro do sol. O estágio final de sua evolução é uma supernova de colapso do núcleo, que deixa para trás uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, dependendo da massa final do núcleo. 

Os resultados da equipe mostraram que, quando a massiva estrela despojada explode, algumas de suas camadas externas são rapidamente ejetadas do sistema binário. Algumas das camadas internas, no entanto, não são ejetadas e eventualmente caem de volta no objeto compacto recém-formado. 

“A quantidade de material agregado depende da energia da explosão – quanto maior a energia, menos massa você pode manter”, disse Vigna-Gomez. “Para nossa estrela despojada de dez massas solares, se a energia da explosão for baixa, ela formará um buraco negro; se a energia for grande, ela manterá menos massa e formará uma estrela de nêutrons.” 

Esses resultados não apenas explicam a formação de sistemas binários de estrelas de nêutrons pesados, como o revelado pelo evento de onda gravitacional GW190425, mas também preveem a formação de estrelas de nêutrons e binários de buracos negros leves, como aquele que se fundiu no período gravitacional de 2020 evento de onda GW200115. 

Outra descoberta importante é que a massa do núcleo de hélio da estrela despojada é essencial para determinar a natureza de suas interações com sua companheira estrela de nêutrons e o destino final do sistema binário. Uma estrela de hélio com massa suficiente pode evitar a transferência de massa para a estrela de nêutrons. Com uma estrela de hélio menos massiva, no entanto, o processo de transferência de massa pode transformar a estrela de nêutrons em um pulsar que gira rapidamente. 

“Quando o núcleo de hélio é pequeno, ele se expande e, em seguida, a transferência de massa faz girar a estrela de nêutrons para criar um pulsar”, explicou Ramirez-Ruiz. “Núcleos de hélio maciço, no entanto, são mais ligados gravitacionalmente e não se expandem, então não há transferência de massa. E se eles não girarem em um pulsar, não os veremos.” 

Em outras palavras, pode muito bem haver uma grande população não detectada de binários pesados de estrelas de nêutrons em nossa galáxia. 

“Transferir massa para uma estrela de nêutrons é um mecanismo eficaz para criar pulsares que giram rapidamente (milissegundos)”, disse Vigna-Gomez. “Evitar este episódio de transferência de massa, pois sugerimos que há uma população silenciosa de tais sistemas na Via Láctea.”

O incrível espelho flexível do maior telescópio do mundo

 

 M4, o principal espelho adaptável do ELT, que está sendo construído no Chile: A superfície do espelho pode ser deformada para corrigir os efeitos das interferências atmosféricas e das vibrações do vento. [Imagem: ESO] 

Pétalas de espelho 

Estão prontos os seis segmentos em forma de pétala que compõem o maior espelho adaptável já construído, o espelho M4 do futuro ELT (Extremely Large Telescope), que será o maior telescópio do mundo. O M4 pode mudar de forma rapidamente de maneira muito precisa e constitui uma parte crucial do sistema de óptica adaptativa do ELT. 

A luz emitida pelos corpos celestes é distorcida pela atmosfera do nosso planeta, dando origem a imagens borradas. Para corrigir estas distorções, o ELT utilizará hardwares e softwares de óptica adaptativa avançada, vários deles desenvolvidos especialmente para este telescópio. 

Estes sistemas incluem lasers que criam "estrelas artificiais" de referência no céu - necessárias quando não existem estrelas suficientemente brilhantes perto do objeto em estudo que permitam medições das distorções atmosféricas - e câmeras de detecção rápida e precisa que medem essas distorções. 

Estas medições são então encaminhadas em tempo real para computadores que calculam as correções de forma necessárias para serem aplicadas ao M4. Graças ao seu sistema de óptica adaptativa, o ELT será capaz de fornecer imagens mais nítidas que as que são obtidas atualmente, ou no futuro, no espaço, com telescópios tais como o Telescópio Espacial Hubble e o Telescópio Espacial James Webb. 

Espelho maleável 

Com um diâmetro de 2,4 metros, o M4 é o maior espelho deformável já construído, composto por seis segmentos ultrafinos. As seis pétalas do M4 são feitas de Zerodur, um material vitrocerâmico especial fabricado pela Schott na Alemanha. A empresa francesa Safran Reosc começou a polir as pétalas do M4 em 2017, transformando cada uma das folhas de 35 mm de espessura de Zerodur em um segmento flexível com menos de 2 mm de espessura. 

O M4 é o mais avançado, e mais crítico, de todos os espelhos do ELT.[Imagem: ESO/Schott]

Durante as fases finais de produção, a empresa italiana AdOptica aplicou um revestimento na superfície posterior do espelho e colocou suportes laterais para ligar as pétalas à estrutura mecânica do M4. Além disso, foram colados mais de 5.000 ímãs na superfície traseira do espelho, que serão utilizados para deformar os segmentos flexíveis do M4, fazendo ajustes 1.000 vezes por segundo com uma precisão de 50 nanômetros (a milionésima parte do milímetro). 

Serão fabricadas 12 pétalas no total, sendo que seis ficarão como sobresselentes. Elas deverão ser instaladas no lugar das seis originais quando estas últimas necessitarem de novo revestimento, após alguns anos de uso, minimizando a interrupção do tempo de observação do telescópio. 

Suporte rígido 

Como as pétalas do M4 são extremamente finas e têm que se deformar com uma precisão extraordinária, é necessária uma estrutura de suporte muito estável. Esta estrutura de referência foi fabricada pela empresa francesa Mersen em carbeto de silício sinterizado (Boostec), um dos materiais leves mais rígidos disponíveis, e depois polida pela companhia belga AMOS. 

