Volume 2 Edição 4
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astroPT magazine
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ESPECIAL
Abril é o Mês Mundial da Astronomia Tal como em anos anteriores, em Abril celebra-se a Astronomia. Vejam o site oficial. O Mês Global da Astronomia tem por objectivo levar a astronomia mais próximo das pessoas.
plo, do NUCLIO, do OASA, e em Moçambique. Carlos Oliveira
Por todo o mundo, há milhares de actividades agendadas. Vejam as actividades, por exem-
Parabéns astroPT !!!!!!!!!!!!!!! Hoje, 21 de Abril de 2012, fazemos 5 anos! Estamos de PARABÉNS!!! Milhares de posts após o 1º post em 2007, muita coisa mudou, incluindo um crescente número de leitores. O que espero que se mantenha é a qualidade do trabalho realizado, e que continuem a seguir o nosso trabalho e a astronomia. E que continuemos a crescer!!!! Vamos crescer tanto que este ano, iremos mudar o mundo, tal como o conhecemos! Os Maias já tinham alertado para o perigo do astroPT, e a importância que o astroPT terá para o Fim do Mundo tal como o conhecemos… O mundo de intrigas, queixinhas, insucesso, pessimismo, irracional, e de crenças pseudo, irá acabar! O novo mundo Página 2
será científico, otimista, racional, e que privilegia o mérito e competência das pessoas. A responsabilidade será do astroPT. Aliás, a prova de que os Maias tinham previsto que seria o astroPT a exterminar o mundo tal como o conhecemos, está naquilo que os Maias nos deixaram escrito. Vejam este excerto de um texto dos Maias: Vêem a “letra” a meio? Pois é, eles previram o astroPT!!!
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Cá está a verdadeira explicação para a Profecia Maia! O resto desse texto na imagem, segundo os Maias (obviamente que não sou eu que estou a inventar!), diz que quem estiver com o astroPT irá se salvar, verá a luz do conhecimento! Quem decidir não ler o astroPT, não se informar devidamente sobre os assuntos, e continuar a seguir o raciocínio pseudo, será mentalmente controlado pelos poderes instalados, será enganado, e viverá na escuridão da ignorância. A escolha pertence a cada um. Tenham medo, muito medo do Fim do Mundo. Juntem-se ao astroPT, que é a comunidade escolhida pelos deuses-extraterrestres. Entrem no nosso “bunker”. Quem pertencer ao astroPT, salvar-se-à das Trevas, e caminhará para a luz do Novo Mundo. Quem pertencer ao astroPT, entrará no Paraíso,
Parabéns E quem faz anos hoje? O astroPT. São cinco anos a divulgar conhecimento em português, tornando-se num sítio cada vez mais global. Este ano, para celebrar o nosso aniversário, brindo-vos com esta imagem… quem sabe se num futuro distante não seja a nossa nave José Gonçalves Página 3
onde tudo será optimista, racional, competente, e muito mais feliz. Parabéns astroPT! Parabéns a todos os nossos colaboradores! Parabéns a todos os nossos leitores! Carlos Oliveira
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Balanço 5 anos O astroPT nasceu a 21 de Abril de 2007. Temos assim 5 anos. O ano passado, tínhamos estas estatísticas: aqui. Em 1 ano, publicamos mais de 2.500 artigos, e recebemos mais de 14.000 comentários. Temos actualmente 6.797 posts publicados e 20.201 comentários. Nesta data, no ano passado, tínhamos quase 1 milhão e meio de visitas. Em somente 1 ano, passamos para o dobro de visitas. Temos neste momento quase 3 milhões de visitas! Carlos Oliveira
Recordes 5 anos
No dia 15 de Junho de 2011, dia de eclipse lunar, tivemos 22.818 visitas. A 2ª Semana (7 a 13) de Novembro de 2011 teve 43.559 visitas, o que dá uma média Página 4
de 6.223 visitas diárias. Em Setembro de 2011 tivemos 142.683 visitas, o que dá uma média de 4.756 visitas diárias. Há vários meses que temos médias mensais supe-
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riores a 100.000 visitas. É interessante também ver o incremento de visitas que tem havido de ano para ano. Página 5
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Em 2011, tivemos quase 1 milhão e meio de visitas. Carlos Oliveira
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6 Vantagens da Ciência Espacial Nesta página podem ler 6 inovações na ciência espacial que se tornaram vantagens no nosso diaa-dia. Ou seja, as tecnologias foram desenvolvidas para o espaço, mas depois tiveram aplicações bem práticas que nos permitem viver melhor. São elas: - a equipa de cientistas que desenvolveu o Telescópio James Webb, que será lançado para o espaço em 2018, teve que melhorar os seus espelhos de modo minimizar os erros de visão ao mínimo. Essas descobertas já foram transmitidas a oftalmologistas de modo a melhorar diagnósticos e cirurgias aos olhos dos humanos. - a equipa de cientistas que desenvolveu o rover Curiosity, que está a caminho de Marte, teve que criar alguns avanços tecnológicos. Entre eles, tiveram que converter um instrumento de raios-x que normalmente tem um tamanho de um frigorífico para o tamanho de um saco de computador. E este conhecimento foi aplicado e desenvolvido para agora haver um aparelho destes, portátil, a ser vendido comercialmente. Empresas de extracção de minério estão já a usá-lo para ler a composição química dos materiais. Museus estão também a utilizá-lo para inspeccionar os trabalhos artísticos. Tem também funcionado para detectar bombas, para inspeccionar mantimentos, e para inspeccionar medicamentos, de modo a zelar pela saúde pública dos humanos. - experiências na Estação Espacial Internacional permitem desenvolver enormemente o nosso conhecimento sobre o género de bactérias salmonela. Não só estas experiências permitirão desenvolver uma vacina para doenças criadas por esta bactéria, mas também quiçá para a pneumonia. - de facto, a Estação Espacial Internacional é um laboratório de experiências fantástico. Tem perPágina 6
mitido, por exemplo, desenvolver fatos que nos protegem melhor do calor (em caso de incêndio), perceber que certas plantas crescem mais em microgravidade o que pode ser essencial para a nossa alimentação, que se conseguem criar medicamentos mais puros no espaço, etc. - os satélites ao redor da Terra permitem-nos recolher muitos mais dados sobre o que se passa cá em baixo. Isto leva a sistemas de prevenção mais eficientes, e ao salvamento de milhões de pessoas que de outra forma morreriam devido a catástrofes naturais. - os satélites ao redor da Terra permitem uma comunicação mais rápida e eficiente entre nós. Novamente, isto tem milhares de aplicações para nós na superfície da Terra, uma delas sendo a prevenção em casos de desastres naturais. Investir no espaço, é investir na nossa saúde! Carlos Oliveira
livro de Neil Morris
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Telescópios feitos de ossos de vaca
Image Credits: JALC
Habituados a ver em museus instrumentos de observação astronómica feitos de bronze reluzente, surge este telescópio feito do metatarso de uma vaca, recentemente descoberto em Amsterdão. Datado do séc. XVIII, este pequeno telescópio (8 cm de diâmetro por 14 cm de comprimento) demonstra uma certa sofisticação. O maior dos instrumentos recuperados é composto por duas partes (imagem em baixo), com uma rosca de parafuso para juntar as partes e contém uma inserção óssea que funcionava como um batente para a abertura. A sua ampliação, por meio de lentes emparelhadas, é de aproximadamente 3x que era fraca em comparação com outros telescópios da altura, sendo mais provável a sua utilização como óculos de ópera e para ver a distâncias relativamente curtas. Curiosamente, os telescópios da altura seriam artigos de luxo, portanto, o comprador seria capaz de suportar os custos de um instrumento feito de bronze. Então, porquê o Página 7
osso de vaca? Talvez tenha sido apenas curiosidade, pois dois deles foram encontrados em fossas históricas (banheiros), sugerindo que este tipo de material pode não ter sido muito valorizado. Esta descoberta foi publicada por Marloes J. Rijkelijkhuize no Volume 3 (November 2011) do The Journal of Archaeology in the Low Countries. Traduzido de: unastronomy.com José Gonçalves PUB
AstroPT alojado por: Grifin http://www.grifin.pt/
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Regulus, por que te chamam assim? Quem tem observado o planeta Marte deve ter notado que atualmente ele se encontra próximo de uma estrela de brilho um pouco menor. Trata-se de Regulus, a principal estrela da constelação do Leão. Regulus é uma das estrelas notáveis visíveis nas primeiras horas depois do anoitecer, após o equinócio de março. Regulus tem origem latina e significa “Pequeno Rei”. Muitas pessoas indevidamente associam o nome da estrela à constelação a qual ela pertence. Explicam que o “Pequeno Rei” tem a ver com o leão, conhecido como “o rei dos animais”. Alguns até associam o “Pequeno” com o brilho da estrela ou o tamanho da constelação, mas o Leão está entre as 15 maiores constelações e Regulus está entre as 25 estrelas mais brilhantes do céu. Mas então, de onde vem o “Pequeno Rei”?
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Esse nome vem dos persas, que dividiam o céu em 4 partes, usando 4 estrelas como referência para marcar o início das estações do ano. Essas estrelas eram chamadas de “estrelas reais”, a seguir: Aldebaran (Touro), Regulus (Leão), Antares (Escorpião) e Fomalhaut (Peixe Austral). Regulus é chamada de Pequeno Rei porque, entre as 4 estrelas reais, é a que brilha menos. Regulus tem uma versão árabe, “Qalb Al Asad”, que quer dizer “coração do leão” por causa da localização da estrela na figura que a constelação sugere (o mesmo acontece com Antares, conhecida como Cor Scorpii, e Alphard, conhecida como Cor Hydrae). Há uma versão grega de Regulus, pouco conhecida: “Basiliscus”, que também quer dizer “Pequeno Rei” Saulo Machado
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A gênese da ignorância sobre alienígenas e OVNIs I – A lógica das Abduções Trago ao AstroPT um texto do nosso leitor Filipe Leonardo, sobre a ignorância sobre tecnologias de OVNIS… ou, diria eu, mesmo sobre o nosso espaço no universo. Não somos mais do que ninguém e não sei se existirá alguma civilização mais avançada que nós. Irei dividir o texto em 3 partes para que seja mais fácil de o ler, pois é um pouco extenso, mas interessante. Quando comecei a escrever esse texto pensei em utilizar trechos de uma publicação que li no site Revista UFO, o título da matéria é “Milhões de pessoas já foram abduzidas“, e o subtítulo: “Estudos indicam que os sequestros por alienígenas aumentam a cada dia“, mas para evitar problemas com direitos autorais, resolvi escrever sobre as alegações que todos conhecem a respeito de OVNIs e abduzidos. O primeiro ponto que não entendo é como os alienígenas chegam aqui. “Uma nave espacial, cujos motores funcionassem a hidrogênio, só para ser acelerada à metade da velocidade da luz, teria que ter mais de 80 vezes a sua massa em combustível“, é isto o quê lemos nas publicações de departamentos de física. Este trecho é de um texto do Observatório Astronômico Frei Rosário, do Departamento de Física da UFMG [1]. Uma publicação encontrada no Departamento de Astronomia do Instituto de Física da UFRGS é ainda mais radical: “O Dr. Bernard M. Oliver (1916-1995), diretor de Página 9
pesquisa e vice-presidente da Hewlett-Packard Corporation e co-diretor do projeto de procura de vida extraterrestre Cyclops da NASA, calculou que para uma espaçonave viajar até esta estrela mais próxima [a estrela Alfa do Centauro] a 70% da velocidade da luz, mesmo com um motor perfeito, que converte 100% do combustível em energia (nenhuma tecnologia futura pode ser melhor que isto), seriam necessários 2,6 × 10^16 Joules, equivalente a toda a energia elétrica produzida em todo o mundo, a partir de todas as fontes, inclusive nuclear, durante 100 mil anos, e ainda assim, levaria 6 anos só para chegar lá“. Mas o apaixonado por OVNIs, ignorando que o motor converte 100% do combustível em energia, pode dizer “estamos falando de tecnologia humana, a nave alienígena usa uma tecnologia muito mais avançada e que gasta menos combustível“. A publicação da UFRGS responde essa questão: ‘’O importante sobre este cálculo é que ele
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não depende da tecnologia atual (eficiência de conversão de energia entre 10 e 40%), pois assume um motor perfeito, nem de quem está fazendo a viagem, mas somente das leis de conservação de energia.” [2].
também é o nome de um dos seus livros, o apresenta como um artista e como a figura mais visível no mundo da ufologia [6], a alegada porcentagem obtida por ele não deve ser tão real sem o auxílio de uma pesquisa científica, suponho.