Dar a forma final ao corpo de referência é extremamente difícil. A AMOS tem como objetivo obter uma estrutura plana com uma precisão de 5 micrômetros (a milésima parte do milímetro), o que foi dificultado pelo fato de que sua superfície tem muitos orifícios para encaixar os atuadores M4. 

Assim que o corpo de referência estiver terminado e entregue, a AdOptica dará início ao longo processo de integração da unidade M4 completa: A estrutura composta pelo espelho, o seu corpo de referência e todos os elementos de suporte e conexão. A AdOptica prevê realizar os primeiros testes do espelho M4 completamente integrado no último trimestre de 2022.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

As rochas altamente porosas são responsáveis pela superfície surpreendentemente irregular de Bennu

Os cientistas pensavam que a superfície do asteroide Bennu seria como uma praia arenosa, abundante em areia fina e seixos, o que teria sido perfeito para recolher amostras. As observações anteriores, por telescópios em órbita da Terra, sugeriram a presença de grandes áreas de material fino, de nome rególito fino, que é inferior a alguns centímetros.

Os cientistas da missão OSIRIS-REx pensavam que recolher amostras de Bennu seria como passear na praia, mas a superfície surpreendentemente irregular do asteroide provou ser um grande desafio. Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona

Mas quando a nave espacial OSIRIS-REx da NASA chegou a Bennu no final de 2018, a equipa da missão viu uma superfície coberta de pedregulhos. A misteriosa ausência de rególito fino tornou-se ainda mais surpreendente quando os cientistas da missão observaram evidências de processos capazes de desgastar pedregulhos em rególito fino. 

Uma nova investigação, publicada na revista Nature e liderada pelo membro da equipa da missão Saverio Cambioni, usou aprendizagem de máquina e dados da temperatura à superfície para resolver o mistério. Cambioni era estudante no LPL (Lunar and Planetary Laboratory) da Universidade do Arizona quando a investigação foi realizada e é agora pós-doutorado no Departamento de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias do MIT (Massachusetts Institute of Technology). Ele e colegas finalmente descobriram que as rochas altamente porosas de Bennu são responsáveis pela surpreendente ausência de rególito fino à superfície. 

"O 'REx' na sigla OSIRIS-REx significa 'Regolith Explorer', de modo que o mapeamento e caracterização da superfície do asteroide era um objetivo principal," disse Dante Lauretta, coautor do estudo e investigador principal da OSIRIS-REx, professor de Ciências Planetárias na Universidade do Arizona. "A nave obteve dados de altíssima resolução de toda a superfície de Bennu, que ficou abaixo dos 3 milímetros por pixel em alguns locais. Além do interesse científico, a ausência de rególito fino tornou-se um desafio para a própria missão, porque a sonda estava projetada para recolher esse tipo de material." 

Para recolher uma amostra e enviá-la para a Terra, a nave OSIRIS-REx foi construída para navegar dentro de uma área em Bennu com aproximadamente o tamanho de um parque de estacionamento com 100 lugares. No entanto, devido aos muitos pedregulhos, o local seguro para amostragem foi reduzido a aproximadamente o tamanho de cinco lugares de estacionamento. A sonda foi bem-sucedida ao tocar Bennu e ao recolher amostras em outubro de 2020. 

Um começo difícil e respostas sólidas 

"Quando recebemos as primeiras imagens de Bennu, notámos algumas áreas em que a resolução não era alta o suficiente para ver se havia pequenas rochas ou rególito fino. Começámos a usar a nossa abordagem de aprendizagem de máquina para separar o rególito fino das rochas usando dados de emissão térmica (infravermelho)," disse Cambioni. 

A emissão térmica do rególito fino é diferente daquela das rochas maiores, pois a primeira é controlada pelo tamanho das suas partículas, enquanto a última é controlada pela porosidade da rocha. A equipa construiu primeiro uma biblioteca de exemplos de emissões térmicas associadas a rególitos finos misturados em proporções diferentes com rochas e porosidade variada. De seguida, usaram técnicas de aprendizagem de máquina para ensinar um computador a "ligar os pontos" entre os exemplos. Depois, usaram o software de aprendizagem de máquina para analisar a emissão térmica de 122 áreas à superfície de Bennu observadas durante o dia e durante a noite. 

"Apenas um algoritmo de aprendizagem de máquina podia explorar um conjunto de dados tão grande," disse Cambioni. 

Quando a análise de dados terminou, Cambioni e os seus colaboradores encontraram algo surpreendente: o rególito fino não estava distribuído aleatoriamente em Bennu, mas ao invés essa distribuição era inferior onde as rochas eram mais porosas, o que correspondia à maior parte da superfície. 

A equipa concluiu que muito pouco regolito fino é produzido pelas rochas altamente porosas de Bennu porque estas rochas são comprimidas em vez de fragmentadas por impactos de meteoroides. Como uma esponja, os vazios nas rochas amortecem o golpe dos meteoros. Estes achados também estão de acordo com as experiências de laboratório por outros grupos de investigação. 

"Basicamente, grande parte da energia do impacto é para esmagar os poros, restringindo a fragmentação das rochas e a produção de novo rególito fino," disse a coautora do estudo Chrysa Avdellidou, investigadora pós-doutorada do CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) - Laboratório Lagrange do Observatório e Universidade Côte d'Azur na França. 

Além disso, as fraturas provocadas pelo aquecimento e arrefecimento das rochas de Bennu, conforme o asteroide gira ao longo do dia e da noite, ocorrem mais lentamente em rochas porosas do que em rochas mais densas, frustrando ainda mais a produção de rególito fino. 

"Quando a OSIRIS-REx entregar a sua amostra de Bennu (à Terra) em setembro de 2023, os cientistas serão capazes de estudar as amostras em detalhe," disse Jason Dworkin, cientista do projeto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA. "Isto inclui o teste das propriedades físicas das rochas para verificar este estudo." 

Outras missões têm evidências para confirmar as descobertas da equipa. A missão Hayabusa2 da JAXA (a agência espacial japonesa) a Ryugu, um asteroide carbonáceo como Bennu, descobriu que Ryugu também carece de rególito fino e tem rochas altamente porosas. Por outro lado, a missão Hayabusa da JAXA ao asteroide Itokawa em 2005 revelou rególito fino abundante à superfície, um asteroide do tipo S com rochas de composição diferente das de Bennu e Ryugu. Um estudo anterior de Cambioni e colegas forneceu evidências de que as rochas de Itokawa são menos porosas do que as de Bennu e Ryugu, usando observações a partir da Terra. 

"Durante décadas, os astrónomos contestaram que estes pequenos asteroides próximos da Terra pudessem ter superfícies de rocha nua. A evidência mais indiscutível de que estes pequenos asteroides podiam ter rególito fino substancial surgiu quando naves visitaram os asteroides do tipo S Eros e Itokawa na década de 2000 e descobriram rególito fino às suas superfícies," disse o coautor do estudo Marco Delbo, diretor de investigação do CNRS, também do Laboratório Lagrange. 

A equipa prevê que grandes áreas de rególito fino devem ser invulgares nos asteroides carbonáceos, que são os mais comuns de todos os tipos de asteroides e que se pensa terem rochas de alta porosidade como Bennu. Em contraste, terrenos ricos em rególito fino devem ser comuns nos asteroides do tipo S, que são o segundo grupo mais comum no Sistema Solar, e pensa-se que tenham rochas mais densas e menos porosas do que os asteroides carbonáceos. 

"Esta é uma peça importante no puzzle do que impulsiona a diversidade das superfícies dos asteroides. Os asteroides são considerados fósseis do Sistema Solar e, portanto, a compreensão da sua evolução ao longo do tempo é crucial para compreender como o Sistema Solar se formou e evoluiu," disse Cambioni. "Agora que conhecemos esta diferença fundamental entre asteroides carbonáceos e do tipo S, as equipas do futuro podem preparar melhor as missões de recolha de amostras, dependendo da natureza do asteroide alvo."

Futuros telescópios podem estar vendo os planetas errados

Descobrimos milhares de exoplanetas nos últimos anos, incluindo alguns do tamanho da Terra e potencialmente habitáveis. Mas não vimos muitos desses mundos. A maioria dos exoplanetas que encontramos foi descoberta usando o método de trânsito, que envolve observar o brilho de uma estrela diminuir quando um planeta passa em frente dela. Podemos aprender o tamanho e às vezes a massa dessas depressões, mas não temos ideia de como o mundo se parece ou se tem uma atmosfera respirável.

Felizmente, isso mudará em um futuro próximo. Novos telescópios programados para serem lançados na próxima década, como o telescópio Nancy Grace Roman, serão capazes de obter imagens de exoplanetas do tamanho da Terra diretamente. Mas, como mostra um novo estudo, isso por si só não será suficiente. Também teremos que nos certificar de que estamos visualizando os planetas certos.

É muito difícil observar um planeta diretamente. Comparados com sua estrela, eles são pequenos e tênues, então sua luz pode ser escondida pelo brilho de seu sol. Os astrônomos desenvolveram alguns métodos para bloquear a luz das estrelas próximas a partir de uma imagem planetária, como o método do coronógrafo e, como resultado, visualizamos diretamente um punhado de exoplanetas.

Esses planetas tendem a ser semelhantes a Júpiter e orbitar a uma boa distância de sua estrela. O telescópio romano usará métodos mais sofisticados, e os astrônomos propuseram métodos avançados, como uma sombra estelar para bloquear a luz das estrelas. Portanto, é apenas uma questão de tempo antes de observarmos diretamente pequenos planetas orbitando perto de sua estrela.

Mas ser capaz de ver mais exoplanetas também tornará as coisas mais confusas. Neste último estudo, a equipe simulou como diferentes tipos de planetas podem aparecer em imagens diretas e descobriram que tipos muito diferentes de planetas podem ser identificados incorretamente. Em um nível mais amplo, os planetas maiores tendem a ser mais brilhantes do que os menores, e os planetas com uma órbita maior tendem a aparecer mais longe de suas estrelas.

Mas o brilho de um planeta não depende apenas de seu tamanho, mas também de seu albedo. Um mundo gelado é muito mais brilhante do que um mundo de carvão.

Para órbitas, há um efeito semelhante. Se a órbita de um planeta for plana do nosso ponto de vista, sempre o veremos a uma boa distância da estrela. Mas se tiver uma órbita de ponta, o planeta geralmente será visto perto da estrela. Por causa desses efeitos, um mundo pequeno e próximo pode parecer grande e distante, enquanto um grande planeta distante pode parecer pequeno e próximo.

Quando a equipe fez suas simulações, eles descobriram que um mundo parecido com a Terra poderia ser confundido com um mundo parecido com Mercúrio 36% do tempo. Pode ser confundido com um planeta semelhante a Marte 43% das vezes e um planeta semelhante a Vênus 72% das vezes. 

O que isso significa é que pesquisas futuras de exoplanetas não serão capazes de capturar algumas imagens e seguir em frente. Levará uma longa série de observações para confirmar as órbitas e os tamanhos dos exoplanetas que podemos ver. Os astrônomos precisarão ter cuidado para não acabar em uma terra de confusão. 