Creio que somente estas evidências não sejam suficientes para convencer os leitores mais crédulos da Revista UFO de que visitas alienígenas são menos comuns do que pensamos. Afinal milhões de pessoas estão sendo abduzidas ao redor do mundo sem que nenhum vizinho tenha presenciado o fato, como sugeriu Carl Sagan em seu ótimo livro “O mundo assombrado pelos demônios“.
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Mas vamos considerar que os alienígenas estão mesmo aqui. O quê eles têm feito? Segundo uma edição da revista Super Interessante de outubro de 2004, uma pesquisa americana revela que 4 milhões de pessoas dizem ter sido abduzidas, e segundo a mesma revista o “cientista” Budd Hopkins afirma que 2% da população mundial já foi abduzida [3]. Hoje 2% da população mundial seriam aproximadamente 140 milhões de pessoas. Esse é um fato interessante, me pergunto qual é a logística dos sequestros. Em 2012, até meados de fevereiro, duas pessoas eram sequestradas a cada dia no Distrito Federal [4], segundo essa estatística até o final do ano o número de sequestro será 732 (e quando escolhi o Distrito Federal para efeito de comparação de criminosos humanos com alienígenas, me ative ao fato de que por lá há quem acredite que atuem os criminosos mais perigosos do Brasil), este número é insignificante se comparado ao número de sequestros realizados por alienígenas segundo a revista Super Interessante e a possível declaração de Budd Hopkins. Me pergunto também como os alienígenas conseguiram superar em muito o número de sequestros na Colômbia, incluindo sequestros políticos, ocorridos durante 10 anos, que segundo o portal Terra totaliza “apenas” 2600 sequestros [5]. Ademais, tenho que dizer que nem mesmo Budd Hopkins se considera um cientista. A fundação “Intruders”, Intruders que Página 10
Referências: [1] Viagens Interestelares, Prof. Renata Las Casas e Divina Mourão http:// www.observatorio.ufmg.br/pas09.htm [2] A origem da vida e vida extraterrestre http:// astro.if.ufrgs.br/vida/index.htm [3] Como os terráqueos são abduzidos http:// super.abril.com.br/tecnologia/como-terraqueossao-abduzidos-445118.shtml [4] A cada dia, dois sequestros são registrados no DF, em 2012 já foram 73http:// www.correiobraziliense.com.br/app/noticia/ cidades/2012/02/09/interna_cidadesdf,289317/a -cada-dia-dois-sequestros-sao-registrados-no-dfem-2012-ja-foram-73.shtml [5] Colômbia registrou sequestros de 2,6 mil pessoas em 10 anoshttp://noticias.terra.com.br/ mundo/noticias/0,,OI5697599-EI8140,00Colombia+registrou+sequestros+de+mil+pessoas+em+a nos.html [6] Budd Hopkins http:// www.intrudersfoundation.org/ budd_hopkins.html Por Filipe Leonardo Postado no astro por: Dário Codinha
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A gênese da ignorância sobre alienígenas e OVNIs II – Chips, Círculos e… Coisas Na continuação do post anterior vem, agora, a segunda parte: Mas por um minuto vamos considerar que as abduções são reais. Qual o propósito delas? “Estudar nossa fisiologia” é geralmente o que diz o entusiasta de discos voadores. É uma alegação bem estranha. O alienígena para aprender sobre a nossa fisiologia parece usar o mesmo método de dissecação de cadáveres de Mondino de Liuzzi que nasceu em 1270 d.C. em plena Idade Média. Para quem anda em discos voadores é um método bem arcaico, e convenhamos, após milhões de abduções eles ainda não aprenderam muita coisa, o número de abduzidos não pára de crescer segundo a Revista UFO… Sofreriam de algum tipo de dificuldade de aprendizagem? “Na verdade nessas abduções eles querem introduzir chips em nossos corpos com algum propósito obscuro”. Hum… Sobre esses chips
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só temos as alegações de que eles existem. Jamais um chip alienígena foi estudado por um cientista: não existe nenhuma publicação científica sobre isto. Parece que esses chips são mesmo acessórios reservados aos abduzidos e aos entusiastas de OVNIs. Eu me pergunto como esse pessoal sabe que esses chips são mesmo chips? Uma civilização avançada produziria circuitos integrados semelhantes aos nossos? Estranho… A tecnologia deles, segundo os próprios crédulos em visitantes espaciais, deveria estar anos-luz à frente da nossa. Eu consigo imaginar coisas bem mais avançadas com a nanotecnologia, onde o circuito integrado são linhas gravadas numa escala 1000 vezes mais fina que uma folha de papel [7]. Mais estranho ainda é que um público leigo consiga reconhecer chips fabricados em outras partes da nossa galáxia. Mas que os chips existem nenhum entusiasta de abduções nega. Mas além de evidências de coisas úteis como estudar nossa fisiologia com métodos da Idade Média e introduzir chips parecidos com os do século 21 em nossos corpos, há ainda evidências físicas que os extraterrestres visitam a Terra, ou pelo menos assim alegam alguns. São os círculos ingleses. Plantações têm sido amassadas por todo o mundo. Convém dizer que Doug Bower e Dave Chorley confessaram em 1991 que eram os autores dos círculos ingleses e demonstraram como faziam para amassar a plantação [8]. Se humanos podem fazer os círculos, eu me pergunto se a hipótese do alienígena que para chegar aqui gastou a metade da energia do Universo, ou pelo menos a energia de todos os recursos
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de um planeta, é mesmo coerente. Digamos que seja. Para que servem os círculos?“São um tipo de comunicação entre eles, ou talvez possíveis locais de pouso.” Novamente, talvez pela décima vez nesse texto, isso é estranho. Os soldados chineses tinham um meio de comunicação mais eficiente. Com sinais de fumaça transmitiam mensagens por centenas de quilómetros através da Grande Muralha [9]. Nós já passamos dessa fase, temos satélites de comunicação, e os alienígenas aparentemente preferem amassar plantações. Me pergunto se durante a noite eles se comunicam. Sobre os círculos serem pistas de pouso… Nós mandamos sondas a Marte e não marcamos o local de pouso com círculos ou pedras. Nesse ponto a nossa tecnologia parece estar anos-luz à frente da utilizada por alienígenas. Há quem diga que a comunicação não é entre eles, e sim um contato com a humanidade. Mas de novo, o contato é altamente ineficiente. Somente alguns privilegiados, normalmente acompanhados de médiuns, gurus, seitas, ou parapsicólogos conseguem estabelecer o contato. Ao resto da humanidade é privado esse contato que, cheira ser antes de tudo, um contato espiritual. É nesse ponto que se concentra a conclusão do meu texto. A separação entre alegações fantásticas sem quaisquer provas, e as evidências científicas sobre qualquer coisa que possa estar ligada a alienígenas. Talvez a própria ciência seja em parte responsável por essas alegações fantásticas sobre alienígenas. O assunto parece negligenciado pelas instituições científicas, e tais estudos acabam caindo nas mãos de ufólogos, bem intencionados na maioria das vezes, mas talvez sem os recursos e sem o preparo científico necessários para oferecer respostas de tamanha magnitude. Uma das poucas instituições científicas que se empenha no estudo sistemático de OVNIs é o GEIPAN, uma unidade da agência espacial francesa, a CNES. Até o momento em 22% dos casos estudados pelo GEIPAN não Página 12
foi possível identificar o OVNI (ou PAN como são chamados pelo GEIPAN) [10]. A razão para essa negligência quanto ao assunto OVNI parece estar ligada ao Condon Committee, o nome informal do Projeto Colorado, um grupo da Universidade do Colorado financiado entre 1966 e 1968 pela força aérea dos EUA para estudar OVNIs. A conclusão do diretor deste projeto, o Dr. Edward U. Condon, diz que estudos mais extensos sobre OVNIs provavelmente não podem ser justificados na expectativa de avanços científicos. Há quem discorde. Uma revisão dos casos OVNIs desde 1970 organizada por Peter Sturrock, professor de física da Universidade de Stanford, chegou à conclusão de que “pode ser útil avaliar cuidadosamente os relatórios sobre OVNIs para extrair informações sobre fenômenos incomuns atualmente desconhecidos pela ciência.” [11]. [7] IMB, nova tecnologia: chips miniaturizadoshttp://lqes.iqm.unicamp.br/canal_cientifico/ lqes_news/lqes_news_cit/lqes_news_2007/ lqes_news_novidades_969.html [8] Los círculos de los sembrados http:// www.arp-sapc.org/articulos/circulos/ circulosmisterio.html [9] Como enviar um sinal de fumaça http:// viagem.hsw.uol.com.br/enviar-sinal-defumaca.htm [10] GEIPAN http://www.geipan.fr/ [11] Scientific panel concludes some UFO evidence worthy of study http:// news.stanford.edu/pr/98/980629ufostudy.html Por Filipe Leonardo Postado no astro por: Dário Codinha
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7 Problemas-Prêmio da Matemática questão é verdadeiro ou falso. Fácil, Depois do artigo do Jorge Almeida sobre Júpiter – Porém, eis o que o Instituto Clay sugere: que me custou o suporte do teclado, um teclado não? novo e dores na coluna devido a uma queda – voltemos à programação normal. Durante séculos, 7 problemas matemáticos (sendo um destes bem conhecido por nós, do ramo da Engenharia Química sem solução – a saber:
) perduraram/perduram
- P vs NP; - Hipótese de Riemann; - Equações de Navier-Stokes (estas ninguém merece…
);
- Teoria de Yang-Mills; - Conjectura de Hodge; - Conjectura de Birch e Swinnerton-Dyer; e - Conjectura de Poincaré (este resolvido, “recentemente”, por um matemático russo); Pois bem. O Instituto Clay de Matemática, administrado pela Universidade de Cambridge (EUA), foi fundado em 1998 pelo casal Clay, que conseguiu reunir recursos, da ordem de 7 milhões de dólares, “Suponha que você está organizando acomodações afim de atrair profissionais do mundo inteiro da para um grupo de quatrocentos estudantes universiÁrea de Exatas (e por que não, pseudos? ) para tários. O espaço é limitado e apenas cem estudantes solucionar os problemas já aqui expostos. Cada pro- receberão lugares no dormitório. Pra complicar, o blema resolvido garante um passaporte ao mundo reitor forneceu uma lista de pares de estudantes incompatíveis, e pediu que nenhum par desta lista dos milionários – US$ 1.000.000,00 cada. apareçam na sua escolha final. (tradução livre) “ Quem acredita que, por se tratar apenas de combiVamos aos prêmios? nação matemática, é começar a pegar lápis e borra1) P vs NP cha, melhor sentar-se: a quantidade total de combiEste problema, elaborado em 1971 pelo professor nações resultantes do problema em questão é de informática americano Sthepen Cook, resume-se maior, segundo o Instituto, que a quantidade de a algo aparentemente simples: se o problema em átomos do Universo observável. Nem mesmo os Página 13
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computadores mais sofisticados do mundo atual são capazes de resolver tal problemática. A não ser que algum programador, fera na Matemática, consiga elucidar esse problema… 2) Hipótese de Riemann Esse é para aqueles que gostam de números primos: é sabido por nós que a sequência de números primos dentre os números naturais não
seguem um padrão. Contudo, um cidadão, chamado Riemman, elaborou uma função denominada Função-Zeta de Riemann, cuja frequência de número primos obedece esta função, a saber: ζ(s) = 1 + 1/2s + 1/3s + 1/4s + … A Hipótese de Riemman afirma que todas as soluções para ζ(s) = 0 estão em uma linha vertical, no campo dos complexos, sendo válida para 1,5 x 109 primeiras soluções. Alguém se habilita?
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3) Equações de Navier-Stokes Essa é bem conhecida por nós – do ramo da Engenharia Química. Lembro-me dos inúmeros cafés, no meio da noite, estudando com alguns colegas, para derivar essas benditas, de acordo com os casos propostos nas listas de exercícios do Fox/ McDonald, na cadeira Mecânica dos Fluidos. Se o caso em questão fosse para fluidos incompressíveis, o couro cabeludo era arrancado e o nosso exprofessor recebia nomes até a quarta geração. Em suma, estas são equações diferenciais parciais que descrevem o escoamento dos fluidos – que permite-nos determinar velocidade e pressão. Porém, para estes casos mais simples que utilizamos, seja na Universidade seja para os engenheiros que trabalham com fluidos, a solução é conhecida – por trabalharmos com baixos números de Reynolds. Todavia, resolver, passo-apasso, os casos mais complexos, é um desafio que vale US$ 1.000.000,00. 4) Teoria de Yang-Mills Quem estuda/estudou Física sabe do que se trata: esta teoria quântica é base da maior parte da teoria da Física das Partículas e suas previsões têm sido testadas em laboratórios experimentais, porém sua base matemática ainda é pouco compreendida. Ao que parece, esses dois Físicos perceberam algumas relações entre a Geometria e equações da Física das Partículas. O problema tem sido justamente esse: até agora, ninguém conseguiu demonstrar que as equações de Yang-Mills têm soluções na Mecânica Quântica.