Fonte: Universetoday.com

Conheça os 42: O ESO obtém imagens de alguns dos maiores asteroides do nosso Sistema Solar

 

 Crédito: ESO/M. Kornmesser/Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS)

Com o auxílio do Very Large Telescope (VLT) do ESO no Chile, os astrônomos obtiveram imagens de 42 dos maiores objetos do cinturão de asteroides, situado entre as órbitas de Marte e Júpiter. Nunca antes um grupo tão grande de asteroides foi fotografado de forma tão nítida. As observações revelam uma grande variedade de formas peculiares, desde esféricas ao "osso de cachorro", e estão ajudando os astrônomos a rastrear as origens dos asteroides em nosso Sistema Solar. 

As imagens detalhadas destes 42 objetos são um grande passo à frente na exploração dos asteroides, possível graças aos telescópios terrestres, e contribuem para responder à "questão fundamental sobre a vida, o Universo e tudo mais". 

“Apenas três grandes asteroides do cinturão principal, Ceres, Vesta e Lutetia, foram fotografados com um alto nível de detalhe até agora, visto que foram visitados pelas missões espaciais Dawn e Rosetta da NASA e da Agência Espacial Europeia, respectivamente”, explica Pierre Vernazza, do Laboratoire d’Astrophysique de Marseille em França, que liderou este estudo publicado hoje na Astronomy & Astrophysics. “As nossas observações mostram agora imagens muito nítidas de muito mais objetos, 42 no total”. 

O anteriormente pequeno número de observações detalhadas de asteroides implicava que, até agora, muitas características cruciais, tais como a forma tridimensional ou a densidade, permaneciam essencialmente desconhecidas. Entre 2017 e 2019, Vernazza e sua equipe começaram a preencher essa lacuna conduzindo um levantamento completo dos principais corpos no cinturão de asteroides. 

A maior parte dos 42 objetos desta amostra tem uma dimensão superior a 100 km; em particular, a equipe obteve imagens de praticamente todos os asteroides do cinturão maiores que 200 km, ou seja, 20 dos 23. Os dois maiores objetos observados foram Ceres e Vesta, com cerca de 940 e 520 km de diâmetro, respectivamente, enquanto os menores foram Urânia e Ausonia, ambos com apenas 90 km. 

Ao reconstruir as formas dos objetos, a equipe percebeu que os asteroides observados estão essencialmente divididos em duas famílias. Alguns são quase perfeitamente esféricos, tais como Hígia e Ceres, enquanto outros têm formas “alongadas” mais peculiares, sendo Cleópatra a rainha incontestável deste subgrupo com a sua forma em “osso de cachorro”. 

Ao combinar as formas dos asteroides com informação sobre as suas massas, a equipe descobriu que as densidades mudam significativamente ao longo da amostra. Os quatro asteroides menos densos, que incluem Lamberta e Sílvia, têm densidades de cerca de 1,3 grama por centímetro cúbico, aproximadamente a densidade do carvão. Os mais densos, Psique e Calíope, têm densidades de 3,9 e 4,4 g/cm3, respectivamente, mais elevadas que a densidade do diamante (3,5 g/cm3). 

A grande diferença em densidades sugere que a composição dos asteroides varia significativamente, dando aos astrônomos pistas importantes sobre as suas origens. “As nossas observações apoiam fortemente uma migração substancial destes corpos depois da sua formação. Em suma, uma tal variedade nas suas composições apenas pode ser compreendida se os corpos tiverem tido origem em regiões distintas do Sistema Solar”, explica Josef Hanuš da Universidade Charles em Praga, República Tcheca, um dos autores do estudo. 

Em particular, os resultados apoiam a teoria de que os asteroides menos densos se formaram nas regiões remotas do Sistema Solar, além da órbita de Netuno, tendo migrado posteriormente para a sua posição atual. 

Estes resultados foram possíveis graças à sensibilidade do instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) montado no VLT do ESO. “As capacidades aprimoradas do SPHERE, junto com o fato de que pouco se sabia sobre a forma dos maiores asteróides do cinturão principal, fomos capazes de fazer um progresso substancial neste campo”, diz o co-autor Laurent Jorda, também do Laboratoire d'Astrophysique de Marseille. 

Os astrônomos irão conseguir obter imagens ainda muito mais detalhadas de mais asteroides com o futuro Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, atualmente em construção no Chile e que deverá começar a suas operações no final desta década. “As observações do ELT de asteroides do cinturão principal nos permitirão estudar objetos com diâmetros de 35 a 80 quilômetros, dependendo de sua localização no cinturão, e crateras com tamanho de aproximadamente 10 a 25 quilômetros”, diz Vernazza. 

“Ter um instrumento do tipo SPHERE no ELT nos permitiria até mesmo obter imagens de uma amostra semelhante de objetos no distante Cinturão de Kuiper. Isso significa que seremos capazes de caracterizar a história geológica de uma amostra muito maior de pequenos corpos do solo”.

Fonte: ESO

Astrofísicos explicam a origem de estrelas binárias de nêutrons excepcionalmente pesadas

Uma nova pesquisa que mostra como a explosão de uma estrela massiva pode levar à formação de uma estrela de nêutrons pesada ou buraco negro leve resolve um dos mistérios mais difíceis na detecção de ondas gravitacionais de estrelas de nêutrons em fusão.

Nos estágios finais da formação de estrelas de neutrões binárias, a estrela gigante expande-se e engolfa a estrela de neutrões companheira, num estágio de evolução conhecido como evoluação de invólucro comum (a). A ejeção do invólucro deixa a estrela de neutrões numa órbita próxima com uma estrela de invólucro despojado. A evolução do sistema depende da proporção de massa. Estrelas despojadas menos massivas passam por uma fase de transferência de massa adicional que despoja ainda mais a estrela e recicla a companheira pulsar, levando a sistemas como as estrelas de neutrões binárias observadas na Via Láctea e nem GW170817 (b). As estrelas despojadas mais massivas não se expandem tanto, evitando assim despojo adicional e reciclagem da companheira, levando a sistemas como GW190425 (c). Finalmente, estrelas ainda mais massivas e despojadas levarão a binários compostos por uma estrela de neutrões e por um buraco negro, como GW200115 (d). Crédito: Vigna-Gomez et al., ApJL 2021

A primeira detecção dessas ondas a partir da fusão de estrelas de nêutrons pelo observatório de ondas gravitacionais com um interferômetro a laser (LIGO) foi em 2017. Foi uma fusão de duas estrelas de nêutrons, o que estava de acordo com as expectativas dos astrofísicos. Mas a segunda descoberta em 2019 foi a fusão de duas estrelas de nêutrons, cuja massa combinada acabou sendo surpreendentemente grande. 

“Foi tão chocante que tivemos que pensar em como poderíamos criar uma estrela de nêutrons pesada sem transformá-la em um pulsar”, disse Enrico Ramirez-Ruiz, professor de astronomia e astrofísica da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz. 

Objetos astrofísicos compactos como estrelas de nêutrons e buracos negros são difíceis de estudar porque, quando estáveis, geralmente são invisíveis. “Isso significa que somos tendenciosos sobre o que podemos observar”, explicou Ramirez-Ruiz. "Encontramos estrelas de nêutrons duplas em nossa galáxia quando uma delas é um pulsar, e as massas desses pulsares são quase todas idênticas - não vemos nenhuma estrela de nêutrons pesada." 

A detecção do LIGO de uma fusão de estrelas de nêutrons pesadas a uma taxa semelhante à do binário mais leve significa que pares de estrelas de nêutrons pesadas devem ser relativamente comuns. Então, por que eles não aparecem na população de pulsares? 

Veja também Saving solar wind No novo estudo, os cientistas se concentraram em supernovas em sistemas binários, que podem formar "objetos compactos binários" consistindo de duas estrelas de nêutrons ou uma estrela de nêutrons e um buraco negro. 

Uma estrela de hélio é uma estrela que teve seu envelope de hidrogênio removido devido a interações com uma estrela companheira. “Usamos modelos estelares detalhados para rastrear a evolução de uma estrela de hélio até a explosão da supernova”, dizem os astrônomos. "Assim que chegarmos ao momento do aparecimento da supernova, conduzimos pesquisas hidrodinâmicas, durante as quais estamos interessados ​​em rastrear a evolução do gás em explosão." 

Uma estrela de hélio em um sistema binário com uma estrela de nêutrons é, a princípio, dez vezes mais massiva que nosso Sol, mas tão densa que seu diâmetro é menor que o do Sol. O estágio final de sua evolução é uma supernova com o colapso do núcleo, que deixa para trás uma estrela de nêutrons ou buraco negro, dependendo da massa final do núcleo. 

Os resultados mostraram que quando uma estrela massiva explode, algumas de suas camadas externas são rapidamente ejetadas do binário. No entanto, algumas das camadas internas não são jogadas fora e, eventualmente, caem de volta no objeto compacto recém-formado. 

A quantidade de material em crescimento depende da energia da explosão - quanto maior a energia, menos massa você pode economizar ", dizem os pesquisadores." Para nossa estrela com uma massa de dez massas solares, se a energia da explosão for baixa, forma um buraco negro; se a energia for grande, ele conservará menos massa e formará uma estrela de nêutrons. 

Esses resultados não só explicam a formação de sistemas binários de estrelas de nêutrons pesadas, como o descoberto pelo evento de onda gravitacional GW190425, mas também preveem a formação de sistemas binários de uma estrela de nêutrons e um buraco negro leve, como o que fundidos no evento gravitacional 2020 do ano, conhecido como GW200115. 

Outra conclusão importante é que a massa do núcleo de hélio dessa estrela é importante para determinar a natureza de suas interações com uma estrela de nêutrons e o destino final do sistema binário. Uma estrela de hélio com massa suficiente pode evitar a transferência de massa para uma estrela de nêutrons. No entanto, com uma estrela de hélio menos massiva, o processo de transferência de massa poderia transformar uma estrela de nêutrons em um pulsar em rotação rápida.

 "Quando o núcleo de hélio é pequeno, ele se expande e, em seguida, a transferência de massa gira a estrela de nêutrons para criar um pulsar", explicaram os cientistas. “Núcleos de hélio maciço, no entanto, são mais ligados gravitacionalmente e não se expandem, então não há transferência de massa. E se eles não giram em um pulsar, nós não os vemos. " 

Em outras palavras, nossa galáxia pode muito bem ter uma grande população não detectada de estrelas binárias pesadas de nêutrons. 

O estudo foi publicado no Astrophysical Journal Letters.

Fonte: CCVALG.PT

Ondas de rádio incomus vindas do centro da Via Láctea sugerem nova classe de objeto estelar

 Um estudo publicado nesta terça-feira (12) no periódico científico Astrophysical Journal descreve ondas de rádio incomuns provenientes do centro da Via Láctea. Esses sinais não se enquadram em nenhum padrão atualmente compreendido de fonte de rádio variável e podem sugerir uma nova classe de objeto estelar.

Sinais de rádio emergindo do centro galáctico da Via Láctea. Imagem: MeerKAT / SARAO

De acordo com o site Phys, a descoberta foi feita por astrônomos da Universidade de Sydney, na Austrália. “A propriedade mais estranha desse novo sinal é que ele tem uma polarização muito alta. Isso significa que sua luz oscila em apenas uma direção, mas essa direção gira com o tempo”, disse Ziteng Wang, principal autor do novo estudo e estudante de PhD da Escola de Física da instituição. Segundo Wang, “o brilho do objeto também varia dramaticamente, por um fator de 100, e o sinal liga e desliga aparentemente ao acaso”. Ele afirma que nunca se viu “nada parecido”. 