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5) Conjectura de Hodge A conjectura de Hodge afirma que objetos particulares chamados de variedades projetivas algébricas (já agora, denominados ciclos de Hodge) são, na verdade, combinações lineares racionais de objetos geométricos chamados ciclos algébricos. Ao longo do século passado, matemáticos investigaram as formas dos objetos complexos por meio de sua separação em blocos geométricos simples. Esses modelos são muito práticos, porém originam erros ao acrescentarem alguns blocos que não têm qualquer interpretação na Geometria. 6) A hipótese de Birch e Swinnerton-Dyer O matemático Euclides deu a solução completa para a equação x2 + y2 = z2. Todavia, para equações mais complicadas, torna-se extremamente difícil. Matiyasevich mostrou que o décimo problema de Hilbert é insolúvel – em outras palavras, não existe um método geral para determinar quando tais equações têm uma solução em números inteiros. A conjectura de Birch e SwinnertonDyer afirma que o tamanho do grupo de pontos racionais está relacionado ao comportamento da função zeta de Riemann, associada em ζ (s) no limite s = 1. Em particular, a conjectura afirma que, se ζ (1) a equação tende a 0, então há um número infinito soluções e, de modo inverso, se ζ (1), a equação não tende a 0; portanto, existe apenas um número finito desses pontos. Os matemáticos Página 15
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em questão propuseram alguns métodos, de modo parcial, que precisam ser desenvolvidos. 7) Conjectura de Poincaré Esse problema bem que poderia ter sido solucionado por aqueles que afirmam que vamos implodir para outras dimensões. A conjectura afirma que uma esfera bidimensional é essencialmente caracterizada por essa propriedade de conectividade simples, e fez a pergunta correspondente para a esfera tridimensional (no espaço de quatro dimensões), e será que a esfera tridimensional é a única superfície tridimensional simplesmente conexa. Resumidamente, o Poincaré concluiu que, aplicações às esferas no espaço tridimensional, mostraram-se impossíveis no espaço quadrimensional. O matemático russo, Grigori Perelman, conseguiu solucionar a conjectura de Poincaré em 2002 – e finalmente confirmado pela comunidade científica em 2006. Para espanto de todos, o Perelman recusou o prêmio milionário e a Fields Medal (espécie de Nobel da Matemática). (…)
ram o mundo com suas descobertas – Nikola Tesla e Albert Einstein, por exemplo – porém notava -se a humildade, o amor e a verdadeira dedicação pela ciência refletidas em seus trabalhos, sonhos e projetos. De modo particular, cá agora, fiz um rápido cálculo do prêmio em dinheiro recusado pelo grande Perelman (afinal de contas, não é todo dia que se vê um cidadão recusando US$ 1.000.000,00): com esse montante, dava pra ajudar dezenas de instituições de caridade ou, caso o mesmo gostasse de uma gelada, dava pra fazer uma festa da cerveja com os administradores, colaboradores e leitores do Astropt: considerando uma garrafa desta de uma certa marca que eu gosto bastante dava pra comprar aproximadamente 155 mil cervejinhas – ou seja, uma festa pra durar 12 meses. Gênios como este podem absterse de coisas irrecusáveis. Em contrapartida, conseguem algo bem maior: imortalizar seus nomes na História. É, por vezes, na simplicidade dos atos que se revela a grandiosidade dos fatos.
Que coisa, não?! Sobre essa questão, penso que Para saber mais, clique aqui. pessoas por conseguirem desprender-se de bens materiais, riquezas e uma vida cercada de Cavalcanti bajuladores, optando por uma vida simples e sem preocupações com o reconhecimento, são ainda mais dignas de admiração: grandes nomes da ciência revoluciona-
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Cometas pela História Através do nosso Facebook, vimos estas imagens de cometas pela história:
Moeda de 80 A.C a representar o imperador Tigranes, em que na coroa poderá estar representado o cometa Halley
Compilação de cometas, feita em 300 A.C., sobre formas de cometas e os desastres que eles provocaram, no "The Mawangdui silk" Montezuma a ver um cometa nos céus Aztecas
44 A.C.: Cometa César, visto durante um festival Romano, pouco depois de Júlio César morrer
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Os cometas sempre foram uma fonte de admiração e superstição por toda a história humana. É pena é que passados tantos séculos, e após sabermos exactamente o que são os cometas, as superstições continuem, como se percebeu pelo caso do cometa Elenin…. Carlos Oliveira
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Cometas de 1680, 1682 e 1683, nos céus de Augsburg, Alemanha
1668: como Johannes Hevelius via os cometas, no seu livro Cometographia
O poder destrutivo de um cometa por volta do ano 300, por Stanilaus Lubienietski no Theatrum Cometicum Página 17
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Qual é a tua partícula?
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Sean Carroll é um Físico Teórico e Astrofísico do California Institute of Technology (mais conhecido por CALTECH), elaborou este diagrama sobre as partículas que, ao parecer uma brincadeira,
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ensina o essencial sobre as mesmas. Para ver melhor pode clicar aqui. Se quizer descobrir mais clique na categoria LHC. José Gonçalves
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Sugestão leituras
Com a Ásia ao rubro com o lançamento falhado da Coreia do Norte e o lançamento-teste o indiano de um míssil balístico, deixo aqui algumas sugestões de leitura que ajudam a compreender a importância e o impacto destes eventos na geopolítica mundial.
não há muitos livros desta área escritos em português… Vera Gomes
Todos os livros estão disponíveis no site da Amazon. São todos em inglês, porque infelizmente,
Meu Planeta Azul Meu Planeta Azul é o tema que está no Concurso Global de Música Juvenil que decorrerá no Rio de Janeiro.
O tema apela à nossa atenção e cuidado que devemos ter com o nosso planeta. Apela à mudança urgente para que possa haver um futuro para os mais pequenos: “Esta canção, uma ode ao Planeta, inicia-se numa exaltação à beleza, perfeição e ao pulsar geológico que traça a sua história; desenvolve-se reconhecendo os erros cometidos pela humanidade no seu “passo apressado” rumo ao progresso e ao desenvolvimento; e culmina com o desejo de mudança que urge acordar no coração de cada um de nós: a
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Terra é um Ser Vivo e como todos os seres vivos necessita de ternura, amor, carinho e atenção.” (Yara Gutkin) Cliquem na hiperligação que se segue para deixar o vosso voto: http://www.global-rockstar.net/meu-planeta-azul [veja o vídeo aqui]
José Gonçalves
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FÍSICA
Nova partícula detectada no LHC Diagrama esquemático da cadeia de decaimentos explorada nesta análise.
O CMS (LHC) detectou uma nova partícula o Xi_b, que é formada por um quark leve (up) e dois pesados (strange e bottom ou beauty). A observação de um barião b excitado através do seu decaimento forte em Xi (b)^ - pi ^ + (conjugados de carga positiva) é relatada no artigo publicado no arXiv, publicado por um equipa do CERN. A medição utilizou uma amostra de dados de colisões de protões (com energia 7 TeV) recolhida pela experiência CMS no LHC.
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“Os cientistas não “viram” directamente a partícula, mas puderam inferir, analisando os resultados de 530 milhões de milhões de colisões protãoprotão a energias de 7 TeV, que tinham acontecido durante essas colisões 21 eventos de geração de bariões Xi_b^*. Isto é estatisticamente suficiente para afirmar que os sinais produzidos não eram meras flutuações aleatórias, mas partículas reais. ” (Publico) Para conhecer mais: aqui, aqui e aqui. José Gonçalves
Abril 2012
FÍSICA
Decaimento Dineutrão O Decaimento de um Neutrão Um neutrão livre decairá com uma meiavida de cerca de 10,3 minutos, mas é estável se estiver num núcleo. Este decaimento é um exemplo do decaimento beta com a emissão de um eletrão e um antineutrino eletrónico. O decaimento do neutrão envolve a interação fraca (imagem em baixo).`
O Decaimento Dineutrão A experiência revelou uma nova forma de decaimento nuclear, o processo pelo qual átomos instáveis libertam a energia e se transformam nas suas formas mais estáveis. Mas ao invés de emitir padrões conhecidos de radiação, o núcleo ejectou simultaneamente dois neutrões correlacionados – um dineutrão. Embora os físicos já tenham teorizado sobre a existência desta forma de decaimento, esta foi a primeira vez em que se
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viu o evento em ação. ”Temos pela primeira vez e inequivocamente a observação do decaimento dineutrão e claramente identificados em berílio16“, disse Artemis Spyrou, professor de física nuclear. O modo de decaimento recémdescoberto dineutron junta-se às outras 15 formas conhecidas de decaimento atómico, incluindo a emissão de protões dupla, decaimento beta duplo e por emissão de positrões dupla. Os resultados são promissores para reforçar a compreensão dos cientistas sobre a força que mantém o núcleo coeso e os processos que ocorrem dentro de estrelas de neutrões. Para saber mais: rdmag.com e PhysOrg José Gonçalves
Relação entre o número de neutrões e protões num núcleo para os diferentes tipos de decaimento radioactivo. Fonte: Casa das Ciências
Volume 2 Edição 4
FÍSICA
Electrão decai em duas partes separadas Representação artística de um electrão separando-se em duas novas partículas: um spinão, carregando o spin do electrão; e um orbitão carregando o momento orbital do electrão. (Crédito: David Hilf, Hamburg)
ros quânticos fundamentais: carga, spin e orbital. Uma das marcas, da física a uma dimensão, é a ruptura do electrão elementar em seus graus distintos de liberdade. A separação do electrão nas suas quase-partículas independentes que carregam tanto o spin (spinões) ou a carga (holões) foi observada pela primeira vez há quinze anos. O artigo agora publicado na Nature descreve a observação da separação de outro grau de liberdade, a orbital (orbitão), usando a ressonância inelástica de espalhamento de raios-X, no isolador Mott unidimensional Sr2CuO3. Foi verificado orbitões separando-se de spinões e propagando-se através da rede como uma distinta quase-partícula e com uma dispersão significativa em energia mais dinâmica, de cerca de 0,2 elétron-volts, ao longo de quase uma zona de Brillouin. Esta descoberta é de grande importância para outro ramo da Física actual: a da supercondutividade de alta temperatura. Mais informação aqui e aqui. José Gonçalves
Quando visto como uma partícula elementar, o electrão tem spin e carga. Quando está presente no átomo, também adquire um número quântico do momentum angular correspondente à orbital atómica quantizada que ocupa. Mesmo quando presentes nos sólidos, os electrões estão em bandas e deslocalizam-se dos núcleos, emisoladores de Mott, mantendo os seus três númea, b, Sketches of spin–orbital separation (a) and spin–charge separation (b), generated in processes of RIXS and angle-resolved photoemission spectroscopy, respectively. Credit: Nature Página 23
Abril 2012
ASTROBIOLOGIA
Panspermia do avesso
Panspermia é a ideia que vida microbiana poderá viajar entre planetas à boleia de cometas. Agora o cosmólogo Tetsuya Hara fez umas simulações, e retirou a conclusão que o asteróide que dizimou os dinossauros há 65 milhões de anos atrás, terá atirado tanto pó e “pedras” para o espaço quando impactou na Terra, que parte dessa massa poderá ter levado vida terrestre e quiçá semeado a vida por Marte, luas do Sistema Solar, e quiçá alguns planetas extrasolares. Ou seja, o Universo poderá estar cheio de vida… terrestre! Mas afirmações extraordinárias precisam de evidências extraordinárias. Página 24
E essas evidências não existem aqui. Existem sim cálculos feitos por um cosmólogo, que não trabalha com meteoritos, publicados num journal que já não existe e que entrou por assuntos pseudos, com, parece-me, uma ideologia de promoção da panspermia, e que chega ao ponto de dizer que 1000 pequenas pedras ejectadas poderão ter chegado a planetas ao redor da anã vermelha Gliese 581 que se encontra a 20 anos-luz de distância, e semeado lá a vida! Concordo com o Ricardo Cardoso Reis do CAUP: decididamente, parece-me especulação a mais. Carlos Oliveira
Volume 2 Edição 4
ASTROBIOLOGIA
Crateras de Marte podem abrigar vida?
Cientistas da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, encontraram micróbios a viver confortavelmente a quase 2 kms sob a superfície terrestre, numa cratera nos Estados Unidos onde um asteróide colidiu há cerca de 35 milhões de anos. A partir disto, especularam que poderão também haver organismos a viver sob crateras de impacto na superfície marciana. “Segundo os cientistas, as crateras abrigam os
matar todos os organismos vivos da superfície.
microorganismos e os protegem de efeitos climá-
Mas, ao mesmo tempo, é responsável por formar
ticos, como mudanças de estações e aquecimento
fraturas no solo, por onde escorrem água e
global, por isso conseguem se proliferar. Assim,
nutrientes necessários para a existência de vida.”
os especialistas acreditam que perfurações em
Leiam aqui, aqui, aqui, e aqui.
crateras de Marte podem revelar formas de vida semelhante no planeta. O calor da colisão de um asteroide é capaz de Página 25
Carlos Oliveira
Abril 2012
ASTROBIOLOGIA
As Viking provaram que existe vida em Marte?