Muitos tipos de estrelas emitem luz variável em todo o espectro eletromagnético. Com os grandes avanços na radioastronomia, o estudo de objetos variáveis ​​ou transitórios em ondas de rádio é um campo de estudo que possibilita revelar os segredos do Universo. Pulsares, supernovas, estrelas cintilantes e explosões rápidas de rádio são todos os tipos de objetos astronômicos com brilho variável. 

“A princípio pensamos que poderia ser um pulsar – um tipo muito denso de estrela morta girando – ou então um tipo de estrela que emite enormes erupções solares. Mas os sinais desta nova fonte não correspondem ao que esperamos desses tipos de objetos celestes”, disse Wang. 

Equipe internacional ajudou a analisar os sinais vindos da Via Láctea

Pesquisadores da agência científica nacional da Austrália (CSIRO), da Alemanha, dos Estados Unidos, do Canadá, da África do Sul, da Espanha e da França ajudaram Wang no estudo, utilizando o radiotelescópio ASKAP da CSIRO e o telescópio MeerKAT, do Observatório Sul-Africano de Radioastronomia. 

“Temos pesquisado o céu com ASKAP para encontrar novos objetos incomuns com um projeto conhecido como variáveis ​​e transientes lentos (VASTs), ao longo de 2020 e 2021”, informou a astrofísica Tara Murphy, pesquisadora chefe do Centre of Excellence for All-Sky Astrophysics (CAASTRO) da Universidade de Sydney.

“Olhando em direção ao centro da galáxia, encontramos ASKAP J173608.2-321635, nomeado após suas coordenadas. Esse objeto era o único que começou invisível, tornou-se brilhante, desapareceu e então reapareceu. Esse comportamento foi extraordinário”, disse Murphy. 

Depois de detectar seis sinais de rádio da fonte ao longo de nove meses em 2020, os astrônomos tentaram encontrar o objeto na luz visível. Eles não encontraram nada. Então, usaram o radiotelescópio Parkes, do CSIRO e, novamente, não conseguiram detectar a fonte. 

“Em seguida, tentamos o radiotelescópio MeerKAT, que é mais sensível!”, revelou Murphy. “Como o sinal era intermitente, nós o observamos por 15 minutos a cada poucas semanas, na esperança de vê-lo novamente”. 

Segundo ela, foi então que o sinal retornou. “Mas descobrimos que o comportamento da fonte era dramaticamente diferente – a fonte desapareceu em um único dia, embora tenha durado semanas em nossas observações ASKAP anteriores”. 

No entanto, essa nova descoberta não revelou muito mais sobre os segredos dessa fonte de rádio transitória.

Telescópio com previsão de ficar pronto na próxima década poderá elucidar melhor

O professor David Kaplan, da Universidade de Wisconsin-Milwaukee, co-supervisor de Wang, disse: “A informação que temos tem alguns paralelos com outra classe emergente de objetos misteriosos conhecidos como transientes de rádio do centro galáctico, incluindo um apelidado de burper cósmico”. 

“Embora nosso novo objeto, ASKAP J173608.2-321635, compartilhe algumas propriedades com GCRTs, também há diferenças. E não entendemos realmente essas fontes, de qualquer maneira, então isso aumenta o mistério”, afirmou Kaplan. 

Agora, os cientistas planejam ficar de olho no objeto para procurar mais pistas sobre o que ele pode ser. “Na próxima década, o radiotelescópio transcontinental Square Kilometer Array (SKA) estará online. Ele será capaz de fazer mapas sensíveis do céu todos os dias”, disse Murphy. “Esperamos que o poder desse telescópio nos ajude a resolver mistérios como essa última descoberta, e que também abra novas áreas do cosmos para a exploração do espectro de rádio”. 

Fonte: Olhar Digital

Sinais de rádio misteriosos do espaço ajudarão a descobrir planetas ainda não descobertos

Astrônomos gravaram estranhos sinais de rádio no espaço que se acredita serem de planetas invisíveis. Os modelos desenvolvidos por cientistas sugerem que os sinais são causados ​​pela interação dos campos magnéticos dos planetas e estrelas em torno dos quais eles giram - esta poderia ser uma forma completamente nova de detectar exoplanetas. 

Durante todo o período de exploração espacial, os cientistas descobriram mais de 4.500 exoplanetas fora do sistema solar. A maioria deles foi identificada por métodos tradicionais - por exemplo, o disco de uma estrela desvanece ligeiramente se um planeta passa na frente dela. Existem outras maneiras de definir objetos semelhantes. Agora, uma nova variante foi adicionada a eles. 

Astrônomos do Observatório Nacional da Holanda ASTRON e da Universidade Australiana de Queensland conduziram uma série de experimentos para detectar planetas usando o radiotelescópio Low Frequency Array (LOFAR). Anãs vermelhas investigadas - estrelas relativamente pequenas com alta atividade magnética, emitindo partículas elementares e ondas de rádio. A detecção dessas estrelas foi por si só um sucesso devido à grande distância até elas e ao poderoso ruído de rádio no espaço, que dificultava o registro de sinais de objetos individuais. No entanto, usando LOFAR, 19 novas anãs vermelhas foram descobertas. 

Vale ressaltar que quatro delas eram estrelas velhas com atividade magnética reduzida, portanto, em teoria, seus sinais não deveriam ter sido registrados por telescópios. A melhor explicação oferecida pelos cientistas foi que planetas invisíveis estão em sua órbita. 

Como você sabe, as estrelas emitem uma grande quantidade de partículas neutras e carregadas, todas juntas isso é chamado de "vento estelar". Ao interagir com os campos magnéticos dos planetas, podem ocorrer fenômenos conhecidos na Terra como "auroras", bem como podem ser geradas ondas de rádio - especialmente se o próprio planeta estiver liberando matéria intensamente para o espaço. Um tipo semelhante de interação pode ser observado no sistema solar com o exemplo de Júpiter e sua lua Io. De acordo com os cientistas, um padrão semelhante é característico dos sinais de rádio de quatro estranhas anãs vermelhas. 

A existência de planetas ao redor dessas estrelas ainda precisa ser confirmada de outras maneiras, mas o modelo em si parece interessante o suficiente para os cientistas. Em sua opinião, os radiotelescópios do futuro podem ser sensíveis o suficiente para detectar tais exoplanetas e, se sua existência for confirmada, a nova técnica será adicionada ao kit de ferramentas para detectar objetos fora do sistema solar.

Fonte: yoopply.com

Universitária mineira descobre novo asteroide e é certificada pela Nasa

 A graduanda de física Laysa Peixoto Sena Lage, de 18 anos, encontrou a rocha espacial ao analisar imagens de um projeto da agência espacial norte-americana

 Universitária brasileira descobre novo asteroide e é certificada pela Nasa (Foto: Instagram @astrolaysa) 

Aos 18 anos de idade, a jovem estudante Laysa Peixoto Sena Lage descobriu, em agosto, um novo asteroide. A rocha espacial foi batizada de LPS 003 – nomenclatura que contém suas iniciais– e  foi reconhecida pela Nasa.

A moradora de Contagem, parte da região metropolitana de Belo Horizonte (MG), sempre estudou em escola pública e atualmente está cursando o 2º período de física na Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Ela se inscreveu no início deste ano em um projeto de “caça a asteroides” da agência espacial norte-americana, realizado em parceria com a The International Astronomical Search Collaboration. 

Apaixonada por estrelas, Laysa trabalhou analisando imagens de computador em sua casa. “Eu vejo as imagens pelo telescópio e estudo o sistema solar por um instituto no Havaí. Analiso pixel por pixel da imagem, percebo algumas características e valores”, relata Lage em entrevista ao G1. 

A aluna integrante do Observatório Astronômico da UFMG recorda que enviava relatórios para a equipe da Nasa, que comprovou a existência do asteroide. Por enquanto, a rocha permanecerá com as iniciais da estudante, que ganhou um certificado da agência pela descoberta. 

Ela disse que achar o asteroide foi algo "indescritível". "Sempre foi meu sonho poder contribuir com a física, com a ciência. Sempre fui apaixonada pelas estrelas e o que me deixa mais feliz é que estudei a vida inteira em escola pública, então, independentemente de onde a pessoa estudou, ela pode realizar sonhos e conseguir o que quiser", comemora. 

Lage já tem uma trajetória cheia de conquistas prévias. Ela foi medalhista de prata na 23ª Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica, em 2020, e chegou à final da Competição Internacional de Astronomia e Astrofísica, levando medalha de bronze. Agora ela sonha em  ir muito além: "quero realizar um outro curso da Nasa que se chama Advance Space Academy e também analisar estrelas para saber se há planetas em torno delas", diz.

Fonte: Galileu

NGC 7822: Ponto de interrogação cósmico

 crédito de imagem e direitos autorais: Yizhou Zhang

Pode parecer um grande ponto de interrogação cósmico, mas a grande questão realmente é como o gás brilhante e a poeira escura contam a história da formação estelar desta nebulosa . No limite de uma nuvem molecular gigante em direção à constelação de Cepheus ao norte, a região de formação de estrelas brilhantes NGC 7822 fica a cerca de 3.000 anos-luz de distância. Dentro da nebulosa, bordas brilhantes e formas escuras se destacam nesta paisagem colorida e detalhada do céu. O mosaico de 9 painéis, feito em 28 noites com um pequeno telescópio no Texas, inclui dados de filtros de banda estreita , mapeando a emissão de oxigênio atômico, hidrogênio e enxofre em tons de azul, verde e vermelho.

A linha de emissãoe a combinação de cores tornou-se conhecida como a paleta Hubble . A emissão atômica é alimentada por radiação energética das estrelas centrais quentes. Seus poderosos ventos e radiação esculpem e corroem as formas de pilares mais densos e limpam uma cavidade característica anos-luz no centro da nuvem natal. As estrelas ainda podem estar se formando dentro dos pilares devido ao colapso gravitacional, mas à medida que os pilares são erodidos, quaisquer estrelas em formação acabarão sendo cortadas de seu reservatório de matéria estelar . Este campo de visão se estende por mais de 40 anos-luz na distância estimada de NGC 7822.

Fonte: apod.nasa.gov

Perseverance obtém mais informações sobre o passado da Cratera Jezero

 A escarpa que a equipa científica estudou, numa imagem obtida pelo instrumento Mastcam-Z do Perseverance no dia 17 de abril de 2021. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Um novo artigo científico da equipa científica do rover Perseverance da NASA conta como o ciclo hidrológico do lago agora seco da Cratera Jezero é mais complicado e intrigante do que se pensava originalmente. As descobertas têm por base imagens detalhadas que o rover forneceu de escarpas longas e íngremes no delta, que se formaram a partir de sedimentos acumulados na foz de um antigo rio que há muito alimentou o lago da cratera. 

As imagens revelam que há milhares de milhões de anos, quando Marte tinha uma atmosfera espessa o suficiente para suportar fluxos de água à superfície, o delta do rio em forma de leque sofreu inundações que transportaram rochas e detritos das terras altas bem para lá da cratera. 