Em 1976, as sondas Viking pousaram em Marte. Eram duas, cada uma com 4 experiências iguais para tentar detectar vida. Na altura, as experiências deram 3-1 inicialmente, a favor da vida. Mas depois percebeu-se que um dos resultados positivos numa das experiências deveria ser devido a processos geológicos, e por isso ficou 2-2, a tender para não-vida. Já escrevi sobre isso, aqui. Há 2 anos haviam já indícios que se calhar os resultados das Viking precisavam ser revistos. Leiam aqui. Página 26
Agora, uma nova análise aos dados obtidos pelas Viking, nomeadamente à experiência Viking Labeled Release, parece mostrar que os resultados serão talvez devido a micróbios e não a actividade natural geológica. Este estudo foi feito com base em correlações na complexidade dos números encontrados. Ou seja, foi com base na matemática, e não na análise das evidências directas da experiência. Leiam aqui, aqui, aqui, e aqui. Carlos Oliveira
Volume 2 Edição 4
COSMOLOGIA
Nebulosa Ómega
A imagem mostra as entranhas da Nebulosa Óme-
Os tons azuis e vermelhos são causados pelo gás
ga, que se encontra a cerca de 5000 anos-luz de
brilhante aquecido pela radiação de estrelas mas-
distância.
sivas próximas.
As nuvens escuras de poeira e gás molecular são
Os pontos de luz são estrelas jovens, algumas
os locais onde as estrelas se formam.
delas mais brilhantes que 100 sóis!
Os glóbulos escuros são os sistemas que estão a
Carlos Oliveira
formar estrelas e planetas. Os filamentos de poeira escura foram criados nas atmosferas de estrelas gigantes frias e nos restos de explosões de supernovas.
Página 27
Abril 2012
COSMOLOGIA
Galáxia Rectangular
F
oi detectada uma galáxia rara de forma
ce desafiar as leis da natureza”. “É uma daquelas
semelhante à de uma esmeralda lapidada.
coisas que nos fazem sorrir, porque não deveria
A galáxia, LEDA 074886, foi descoberta
existir, ou melhor, não estamos à espera de que
dentro de um grupo de 250 galáxias a cerca de 70
exista.” disse o Dr. Alister Graham.
milhões de anos-luz de distância da Terra.
Leiam aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, e aqui.
Esta galáxia rectangular provavelmente será o
Carlos Oliveira
resultado de uma colisão entre duas galáxias. Descobrir uma galáxia retangular “é como descobrir uma nova espécie que, à primeira vista, parePágina 28
Volume 2 Edição 4
COSMOLOGIA
Colisão entre Galáxias Imagem retirada do galaxydynamics.org que oferece o seu DVD para descarregar gratuitamente.
A colisão de galáxias é muito comum na evolução do Universo.
enquanto a galáxia menor será removida e tornar -se-á parte da galáxia maior.
Devido à distribuição extremamente tênue da matéria nas próprias galáxias, estas não são colisões no sentido normal da palavra, mas sim interações gravitacionais.
As colisões de galáxias são agora frequentemente simuladas em computadores, com todos os parâmetros da física incluídos: forças de gravidade, dissipação do gás, a formação de estrelas e feedback. A fricção dinâmica retarda pares de galáxias, que podem ou não fundir em determinada altura, de acordo com a energia inicial relativa das órbitas. Uma biblioteca de simulações de colisões de galáxias pode ser encontrada no site do Observatório de Paris: GALMER
A colisão pode levar à fusão. Isto ocorre quando duas galáxias colidem e não têm força suficiente para continuar viagem depois da colisão. Em vez disso, elas atraem-se mutuamente e regressam de volta uma para a outra e, eventualmente, fundem após várias passagens uma através da outra, formando uma única galáxia. Se uma das galáxias em colisão é muito maior do que a outra, ela permanecerá intacta após a fusão, ou seja, a maior galáxia vai parecer a mesma, Página 29
Vejam esta fantástica animação retratando a colisão entre galáxias (crédito: NASA) aqui. O Hubble Site também aborda este tópico. José Gonçalves
COSMOLOGIA
Abril 2012
Ventos impressionantes num buraco negro
O buraco negro chama-se IGR J17091 e resultou da morte de uma estrela bastante massiva. Tem uma estrela similar ao Sol a orbitá-lo. Encontrase na Via Láctea a cerca de 28 mil anos-luz de distância da Terra. Os ventos detectados na proximidade deste corpo massivo são os mais rápidos de todos os buracos negros. Estão também a ser enviados em todas as direcções (não são jactos expelidos perpendicularmente ao buraco negro). Tanto os ventos como os jactos deverão ter como causa os campos magnéticos dos discos de acrecção dos buracos negros. O Observatório Chandra mediu esses ventos em Página 30
raios-X, e percebeu que se movem à incrível velocidade de 32 milhões de quilómetros por hora (3% da velocidade da luz). Há duas surpresas aqui: (1) a fantástica velocidade dos ventos num pequeno buraco negro, mesmo superior a buracos negros muito mais massivos; (2) parece que o buraco negro está a expelir mais material nesses ventos do que material sugado pelo buraco negro (95% do material parece ser expelido). Leiam aqui, aqui, aqui, e aqui. [NR: veja os vídeos aqui] Carlos Oliveira
Volume 2 Edição 4
COSMOLOGIA
Lentes gravitacionais confirmam que o Universo se expande de forma acelerada Já se sabia que a expansão do Universo está-se a proceder de forma acelerada. Agora, com a ajuda do quasar SDSSJ12260006 e do método das lentes gravitacionais, esse resultado foi novamente confirmado. Só não se sabe a razão para isso. Não se sabe, mas pode-se dar um nome: energia escura. Leiam aqui, aqui, e aqui. Carlos Oliveira
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COSMOLOGIA
Abril 2012
Panorama Gigante de 30 Doradus
Crédito: NASA, ESA, ESO, D. Lennon and E. Sabbi (ESA/STScI), J. Anderson, S. E. de Mink, R. van der Marel, T. Sohn, and N. Walborn (STScI), N. Bastian (Excellence Cluster, Munich), L. Bedin (INAF, Padua), E. Bressert (ESO), P. Crowther (Sheffield), A. de Koter (Amsterdam), C. Evans (UKATC/STFC, Edinburgh), A. Herrero (IAC, Tenerife), N. Langer (AifA, Bonn), I. Platais (JHU) and H. Sana (Amsterdam) Página 32
Volume 2 Edição 4
Não se trata de uma estrela como o nome parece implicar. Na realidade, 30 Doradus, é uma região gigante de formação de novas estrelas
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COSMOLOGIA
na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite da Via Láctea. A nebulosidade, que na sua extensão total tem uma dimensão linear de aproximadamente mil anosluz, é a maior região activa de formação de estrelas do Grupo Local de galáxias. O seu brilho, devido à fluorescência do gás interestelar provocada pela radiação ultravioleta das estrelas jovens e maciças aí nascidas, é tão intenso que é perfeitamente visível a olho nú, mesmo à distância de 170 mil anos-luz. Por esse motivo foi originalmente catalogada como a estrela número 30 da constelação Dorado. Só em 1751 o astrónomo francês Lacaille reconheceu a sua natureza nebular.
linhas H-alfa (hidrogénio) e [OIII] (oxigénio), ambas no visível. O enorme enxame visível no centro da nebulosa é designado de R136 e constitui provavelmente um enxame globular recém formado, com cerca de 1-2 milhões de anos de idade e uma massa total estimada em 450 mil vezes a do Sol! A sua população estelar é notável com dezenas de estrelas supergigantes dos tipos espectrais mais quentes, estrelas de tipos O2 e O3. Na Via Láctea, por comparação, foram identificadas até à data apenas entre 20 e 30 estrelas destes tipos espectrais. Podem ver mais informação aqui.
A imagem agora publicada no sítio do telescópio espacial Hubble da ESA mostra a nebulosa com um detalhe espectacular e foi obtida combinando várias exposições obtidas com duas das PUB câmaras do Hubble, a WFC3 (Wide Field Camera 3) e a ACS (Advanced Camera for Surveys), no infravermelho próximo, e com o telescópio MPG/ ESO de 2.2 metros, nas
Luís Lopes
SISTEMA SOLAR
Abril 2012
Torvelinho gigantesco em Amazonis Planitia
A câmara HiRISE da sonda Mars Reconnaissance Orbiter surpreendeu um gigantesco torvelinho serpenteando na vasta e poeirenta planície de Amazonis, em Marte. Gerados por espirais de ar quente em ascensão a partir de superfícies aquecidas pelo Sol, os torvelinhos marcianos são fenómenos frequentes nas longas tardes de Primavera e Verão. Apesar de se formarem em pressões atmosféricas extremamente baixas (a pressão atmosférica na superfície de Marte é tipicamente inferior a 1% da pressão atmosférica terrestre medida ao nível do mar), Página 34
conseguem reunir energia suficiente para arrastar consigo partículas de areia a velocidade superiores a 100 km.h-1! Semelhante a outro fotografado em Fevereiro passado, este novo torvelinho destaca-se pelo seu tamanho colossal. Segundo a equipa da HiRISE, o comprimento da sua sombra nas imagens indica que a pluma de poeira atingiu uma altitude de 20 km acima da superfície! Apesar do seu surpreendente comprimento, o diâmetro deste torvelinho não ultrapassou, no entanto, os 70 metros, dimensões ainda assim comparáveis às dos tornados
PUB
Um gigantesco torvelinho em Amazonis Planitia. Imagem obtida a 14 de Março de 2012, pela sonda Mars Reconnaissance Orbiter. Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.
terrestres. Em que diferem os torvelinhos dos tornados? A diferença está nas respectivas fontes de energia. Os torvelinhos são alimentados pelo calor que irradia da superfície. Os tornados, por sua vez, têm uma fonte de energia adicional: o calor libertado pela condensação do vapor de água atmosférico (cliquem aqui para saberem mais sobre tornados). Como na atmosfera marciana existe pouquíssimo vapor de água, o seu contributo na convecção atmosférica em escalas localizadas é irrelevante, pelo que em Marte apenas se formam torvelinhos. Sérgio Paulino
Volume 2 Edição 4
SISTEMA SOLAR
Elefante em Marte A câmera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) da sonda Mars Reconnaissance Orbiter, da NASA, mostra um elefante desenhado na superfície de Marte. Na verdade, este é somente um jovem
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fluxo de lava na região de Elysum Planitia. Isto chama-se pareidolia: a nossa mente associa algo que já conhecemos a formas que nos parecem familiares mas que não estão lá na realidade. Na Terra, por exemplo, olhamos para as nuvens e vemos coelhos, elefantes, caras conhecidas, etc. Em Marte, a pareidolia mais famosa é a Face de Marte (também na Terra). Mas há outras em Marte, como o famoso smile (sorriso). Carlos Oliveira
SISTEMA SOLAR
Abril 2012
Chove Metano a cada 1000 anos
Titã, lua de Saturno, tem chuva. Já se sabia isto. Já se sabia que essa chuva é de metano. Já se sabia também que essa chuva fomenta rios e lagos.
Um estudo recente mostra que essa chuva é mais rara que a chuva na Terra. Em Titã, chove em média de 1000 em 1000 anos. O mesmo estudo mostra que
terá chovido bastante em Titã recentemente – em 2004 e/ou em 2010, anos terrestres. Leiam o artigo científico. Carlos Oliveira
Um novo modelo do campo gravitacional lunar Uma equipa de cientistas australianos da Curtin University, em Perth, Austrália, produziu recentemente o Lunar Gravity Model 2011 (LGM2011), um novo modelo do campo gravitacional da Lua com uma resolução espacial sem precedentes. Baseado em métodos testados com sucesso na Terra, o novo modelo melhora consideravelmente o detalhe de modelos anteriores, incluindo o SGM100i (um modelo gerado a partir de dados obtidos pela missão japonesa Kaguya) e os modelos preliminares produzidos pela mis-
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Volume 2 Edição 4
SISTEMA SOLAR
são Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). O desempenho surpreendente alcançado no LGM2011 é fruto da combinação de componentes do modelo SGM100icom dados topográficos obtidos pelo altímetro LOLA da LRO no período entre 2009 e 2011, e deverá rivalizar com o modelo que irá ser criado pela missão GRAIL. Vejam em baixo alguns dos produtos gerados pelo novo modelo. Podem ler mais pormenores sobre este trabalho aqui. Sérgio Paulino
Mapa da aceleração gravitacional na superfície lunar (lado mais próximo à esquerda e lado mais distante à direita). Crédito: Western Australian Centre for Geodesy (Curtin University).
Mapa das anomalias gravitacionais da Lua (lado mais próximo à esquerda e lado mais distante à direita). Reparem na presença de grandes superfícies com anomalias gravitacionais positivas no hemisfério mais próximo. Estas superfícies coincidem com as grandes bacias de impacto de Mare Imbrium, Mare Serenitatis, Mare Crisium, Mare Nectaris e Mare Humorum, regiões que contêm grandesmascons (concentrações de massa). Crédito: Western Australian Centre for Geodesy (Curtin University).
Mapa da deflexões verticais superficiais da Lua (lado mais próximo à esquerda e lado mais distante à direita). A deflexão vertical indica o desvio da direcção da atracção gravitacional relativamente ao que seria medido num corpo perfeitamente esférico. Crédito: Western Australian Centre for Geodesy (Curtin University).
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SISTEMA SOLAR
Abril 2012
Chove micróbios em Encélado? Encélado, lua de Saturno, tem criovolcanismo activo – vulcões que passam pelo gelo e se mostram à superfície, deitando cá para fora jactos gelados e plumas em torre, como géiseres de vapor de água e gás, contendo sais de sódio, lançados a centenas de quilómetros no espaço. “Mais de 90 jatos de todos os tamanhos foram observados próximos ao pólo sul de Encélado. Eles estão a emitir vapor de água, partículas de gelo e compostos orgânicos”, disse a cientista do JPL, Carolyn Porco. Além de bolsas de água que existem sob a superfície gelada de Encélado, em 2008 astrónomos confirmaram aexistência de um oceano salgado oculto sob a superfície do pólo sul do satélite de Saturno. Nesse oceano poderá existir vida extraterrestre, sendo esta lua um dos locais do sistema solar com mais forte possibilidade de conter microorganismos ou quiçá até “peixes esquisitos”. “A sonda Cassini orbitou o local algumas vezes e descobriu água, material orgânico, e sal nas partículas de gelo”, disse Carolyn Porco. O oceano salgado, os compostos orgânicos, e a fonte de calor (força gravitacional de Saturno), fazem deste ambiente de Encélado um forte candidato a ter vida, Página 38
tal como aquela que existe no fundo dos nossos oceanos. Esses micróbios poderão ser “puxados” para a superfície por esses geysers, ser lançados para o espaço e depois caírem como chuva sobre a superfície gelada de Encélado. E isto poderá ser “facilmente” estudado. “O material está sendo ejectado no espaço diariamente. Pode parecer loucura, mas neste momento pode estar a nevar micróbios na superfície de Encélado”, diz Carolyn Porco. E basta pousar na superfície de Encélado para estudar-se essa vida extraterrestre. Não é preciso fazer “furos” como em Europa, lua de Júpiter. Leiam aqui. Carlos Oliveira
Volume 2 Edição 4
SISTEMA SOLAR
Oceano em Marte Apesar de ainda controverso, parece haver novas evidências para a existência de um oceano em Marte há 3 mil milhões de anos atrás. Leiam aqui e aqui. “O estudo partiu de dados gerados durante mais de dois anos pelo radar Marsis, que alcançou o planeta vermelho em 2005. As informações recolhidas permitiram que os especialistas descobrissem que as planícies do hemisfério norte estão cobertas por um material de baixa densidade. Jéremie Mouginot, do Instituto de Astronomia Planetária e Astrofísica de Grenoble (IPAG), assegura que esses compostos parecem ser depósitos sedimentários, o que supõe “uma nova e sólida prova de que em outros tempos houve um oceano nessa área”.” Carlos Oliveira
Escuridão permanente na bacia de Goethe Localizadas nas extensas planícies setentrionais de Mercúrio, as duas crateras retratadas nesta imagem mantêm porções do seu interior permanentemente imersas na escuridão. Estas áreas sombrias albergam estranhos materiais brilhantes ao radar, um facto que as torna um importante alvo para a campanha de mapeamento tridimensional em alta resolução a decorrer nesta primeira extensão da missão MESSENGER. Leiam mais sobre estas interessantes regiões de Mercúrio aqui. Sérgio Paulino Página 39
Duas crateras com cerca de 25 km de diâmetro localizadas no interior da bacia de Goethe, em Mercúrio. Imagem captada a 29 de Março de 2012 pela sonda MESSENGER. Crédito:NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/ Carnegie Institution of Washington.
SISTEMA SOLAR
Abril 2012
O gigante e as pérolas de gelo Fez no passado mês de Março 19 anos que Carolyn Shoemaker, Eugene Shoemaker e David Levy descobriram o primeiro cometa na órbita de um planeta. Designado Shoemaker -Levy 9, o estranho objecto havia sido capturado na órbita de Júpiter há pelo menos 2 décadas. Meses antes da sua descoberta, o cometa realizou uma passagem a pouco mais de 71 mil quilómetros da atmosfera joviana, uma imprudente aproximação que provocaria a sua fragmentação em pelo menos 21 fragmentos. Esta seria a última passagem por Júpiter antes de perturbações gravitacionais do Sol modificarem a sua trajectó- Júpiter e os fragmentos de Shoemaker-Levy 9 vistos em Julho de 1994 pelo Telescópio Espacial Hubble.
ria para uma rota de colisão Crédito: NASA/ESA. com o planeta. Em Julho de 1994, uma corrente de brilhantes
minentes que a Grande Mancha Vermelha e man-
pérolas de gelo viajou em direcção ao hemisfério
tiveram-se visíveis na face de Júpiter durante
sul do gigante, colidindo uma após a outra com a
vários meses.
atmosfera joviana a uma velocidade de 60 km.s-1.
Sérgio Paulino
As cicatrizes dos impactos tornaram-se mais proePágina 40
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SISTEMA SOLAR
Bonitas imagens do asteróide Lutécia Lutécia em cores aproximadamente naturais, numa composição construída com imagens obtidas Foram finalmente através de filtros para o azul, o verde e o laranja. Ao centro encontra-se uma enorme cratera muito publicados todos os degradada, com grandes derrocadas de regolito e enormes rochedos espalhados pelas suas encosdados obtidos pela son- tas. Alguns desses rochedos elevam-se a 400 metros acima da superfície! Crédito: ESA/MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA/Daniel Macháček. da Rosetta durante o seu encontro com o asteróide (21) Lutécia a 10 de Julho de 2010. Como seria de esperar, alguns membros da comunidade do fórum UnmannedSpaceflight.com não perderam tempo e começaram a produzir verdadeiras obras de arte a partir do material disponibilizado pela ESA. Apreciem em baixo alguns exemplos: [veja o vídeo aqui].
Sérgio Paulino
A grande bacia Massilia em cores aproximadamente naturais. Crédito: ESA/MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA/Daniel Macháček.
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SISTEMA SOLAR
Abril 2012
Por Falar em Auroras … Uma equipa extensa de astrónomos, liderada por Laurent Lamy do Observatoire de Paris, utilizou o telescópio espacial Hubble para observar pela primeira vez auroras no planeta Urano. A figura seguinte mostra duas imagens de Urano, em datas diferentes, e as ditas auroras, resultantes da interacção do seu campo magnético e atmosfera com o vento solar, como pequenas manchas brancas no topo da atmosfera.
A equipa utilizou uma estratégia muito engenhosa para adivinhar quando seria mais provável observar auroras em Urano. Em 2011, a Terra, Júpiter e Urano estavam alinhados de tal forma que o vento solar podia viajar sensivelmente em linha recta desde o Sol, passando pela Terra e por Júpiter antes de atingir Urano. Os astrónomos esperaram então por uma grande tempestade solar. Nestas ocasiões o fluxo e energia do vento solar aumentam substancialmente. Quando este fluxo, composto por partí-
culas carregadas electricamente como electrões, protões e iões mais pesados, atinge a Terra, provoca frequentemente auroras e outros efeitos menos desejáveis como cortes nas comunicações, corrosão em pipelines, etc. Os astrónomos usaram observatórios solares em órbita da Terra para detectar precocemente uma destas tempestades, em meados de Setembro de 2011, e observaram a sua passagem pela Terra 2 a 3 dias depois. Duas semanas depois o vento solar passou por Júpiter e o seu efeito foi também observado pelos astrónomos, permitindo calcular que se deslocava uma velocidade de 500 quilómetros por segundo. Esta observação permitiu calcular que o vento solar atingiria Urano em meados de Novembro, e a equipa pediu tempo de observação no telescópio Hubble para alguns dias nessa janela temporal. Podem ver a notícia aqui. Luís Lopes
Crédito: Laurent Lamy, NASA/ STSCI/AGU)
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SISTEMA SOLAR
Saturno e dois pequenos crescentes No passado dia 11 de Abril, a
o campo de visão das suas
a composição das plumas que
sonda Cassini realizou uma
câmaras, proporcionando à
emanam da região do pólo sul.
rápida sequência de observa-
equipa de imagem da missão a
Logo à noite, a sonda
ções dos resquícios
oportunidade para a captação
da NASA rumará para um
dasupertempestade que asso-
deste belo retrato do sistema.
encontro com Tétis, a apenas 9
lou o hemisfério norte de
Neste momento,
mil quilómetros da sua superfí-
Saturno em 2011. Durante a
a Cassini encontra-se nas proxi-
cie. Esta será a passagem mais
sessão, Dione e Tétis cruzaram
midades de Encélado a analisar
próxima da missão desde Setembro de 2005, altura em aCassini sobrevoou Tétis a apenas 1.503 km de distância. Sérgio Paulino
O gigante Saturno e as suas duas luas Dione e Tétis. Imagem obtida pela sonda Cassini a 11 de Abril de 2012, a 2,3 milhões de quilómetros de distância do planeta. Crédito: NASA/JPL/ Space Science Institute.
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Abril 2012
Um dia em Mercúrio influência gravitacional do Sol. Esta curiosa ressonância produz um estranho efeito no movimento aparente do Sol nos céus de Mercúrio. Uma Sequência de 89 imagens obtidas em 2011 pela sonda MESSENGER ao longo de um dia mercuriano vez em cada (176 dias terrestres). As imagens estão centradas no pólo sul do planeta e abrangem todas as regiões meridionais até aos 73º de latitude. ano mercuriaCrédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washingno, o disco solar ton. parece reverter ligeiramente o seu movimento aparente esteoeste. Este efeito provoca diferenças significativas nos tempos de insolação em diferentes longitudes, o que se reflecte num invulgar pequeno planeta do Sistema padrão de distribuição das solar, o período compreendido Solar estende-se em média por temperaturas superficiais. entre duas passagens consecu175,97 dias terrestres. Ao conA equipa da mistivas do Sol pelo mesmo meritrário do que acontece na Tersão MESSENGER publicou diano celeste. O dia solar prora, este período é radicalmente recentemente um interessante longa-se em média por 24 diferente do dia sideral. Mervídeo que mostra o pólo sul de horas e é ligeiramente mais cúrio completa uma volta em Mercúrio ao longo de um dia longo (cerca de 3 minutos e 56 torno do seu eixo (em relação à mercuriano completo. Repasegundos) que o dia sideral (o posição das estrelas) a cada rem como se desloca o termiperíodo de uma rotação em 58,65 dias terrestres, o que nador (a linha que separa o dia relação às estrelas). Esta corresponde a apenas 2/3 do da noite) ao longo da superfípequena diferença emerge da seu período orbital (cerca de cie. progressão da Terra na sua 87,97 dias terrestres). Tal coinórbita após uma rotação com[Veja o vídeo aqui] cidência é resultado de uma pleta sobre o seu eixo, um Sérgio Paulino ressonância rotação-translação movimento que afecta o ângu3:2 provocada pela forte lo de incidência do Sol sobre a Quanto tempo dura um dia em Mercúrio? A resposta não é simples. Na Terra regemo-nos pelo dia
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superfície terrestre. Devido à lenta rotação e à rápida velocidade orbital de Mercúrio, um dia solar no mais
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Primeiro Mapa Geológico de Io: 425 Vulcões, Nem 1 Cratera Com vulcões fumegantes, rios de lava e paisagens sulfúricas, a lua de Júpiter Io é um dos lugares mais exóticos e intrigantes do nosso sistema solar. As suas características geológicas estão agora descriminadas no primeiro mapa geológico global deste corpo planetário activo e pouco usual. Este mapa, publicado pelo U.S. Geological Survey e criado pelos cientistas do Instituto de Ciência Planetária na Universidade do Arizona, mostra as idades e as mais singulares características geológicas encontradas em vulcões activos e fluxos de lava no sistema solar. “Uma das razões que nos levou a criar este mapa era a de disponibilizar uma ferramenta essencial para o desenvolvimento dos estudos científicos de Io, bem como um meio de planear as observações de Io em futuras missões ao sistema de Júpiter,” explicou David Williams, cientista que liderou o projecto de investigação de 6 anos que levou à construção deste mapa geológico. Neste detalhado mapa é possíPágina 45
vel distinguir 19 tipos de material à superfície. É possível ver várias características vulcânicas como paterae (depressões semelhantes a caldeiras), rios de lava, tholis (cúpulas vulcânicas), depósitos de plumas, de várias formas, tamanhos e cores, e ainda altas montanhas e planícies sulfúricas. No entanto, há uma característica geológica que não é vista neste mapa: crateras de impacto. Como explica Williams: “Io não tem crateras de impacto; é o único objecto do sistema solar no qual não encontramos esta caracte-
rística, servindo de confirmação para a constante renovação geológica de Io em resultado da sua constante actividade vulcânica.” Mapa geológico de Io em alta resolução Mais informações em Universe Today Pedro Garcia
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Abril 2012
Descobertas evidências de actividade vulcânica recente na Lua O pico central da cratera Tycho numa visão oblíqua obtida a 10 de Junho de 2011 pela sonda Lunar Reconnaissance Orbiter. Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.