Tiradas pelas câmaras Mastcam-Z esquerda e direita do rover, bem como pelo RMI (Remote Micro-Imager, parte do instrumento SuperCam), também fornecem informações sobre onde o rover poderia melhor caçar amostras de rochas e sedimentos, incluindo aquelas que podem conter compostos orgânicos e outras evidências de que vida pode lá ter existido. 

A equipa do rover há muito que planeava visitar o delta devido ao seu potencial para abrigar sinais de antiga vida microbiana. Um dos principais objetivos da missão é recolher amostras que podem ser enviadas para a Terra graças ao esforço MSR (Mars Sample Return) por várias missões, permitindo que os cientistas analisem o material com poderosos equipamentos laboratoriais, grandes demais para serem levados para Marte. 

O artigo sobre as imagens das escarpas - a primeira investigação publicada com dados obtidos após o pouso do rover de dia 18 de fevereiro - foi divulgado online na revista Science. 

O Momento "Kodiac" do Perseverance 

Aquando da captura das imagens, as escarpas estavam a noroeste do rover e a cerca de 2,2 km de distância. A sudoeste do rover, e aproximadamente à mesma distância, encontra-se outro afloramento rochoso proeminente que a equipa chama de "Kodiak". No seu passado antigo, Kodiac ficava na extremidade sul do delta, que teria sido à época uma estrutura geológica intacta. 

Antes da chegada do Perseverance, Kodiac tinha apenas sido fotografado a partir de órbita. Da superfície, as imagens do Mastcam-Z e do RMI revelaram pela primeira vez a estratigrafia - a ordem e a posição de camadas rochosas, que fornece informações sobre o momento relativo dos depósitos geológicos - ao longo da face oriental de Kodiak. Aí, as camadas inclinadas e horizontais são o que um geólogo esperaria ver no delta de um rio na Terra. 

"Nunca antes uma estratigrafia tão bem preservada tinha sido visível em Marte," disse Nicolas Mangold, cientista do Perseverance do Laboratoire de Planétologie et Géodynamique em Nantes, França, autor principal do artigo. "Esta é a observação chave que nos permite confirmar de uma vez por todas a presença de um lago e delta de rio em Jezero. O facto de termos uma melhor compreensão da hidrologia meses antes da nossa chegada ao delta vai render grandes dividendos no futuro." 

Embora os resultados de Kodiak sejam significativos, é a história contada pelas imagens das escarpas a nordeste que surgiucomo a maior surpresa para a equipa de ciência do rover. 

Movendo pedregulhos 

As imagens dessas escarpas mostraram camadas semelhantes às de Kodiac nas suas metades inferiores. Porém, mais acima, em cada uma das suas paredes íngremes e no topo, o Mastcam-Z e RMI capturaram pedras e pedregulhos. 

"Vimos camadas distintas nas escarpas contendo pedras com até 1,5 metros de largura que sabíamos que não deveriam estar ali," disse Mangold. 

Essas camadas significam que o curso de água lento e sinuoso que alimentava o delta deve ter sido transformado por inundações repentinas, posteriores e rápidas. Mangold e a equipa científica estimam que uma torrente de água necessária para transportar as rochas - algumas dezenas de quilómetros - teria que viajar a velocidades de 6 a 30 km/h. 

"Estes resultados também têm impacto na estratégia de seleção de rochas para amostragem," disse Sanjeev Gupta, cientista do Perseverance no Imperial College, Londres, coautor do artigo. "O material mais fino na parte inferior do delta provavelmente contém a nossa melhor aposta para encontrar evidências de materiais orgânicos e bioassinaturas. E os pedregulhos no topo permitirão amostrar pedaços antigos de rochas da crosta. Ambos são objetivos principais para amostragem e armazenamento antes da missão MSR." 

Um lago de profundidades mutáveis 

Pensa-se que, no início da história do antigo lago da Cratera Jezero, os seus níveis tenham sido altos o suficiente para atingir a orla leste da cratera, onde as imagens a partir de órbita mostram os restos de um canal. O novo artigo acrescenta a este pensamento, descrevendo o tamanho do lago de Jezero como flutuando muito ao longo do tempo, o seu nível de água subindo e descendo dezenas de metros até o corpo de água finalmente desaparecer completamente. 

Embora não se saiba se estas oscilações no nível da água tenham resultado de enchentes ou mudanças ambientais mais graduais, a equipa científica determinou que ocorreram mais tarde na história do delta de Jezero, quando os níveis do lago estavam pelo menos 100 metros abaixo do nível mais alto do lago. E a equipa está ansiosa por obter mais dados no futuro: o delta será o ponto de partida para a próxima segunda campanha científica da equipa do rover, com início no ano que vem. 

"Uma melhor compreensão do delta de Jezero é a chave para entender a mudança na hidrologia da área," disse Gupta, "e pode fornecer informações valiosas do porquê de todo o planeta ter secado." 

Mais sobre a missão Perseverance 

Um objetivo principal da missão do Perseverance em Marte é a investigação astrobiológica, incluindo a busca por sinais de vida microbiana antiga. O rover vai caracterizar a geologia do planeta e o clima passado e será a primeira missão a recolher e a armazenar rochas e rególito marciano, abrindo caminho para a exploração humana do Planeta Vermelho. 

As missões subsequentes da NASA, em cooperação com a ESA, vão enviar naves a Marte para recolher estas amostras armazenadas à superfície e trazê-las para a Terra para uma análise mais profunda. 

A missão Mars 2020 do rover Perseverance faz parte da abordagem da exploração da Lua e de Marte da NASA, que inclui as missões Artemis à Lua que vão ajudar a preparar a exploração humana do Planeta Vermelho.

Fonte: Astronomia OnLine