Cientistas do Physical Research Laboratory, na Índia, anunciaram na semana passada a descoberta de claras evidências de actividade vulcânica recente na Lua. A partir de dados obtidos pelas sondas Lunar Reconnaissance Orbiter e Chandrayaan1, Prakash Chauhan e colegas analisaram a morfologia e a mineralogia do pico central deTycho, uma cratera de impacto Copernicana formada há apenas 110 milhões de anos. No cimo e nas vertentes da montanha de 2 km de altura, os investigadores indianos descobriram diversas estruturas de origem vulcânica com composições heterogéneas, o que sugere a presença de actiPágina 46
vidade geológica prolongada posterior à formação da cratera. Os picos centrais das crateras complexas são bastante interessantes do ponto de vista geológico porque representam material escavado das profundezas da crusta pela descompressão da superfície logo após o impacto. O pico central de Tycho distingue-se pela complexidade da sua composição e pela presença em seu redor de materiais solidificados mais jovens que o manto de ejecta que se estende no exterior da cratera. Os indícios de actividade vulcânica agora identificados vêm sugerir que esses materiais não foram fundidos
pela energia libertada pelo impacto que gerou a cratera, mas sim expulsos de uma fonte subsuperficial de magma perturbada pela colisão, o que implica a existência de actividade geológica nas regiões mais interiores da crusta lunar na altura da formação de Tycho. A confirmação destes achados carece da recolha e da datação de amostras, algo que dependerá apenas da concretização de futuras missões à superfície da Lua. Até lá resta investigar a presença de estruturas semelhantes nos picos centrais de outras crateras Copernicanas. Podem encontrar o artigo original deste trabalho aqui. Sérgio Paulino
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Odysseus em alta resolução Imagem de contexto mostrando o perfil de Odysseus. Junto ao terminador são visíveis outras duas grandes crateras de impacto tetiana: Melanthius, com o seu enorme pico central, e Dolius, uma cratera muito degradada situada a norte. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute.
Finalmente consegui ter algum tempo disponível para me dedicar às imagens do encontro do fim-de-semana passado da sonda Cassini com a lua Tétis. Confesso que as aguardava com alguma ansiedade porque sabia que iriam incluir algumas fotografias em alta resolução da gigantesca cratera Odysseus. Aqui têm um mosaico construído com 4 dessas imagens:. Odysseus impressiona pelo seu tamanho. Com cerca de 445 km de diâmetro, cerca de 2/5 do diâmetro de Tétis, conta-se entre as maiores crateras de impacto do Sistema Solar. A sua profundidade (6 a 9 km) é,
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no entanto, muito inferior ao que seria de esperar numa estrutura de impacto com estas dimensões. Esta particularidade resulta da conformação do seu interior com a forma esférica de Tétis, um fenómeno provavelmente provocado pelo lento relaxamento da crusta gelada tetiana desde a sua formação. O impacto que escavou Odysseus deverá ter ocorrido numa altura em que Tétis estava ainda em plena formação. Como o seu interior se encontrava ainda liquefeito, a lua conseguiu absorver a energia da colisão, impedindo a sua fragmentação em inúmeros pedaços. Sérgio Paulino
A cratera Odysseus num mosaico que inclui 4 imagens obtidas pela sonda Cassini a 14 de Abril de 2012. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/ Sérgio Paulino.
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Marte: Um Mundo em Constante Transformação Crédito: NASA/JPL/University of Arizona
Marte é um mundo em constante transformação: uma imagem de 2010 da sonda Mars Reconnaissance Orbiter mostrou-nos marcas deixadas Página 48
por um pedregulho que rolara ao longo de uma cratera ; 1 ano marciano depois, uma nova imagem do mesmo local
mostra que estas marcas desapareceram. Ao ver estas imagens, lembreime da resposta que oferece-
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mos sempre que nos perguntam, noObservatório Astronómico de Santana, se gostaríamos de viajar até à Lua. Esclarecemos que, para além dos desconfortos da viagem em si, ao chegar à Lua seriamos confrontados com um ambiente inóspito e estranho, retirando qualquer prazer turístico a tal passeio. Na inexistência de uma atmosfera, tememos que a Lua será um local calmo, demasiado calmo: não chove, não há vento, não há brisa, não há movimento, não há mudança. A beleza de ser um lugar incomparável e “exótico” seria-nos rapidamente roubada pela imobilidade e “intemporalidade” próprias do nosso satélite. Trata-se, obviamente, de uma interpretação pessoal mas parece-nos que a lua será sempre mais bela e fascinante vista de longe. O mesmo não se poderá prever em Marte. A sua atmosfera é rarefeita mas esta, inevitavelmente, entrega a este planeta “vida” e “movimento”: algo a que nós, habitantes da Terra, estamos condenados e dependentes. Assim, Marte, ao contrário da Lua, é um mundo em constante mudança. Esta imagem aqui apresentada mostra isso mesmo. Em 2010, a sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) capturou marcas deixadas no solo avermelhado por um pedregulho que rolou naturalmente ao Página 49
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longo de uma cratera, condenado pela inclinação desta. Estas marcas ficaram tão vincadas na superfície que a câmara HiRISE da MRO conseguiu uma imagem que as descrevia perfeitamente. Um ano marciano depois, a sonda voltou a olhar para o mesmo local apenas para descobrir que as marcas haviam desaparecido. Mais um testemunho que comprova que Marte é um mundo em constante transformação. Se o vento marciano, carregando constantemente pequenas partículas de pó, pode explicar o desaparecimento destas marcas, como poderemos explicar que uma enorme pedra seja movida no planeta vermelho? Ross A. Beyer, cientista deste projecto, afirma que “existem duas possibilidades”. “Uma, poderá ser explicado por um tremor, ou natural do solo ou do impacto de algum meteorito, que conseguiu libertar esta enorme pedra. Ou então, avalanches, como as já vistas pela MRO,
resultantes do descongelamento primaveril do dióxido de carbono que se solidificou durante o inverno marciano.” Este último fenómeno poderá provocar o deslizamento de rochas e escombros com força suficiente para arrastar consigo pedregulhos como aquele que deixou as marcas, agora desaparecidas. Marcas também as tem a Lua. Fica a imagem da pegada de Neil Armstrong, que foi a primeira feita na Lua. O solo lunar, milenarmente solitário, abraçou-a tão bem que não a irá perder durante um milhão de anos. Sem vento, sem chuva, pouco há que a apague. Mais informação sobre as duas imagens aqui. Pedro Garcia
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Reia e Tétis à distância Reia e Tétis em cores aproximadamente naturais. Composição realizada com imagens obtidas pela sonda Cassini a 20 de Abril de 2012. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores de Sérgio Paulino.
Reia e Tétis encontravam-se, respectivamente, a 1,80 e a 2,44 milhões de quilómetros de distância da sonda Cassiniquando foram captadas as imagens usadas nesta composição. São notórias em Reia as crateras Tirawa e Mamaldi e, junto ao terminador, com os seus proeminentes picos centrais, Num e Taaroa. Na face de Tétis domina a grande cratera Odysseus (ler mais sobre esta espectacular estrutura aqui). Sérgio Paulino
Victoria, uma longa escarpa em Mercúrio Victoria Rupes é uma das muitas escarpas que serpenteiam pela superfície de Mercúrio. Com extensões que atingem várias centenas de quilómetros, estes impressionantes acidentes geológicos são uma consequência da ligeira contracção sofrida pelo planeta durante o lento arrefecimento do seu núcleo. Tal como outras escarpas mercurianas, Victoria recebeu o nome de uma embarcação de Página 50
exploração – a Victoria Rupes fotografada pela sonda MESSENGER a 10 de Fevereiro de 2012. nau Victoria, Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics uma das 5 Laboratory/Carnegie Institution of Washington. embarcações da armada de Fernão de Magalhães que partiram de Espanha no século XVI na primeira viagem numa orientação norte-sul, e de circum-navegação da Terra. eleva-se até 3 km acima das Situada nas latitudes médias planícies envolventes. do hemisfério norte, a oeste da Sérgio Paulino proeminente cratera Hokusai, Victoria estende-se por 347 km
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Cassini observa hordas de pequenos objectos criando trilhos no anel F de Saturno
Imagens obtidas pela sonda Cassini entre 2005 e 2008, mostrando trilhos de partículas arrastados da estrutura do anel F por pequenos objectos com 1 km de diâmetro. O maior dos trilhos representados nestas imagens tem cerca de 207 km de comprimento. Os cientistas identificaram mais de 500 estruturas semelhantes em mais de 20 mil imagens obtidas pela Cassini entre 2004 e 2011. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.
Imagens obtidas pelas sonda Cassini permitiram aos cientistas identificar uma nova população de pequenos objectos arrastando periodicamente trilhos brilhantes de partículas do anel F de Saturno. Denominadas mini-jactos pelos investigadores, estas curiosas estruturas providenciam uma nova Página 51
compreensão dos intrincados movimentos do anel F. Descoberto em 1979 pela equipa de imagem da missão Pioneer 11, o anel F é uma das estruturas mais dinâmicas de todo o sistema saturniano. Com apenas algumas centenas de quilómetros de largura, a integridade do anel F é assegu-
rada pelas duas pequenas luas pastoras Prometeu e Pandora. Imagens obtidas pela sonda Cassini têm desvendado uma curiosa relação entre o anel F e a sua lua pastora mais interior, a lua Prometeu. A cada apoapse, Prometeu aproxima-se o suficiente do anel para interagir fortemente com a sua estrutura e remover par-
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ao catálogo de imagens da Cassini permitiu concluir que este era um fenómeno relativamente frequente. Alguns dos objectos viajam em grupos que criam trilhos com a forma de arpão ou com outras formas mais exóticas. É esta variedade de trilhos que acaba por determinar a estrutura intrincada observada no anel F. Este trabalho será apresentado amanhã Estas imagens revelam as constantes mudanças no aspecto do anel F registadas pela sonda Cassini na Assembleia Geral de ao longo de pouco mais de um ano. As distâncias ao centro do anel foram exageradas num factor 2012 da União Europeia de 140 para tornar mais notórias as intrincadas ondulações e outras estruturas radiais do anel. de Geociências, a Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute. decorrer esta semana em Viena, na Áustria. te do seu material, criando tor2 m.s-1, ainda assim o suficienções, entalhes e pequenos te para arrastar trilhos brilhanSérgio Paulino aglomerados de partículas a tes de partículas, tipicamente, cada passagem. Até agora, os com comprimentos cientistas desconheciam o desde 40 a 180 km. Um tino destes frágeis aglomeradestes trilhos foi dos após a sua formação. Muiidentificado por Carl tos são certamente destruídos Murray, um dos por colisões e pela força de membros da equipa maré gerada por Saturno e de imagem pelas outras luas à medida que da Cassini, em imaevoluem nas suas respectivas gens obtidas a Janeiórbitas, mas agora os cientistas ro de 2009. Murray têm as evidências necessárias conseguiu traçar o para concluir que alguns dos movimento do mais pequenos sobrevivem pequeno trilho ao tempo suficiente para colidilongo de 8 horas até rem eles próprios com o anel. à sua origem – a coliInteracções gravitacionais entre Prometeu e material são de um pequeno do anel F. Imagem obtida pela sonda Cassini a 06 de As colisões destes pequenos objecto formado no Agosto de 2008. objectos com o anel F realizamanel F. Uma análise Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute. se a baixa velocidade, cerca de Página 52
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Phoebe parece mais planeta que lua (com mais massa poderia-se ter tornado um planeta-anão, como Plutão). Phoebe nessa altura deveria ter condições para ter um oceano interior. No entanto, passados alguns milhões de anos, talvez por influência gravitacional de outros corpos na Cintura de Kuiper, Phoebe foi enviada para o interior do Sistema Solar, onde foi capturada por Saturno… tornando-se uma lua. Phoebe é uma das luas de Saturno. Phoebe tem uma órbita inclinada e em sentido contrário à maioria das luas, o que leva a pensar que não se formou ao redor de Saturno. Baseados nos dados da sonda Cassini, os astrónomos concluíram que Phoebe não foi sempre uma lua de Saturno. Phoebe nasceu há cerca de 4.5 mil milhões de anos, juntamente com o resto do Sistema Solar. Nasceu na Cintura de Kuiper. Terá agregado massa Página 53
suficiente para ser esférica e se ter tornado um planetesimal
Leiam aqui e aqui. Carlos Oliveira
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Explorar minérios em asteróides na Terra – metais, minerais, energia, água – existe em quantidades quase infinitas no espaço.” Leiam este artigo do Phil Plait com os diferentes passos que planeiam percorrer. O primeiro passo será dado já em 2014, com o lançamento do primeiro de uma série de telescópios que vão procurar asteróides ricos em recursos minerais. Assim, o espaço será aberto ao sector privado e para efeitos comerciais.
Já tínhamos escrito sobre o plano espacial da administração Obama, que inclui missões a asteróides, e quiçá ter no ano 2030 humanos a pousar em asteróides, como propôs a Comissão Augustine. Entretanto saíram artigos fomentando uma missão deste género, como a que é conhecida como Plymouth Rock, para explorar asteróides próximos da Terra. E agora, a empresa privada Planetary Resources pretende mesmo fazer isso dentro de 10 anos. Com investidores como James Cameron (realizador dos filmes Página 54
Avatar, Titanic, entre outros) e Larry Page e Eric Schmidt, da Google, a empresa pretende extrair água, metais preciosos (platina, ouro, etc) e minerais raros de asteróides na órbita da Terra. Segundo um dos fundadores da empresa: “Se olharmos, do ponto de vista histórico, para aquilo que levou a Humanidade a fazer os seus maiores investimentos na exploração e transporte concluímos que foi a procura de recursos, sejam eles as especiarias no caso dos europeus ou a corrida ao ouro, petróleo, madeira ou terras na América. Tudo aquilo a que damos valor
Tendo em conta que a Google pretende dominar o mundo em diversos sectores, e tendo em conta que James Cameron já demonstrou ser um sucesso comercial e ser bastante paciente (esperou uma data de anos para ter a tecnologia desenvolvida para o Avatar), então parece-me que não devo duvidar do objectivo das pessoas que constituem a empresa. Quiçá o objectivo desta empresa abrirá finalmente o espaço a todos… Leiam em português, no Público e BBC Brasil. [veja os vídeos aqui] Carlos Oliveira
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Descobertas espirais e padrões poligonais na região de Athabasca Valles, em Marte
Espirais sobre padrões poligonais fotografados em Cerberus Palus pela câmara HiRISE da sonda Mars Reconnaissance Orbiter. Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.
Andrew Ryan, doutorando da Arizona State University, realizou uma descoberta surpreendente em imagens da superfície de Marte obtidas pela câmara HiRISE da sonda Mars Reconnaissance Orbiter. Em Cerberus Palus, uma planície situada a sudoeste de Athabasca Valles, Ryan identificou 269 espirais sobrepostas numa superfície adornada com padrões poligonais, uma morfologia que denuncia a origem vulcânica desta região. Os padrões poligonais são muito comuns na superfície de Marte e podem ser formados Página 55
em fluxos de lava ou em regolito com grandes quantidades de gelo subsuperficial. A densidade de crateras na região de Athabasca Valles sugere que toda a superfície se formou há apenas 200 milhões de anos, pelo que a sua localização junto ao equador exclui a presença de quantidades apreciáveis de gelo no subsolo desde a sua formação. Athabasca Valles estende-se por cerca de 300 km desde Cerberus Fossae, um conjunto de fissuras dispostas
Imagem de contexto mostrando a paisagem típica de Cerberus Palus. São visíveis duas crateras sobrepostas a grandes fracturas entre placas de terreno aparentemente deslocadas da sua posição inicial. A superfície retratada na imagem de cima situa-se no extremo norte da cratera de pedestal, junto à margem sul de uma das fracturas (rectângulo branco). Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.
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por instabilidade de KelvinHelmholtz.
Espiral de lava no vulcão Kilauea, no Hawaii. Crédito: USGS.
a nordeste, numa orientação perpendicular ao vale. Alguns investigadores sugerem que toda a região foi coberta por grandes volumes de lava provenientes de uma das fissuras de Cerberus Fossae, pelo que os padrões poligonais de Cerberus Palus deverão ser de origem vulcânica. A descoberta das espirais sobre os padrões poligonais de Cerberus Palus vem dar mais consistência à hipótese destes terrenos terem tido origem em fenómenos vulcânicos. Na Terra, as espirais de lava formam-se em fluxos de lava activos ou Página 56
estagnados, ou em lagos de lava. A maioria é gerada em zonas de fluxo lento (como, por exemplo, as margens de pequenos canais) pela acção de um fenómeno conhecido
Geralmente, as espirais de lava terrestres não ultrapassam os 10 metros de diâmetro, porém as suas congéneres marcianas são significativamente maiores. Ryan e o seu orientador Philip Christensen identificaram espirais com diâmetros compreendidos entre os 5 e os 30 metros. Podem ler mais pormenores desta descoberta no artigo publicado na quinta-feira passada na revista Science (clicaraqui). Sérgio Paulino
As espirais de Cerberus Palus (pormenor da primeira imagem). Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.
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asteróide 2012 HM passa hoje por aqui
Há poucos meses atrás, o asteróide 2012 HM foi visto pela 1ª vez. Este asteróide de mais de 50 metros vai passar hoje a cerca
de 540.000 kms da Terra. Apesar de ser cerca de 1,5 vezes a distância da Terra à Lua, em termos espaciais é considerado perto.
Não há qualquer possibilidade de impacto do asteróide, quer na Terra quer na Lua. Carlos Oliveira
3 ATs A APOD de hoje traz uma imagem de 3 ATs – Telescópios Auxiliares, no Observatório Paranal, no deserto do Atacama, no Chile. No céu, vê-se a Grande Nuvem de Magalhães e a Peque-
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na Nuvem de Magalhães, que são 2 galáxias anãs satélites da nossa, e que devem o seu nome ao nosso Fernão de Magalhães.
Carlos Oliveira
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Salvar a Terra vs. Salvar os Humanos Por diversas vezes tenho tido esta discussão com amigos meus. As diversas acções de “Salvar a Terra”, não fazem qualquer sentido. A Terra não precisa ser salva. A Terra existe há mais de 4 mil milhões de anos, praticamente sempre teve vida, teve até vida que mudou completamente a “face” da Terra (como as cianobactérias), e a Terra continuou. Os Humanos chegaram há poucas centenas de milhares de anos. A Terra sempre existiu sem Humanos e vai existir por milhares de milhões de anos sem quaisquer Humanos. Mesmo com os Humanos afectando as condições terrestres, como qualquer outra vida na Terra faz, o certo é que a regra básica da evolução (Sobrevivência do melhor Adaptado às mudanças no meio ambiente da altura) continua magnânime. Quem se adaptar às mudanças (como muita vida o faz, incluindo esta alga marinha), então sobreviverá. Quem não se adaptar, dará lugar a
outra vida melhor adaptada a essas condições. É sempre assim: um ciclo de vida baseada nas adaptações. A mudança é a única constante na vida e no Universo. Se os Humanos não se adaptarem, perecerão. Outros virão para os substituir. Sempre foi assim e sempre será. Daí que as acções de “Salvar a Terra” não fazem sentido. A Terra continuará sempre, mesmo sem Humanos. O que essas acções querem dizer é: mantenham a Terra com as condições actuais de modo aos Humanos poderem sobreviver. Ou, dito por outras palavras: Salvem os Humanos! Carlos Oliveira
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Entre 2004 e 2012 – Dois Sismos com Resultados Diferentes
Mais um grande terramoto ocorreu no Oceano Índico, desta vez com uma magnitude de aproximadamente 8,6 na escala de Richter. O epicentro foi na mesma zona do terramoto de 26 de Dezembro de 2004, contudo com efeitos totalmente diferentes. Em ciência aprende-se com os erros e previnem-se desastres com essa aprendizagem. Em 2004, um dos maiores terramotos de sempre, 9.1 Richter matou cerca de 230 mil pessoas face às 5 deste último), principalmente pela onda de Página 59
10 metros que viajou entre 500 km/h a 1000 km/h. Com a ajuda da instrumentação terrestre e
com a ajuda espacial podemos prevenir, não os terramotos mas sim as mortes. Enquanto que, com a ajuda de quem não acha que vale a pena a investigação podemos esperar
andar a pé, fazer fogo com paus e andar descalços. De seguida mostro um quadro com as diferenças entre o sismo de 2004 e o de 2012. Óbvio que uma das maiores diferenças, e isso poderá mudar toda a história, é o facto de no terramoto de 2012 não haver tsunami. Contudo, a instrumentação levou a que a população se refugiasse em lugares altos antes do tempo em que o tsunami chegaria. A Scientific American, em 2006, escrevia que “Apesar de ainda restarem incertezas científicas que provavelmente sempre envolverão fenômenos tão complexos, a nova ciência dos tsunamis já está pronta para implementação. O maior desafio para salvar vidas agora, em ambos os casos, é aplicar as descobertas científicas em educação, planejamento e sistemas de alerta adequados.”. (aqui) De seguida uma das primeiras notícias do sismo de 2012 [ver vídeo aqui] Dário Codinha
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Será que o planeta Terra migrou?
Sabe-se que a Terra teve água no estado líquido na sua superfície praticamente desde que se formou. Sabe-se também que o Sol vai gradualmente aumentando de intensidade e que na altura da formação da Terra, a energia solar que chegava à Terra era de somente 70% da actual. Combinando estes dois dados, então temos um paradoxo: o Paradoxo do Fraco Jovem Sol. Tendo em conta o fraco Sol da altura, não deveria ser possível haver água no estado líquido na superfície terrestre. Este problema foi popularizado por Carl Sagan e George Mullen em 1972. Página 60
Existem várias possíveis alternativas para resolução do paradoxo, como por exemplo, o efeito-estufa inicial. No passado dia 10 de Abril, David Minton, da Universidade Purdue, numa conferência no Space Telescope Science Institute, deu mais uma possível solução para este paradoxo. Ao contrário do que se pensa, devido à nossa noção limitada de tempo humano, os planetas não ficam constantes nas suas órbitas durante milhões de anos. Os planetas extrasolares reforçam esta ideia (sobretudo os Júpiteres Quentes), com as suas órbitas que nos permitem
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Crédito: Joe Orman http://epod.usra.edu/blog/2001/04/sunrise-on-the-day-after-the-equinox.html
ver que migram entre locais (até Neptuno migrou, no nosso sistema solar). No início do sistema solar havia várias e tremendas colisões entre os muitos objectos que existiam nessa altura no sistema solar. Simulações de computador feitas por Minton mostram que poderá ter havido nessa altura uma colisão de um planeta com 75% da massa da Terra com Vénus. Uma das consequências teria sido “empurrar” o planeta Terra para uma órbita mais distante. Esta ideia, que me parece plausível e apelativa, diz-nos então que há cerca de 3 mil milhões de anos, o planeta Terra estaria mais perto do Sol – cerca de 10 milhões de kms mais perto. Após a colisão de Vénus com um outro planeta, então a Terra terá migrado para mais longe do Sol (a sua posição actual). Página 61
O problema é que a ideia parece-me tirada das ideias de Velikovsky, e não há qualquer evidência de um impacto “mortal” em Vénus há tão pouco tempo (3 mil milhões de anos atrás). Mas explicaria porque a geologia de Vénus parece jovem… Convertendo esta ideia para o futuro, teremos um Sol muito mais forte e maior dentro de alguns milhares de milhões de anos. Nessa altura, Mercúrio, em vez de ser engolido pelo Sol, poderá ser expelido, e a seguir é um jogo de snooker. Algumas simulações mostram que Vénus irá colidir com a Terra, e que Marte irá migrar para mais longe do Sol, tornando-se Marte o sítio onde os Humanos quererão viver… Carlos Oliveira
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Missão Kepler Estendida até 2016 O Senior Review é uma avaliação bienal de missões científicas da NASA, ou em que a NASA participa, já em período de extensão ou que pediram extensão recentemente. O objectivo é sugerir uma estratégia à NASA relativamente ao prolongamento adicional de missões (ou à sua terminação) e ao seu financiamento. Os resultados do Senior Review de 2012 foram conhecidos hoje e as notícias são em geral muito boas uma vez que todas as missões em avaliação (Hubble, Swift, Chandra, Spitzer, Fermi, Planck, Kepler, Suzaku/ participação, XMM-Newton/participação) receberam financiamento adicional. Em particular, a missão Kepler deverá ser estendida até 2016 e receber financiamento não apenas para a compo-
nente operacional mas também para o processamento de dados. Esta extensão da missão era crucial para o objectivo de detectar e confirmar planetas do tamanho da Terra na zona habitável de estrelas semelhantes ao Sol. Podem ver neste artigo porque é que esta tarefa requer mais tempo do que o previsto inicialmente. Esta boa notícia é ligeiramente ensombrada pela recomendação da cessação de operações do telescópio Spitzer em 2015, um revés para a área dos exoplanetas pois este instrumento tornou-se uma referência no estudo de trânsitos planetários. Podem ver a notícia aqui e aqui. Luís Lopes
Entrevista com Nuno Santos No dia 26 de Outubro de 2011 tive a oportunidade de fazer uma visita ao Nuno Santos no Centro de Astrofísica da Universidade do Porto. Nessa ocasião o Nuno concedeu uma entrevista ao AstroPT que se encontra reproduzida em seguida. Desde já as minhas desculpas pela demora em tornar este material público no blog, e em particular ao Nuno Santos. A responsabilidade por este facto é totalmente minha, que subestimei o tempo necessário para transcrever e editar a entrevista audio gravada no dia referido. Vários outros factores contribuíram para a demora como a falta de tempo, o cansaço, o esquecimento ou simplesmente, por vezes, a preguiça. Felizmente, a maioria, senão a totalidade, do material da entrevista mantém a sua actualidade e penso será do interesse dos nossos leitores. Em certos momentos no texto fiz observações e perguntas adicionais interrompendo as respostas do Nuno Página 62
Santos. Estes momentos encontram-se delimitados entre parêntesis rectos “[...]“. Preferi editar o material desta forma para evitar quebrar o fluxo natural do texto. [AstroPT] – Como começou o teu interesse pela Astronomia? Qual o teu percurso académico?
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[Nuno Santos] – Desde pequeno que quis ser astrónomo. Gostava de ciências. Podia ter sido também biólogo, paleontólogo, etc. Preferia assuntos que estivessem distantes no espaço ou no tempo. Fiz o percurso escolar normal e, a dada altura, uma tia minha que era professora do liceu soube da existência da APAA (Associação Portuguesa de Astrónomos Amadores). Na altura fizme sócio e comecei a assinar, apesar de algumas dificuldades iniciais com o inglês, a revista “Sky & Telescope”. O bichinho da astronomia foi crescendo. Durante muito tempo fiz observações como astrónomo amador, em particular de estrelas variáveis. Quando completei o 12º ano decidi-me pelo curso de Física na Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Depois do curso veio o mestrado e o doutoramento em astrofísica. [AstroPT] – Como começou a tua colaboração com a equipa do Observatório de Genebra liderada pelo Prof. Michel Mayor? [Nuno Santos] – Aconteceu de forma acidental. Durante o mestrado tive a oportunidade de ir a uma conferência em Espanha, mais propriamente nas Ilhas Canárias, sobre exoplanetas e anãs castanhas. Estavamos em 1996, pouco tempo depois da descoberta do 51 Pegasi b, o primeiro planeta detectado em torno de uma estrela semelhante ao Sol. Apesar de estar ainda a frequentar o mestrado, pensava já no que iria fazer no doutoramento que se seguiria. Falei pessoalmente com o Michel Mayor na conferência e perguntei-lhe se haveria possibilidade de fazer o doutoramento na equipa dele, no Observatório de Genebra. Ele pediu o meu currículo e aceitou-me como aluno na condição de eu conseguir uma bolsa de doutoramento. Completado o mestrado consegui a bolsa e mudei-me para Genebra. [AstroPT] – Podes descrever a tua equipa e os projectos em que estás envolvido actualmente? [Nuno Santos] – Neste momento a equipa é constituída por 9 investigadores doutorados e 9 estudantes de doutoramento. Os alunos são financiados pela FCT (Fundação para a Ciência e a TecnoPágina 63
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logia) e por projectos europeus. Estamos ligados a vários projectos que envolvem o espectrógrafo HARPS, instalado no observatório de La Silla, no Chile. Para além dos programas de detecção de novos planetas, estamos também interessados na caracterização das estrelas que sabemos ter planetas, saber, por exemplo, a dimensão física, a massa, o estado evolucionário e a abundância relativa de “metais”. Estes parâmetros são importantes para compreendermos o fenómeno da formação planetária e o motivo porque certas estrelas têm determinado tipo de sistemas planetários. Também temos projectos que têm como objectivo o estudo do efeito da actividade estelar na detectabilidade de planetas pela técnica da velocidade radial. A actividade estelar introduz ruído nas medições da velocidade radial da estrela e nós estudamos formas de identificar estes efeitos e corrigi-los nos nossos dados. É um trabalho importante tendo em vista a nossa participação no projecto ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet- and Stable Spectroscopic Observations), um espectrógrafo de alta precisão que será montado num dos telescópios gigantes de 8.2 metros do VLT. Temos também colegas na equipa que fazem o seguimento (velocidade radial) de planetas detectados pelo método dos trânsitos. Para além do HARPS, temos colaborações com as equipas dos espectrógrafos SOPHIE (no Observatório de Haute-Provence) e CORALIE (no Observatório de La Silla). Outros colegas trabalham com dados da missão Kepler, mais concretamente na análise da dinâmica dos sistemas planetários múltiplos detectados, tentando identificar efeitos como os TTV (Transit Timing Variations) que permitem uma estimação da massa dos planetas de forma independente da velocidade radial, usando exclusivamente fotometria das estrelas hospedeiras. Estabelecemos também colaborações com astrónomos amadores, e.g., em Portugal, o João Gregório, no seguimento de sistemas com trânsitos. Esta colaboração é preciosa dadas as nossas limitações de tempo, financiamento, e acesso a equipamento de
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O Observatório de La Silla, no deserto de Atacama, no Chile. Crédito: ESO
observação. [AstroPT] – Uma das linhas de investigação que prossegues consiste na caracterização das estrelas de tipo solar, nomeadamente as que constam do programa de observação do HARPS, em termos da metalicidade, isto é, a abundância de elementos mais pesados do que o hidrogénio e o hélio. Qual o objectivo deste tipo de estudo e a sua ligação com os exoplanetas? [Nuno Santos] – O estudo das propriedades das estrelas dá-nos informação crucial para a compreensão do processo de formação planetária e a sua modelação teórica. Em particular, a correlação positiva entre a abundância de “metais” numa estrela (e portanto no disco protoplanetário que a terá circundado aquando da sua formação) e a frequência de planetas gigantes é um dos principais argumentos para defender a teoria de “core accretion” para a formação dos planetas gigantes. A teoria alternativa, designada de “disk instability”, sugere que uma tal correlação não deveria existir. Há outros detalhes interessantes que têm ligação com as abundâncias de elementos nas estrelas hospedeiras. Por exemplo, o planeta Kepler-10b, a primeira Super-Terra descoberta por essa missão, tem um raio muito pequeno para a sua massa e portanto uma densidade muito elevada. Isto implica que deve ter um núcleo maciço constituído maioritariamente por metais como o ferro e o níquel, e é na realidade mais parecido com um Super-Mercúrio. Não se sabe muito bem como é possível gerar núcleos tão maciços de metal mas uma hipótese consiste em isto se dever a uma super-abundância de ferPágina 64
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ro relativamente a outros elementos alfa (elementos formados pela adição de núcleos de hélio, designados de partículas alfa, aos núcleos do carbono, do oxigénio e, mais tarde, do silício) como o silício e o magnésio que são os elementos base da maioria das rochas nos planetas do tipo terrestre. Por outras palavras, o tipo de planetas formado poderá depender da abundância relativa dos vários “metais” no disco protoplanetário. Actualmente estamos a estudar este problema e esperamos compreender se é esta a razão para, por exemplo, o Kepler-10b, ter esta composição, ou se, alternativamente, ele já terá sido um planeta normal ao qual as camadas exteriores foram arrancadas pela radiação e pelo vento estelar intenso, uma vez que orbita muito próximo da sua estrela hospedeira. Por outro lado, a determinação da metalicidade e de outras propriedades da estrela, e.g. níveis de actividade estelar, permite avaliar com mais precisão o seu estágio evolutivo e respectivo raio. O conhecimento preciso do raio da estrela é importante porque a técnica dos trânsitos só nos permite determinar a razão entre os raios do planeta e da estrela. Para calcularmos o raio real do planeta precisamos conhecer o raio da estrela. O valor obtido para o primeiro será tanto mais preciso quanto maior for a precisão com que conhecemos o segundo. Tenho trabalhado com a equipa do espectrógrafo SOPHIE no seguimento de candidatos do Kepler e utilizamos esta informação sobre as estrelas para calcular com precisão os raios dos planetas e mesmo para demonstrar que alguns não podem ser planetas. [AstroPT] – Lideras um programa do HARPS para a observação de estrelas com metalicidade consideravelmente inferior à do Sol com o objectivo de determinar a frequência de planetas em torno das mesmas e as características da respectiva população planetária. Há conclusões que podem já ser extraídas deste programa? [Nuno Santos] – Sabemos que em estrelas com
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metalicidade mais elevada a frequência de planetas gigantes é maior. Este é um resultado conhecido desde há vários anos e confirmado por várias equipas, inclusivé a nossa. Trata-se de um resultado muito robusto. O nosso programa, por exemplo, foi realizado há alguns anos utilizando exclusivamente o espectrógrafo CORALIE e observou uma amostra de 1000 estrelas escolhidas de forma uniforme. Entretanto achamos importante quantificar melhor esta correlação com o HARPS. Para o efeito criamos um programa de observação para uma amostra de 100 estrelas pobres em “metais” (menos de metade da abundância de “metais” no Sol). Confirmámos que a frequência de planetas gigantes nestas estrelas é menor do que nas estrelas com metalicidades semelhantes à solar ou superiores. No entanto, verificámos também que essa frequência não é tão pequena quanto os estudos que referi poderiam sugerir. Em cerca de 80 estrelas (as únicas da amostra inicial de 100 que se mostraram suficientemente estáveis para fazermos observações) descobrimos 3 planetas gigantes, provavelmente 4 com mais um candidato que ainda é preciso confirmar. Isto corresponde a uma frequência de 3.8% a 5%. Com base nos estudos existentes da dita correlação, seria de esperar uma frequência de apenas 1% ou menos. Por comparação, para estrelas com a metalicidade solar a frequência prevista de planetas gigantes é de 3% e para as estrelas com metalicidade mais elevada pode situar-se entre 20% e 30%. Esta frequência mais elevada do que o esperado pode ser devida à elevada precisão do HARPS que permite a detecção de planetas não observados pelos vários projectos que estabeleceram a correlação com base em dados observacionais. Actualmente estamos a estender esse programa original de 100 estrelas de baixa metalicidade, cujo objectivo era apenas a detecção de planetas gigantes, por forma a explorar a sensibilidade do HARPS, procurando planetas mais pequenos. As observações e os modelos teóricos apontam no Página 65
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sentido de a correlação entre a metalicidade e a frequência de planetas não se estender para os planetas mais pequenos. É fácil perceber porque tal deve acontecer. Se uma estrela tem elevada metalicidade, a probabilidade de se formar rapidamente um núcleo planetário maciço, com pelo menos 10 vezes a massa da Terra, no disco protoplanetário que a rodeia, é elevada. Estes núcleos são formados por metais, rocha e gelos, que só existem em abundância nos discos protoplanetários de estrelas com metalicidade elevada. Depois de formado um tal núcleo, este tem massa suficiente para capturar uma atmosfera maciça de hidrogénio e hélio, que são gases muito leves e que escapam facilmente do campo gravitacional de planetas mais pequenos. Este é, em essência, o mecanismo invocado para a formação de planetas gigantes pela teoria de “core accretion” que referi anteriormente. Estrelas com metalicidade baixa, por outro lado, dificilmente formam núcleos planetários tão maciços e portanto a formação de planetas gigantes é muito menos frequente. No entanto, não há razão para tais estrelas não conseguirem formar facilmente planetas mais pequenos como Neptunos, Super-Terras ou Terras. Por esse motivo esperamos encontrar muitos planetas destes tipos nesta amostra. [AstroPT] – Quantas vezes por ano e durante quanto tempo observas no Chile? Podes descrever resumidamente a rotina de uma noite de observações em La Silla? As observações podem ser analisadas em tempo real ou fazem isso apenas “off-line”? [Nuno Santos] – Tipicamente vou a La Silla uma vez por ano. Tento não ir mais vezes por questões de financiamento e de logística. Normalmente estas estadias têm a duração de 10 a 15 noites dependendo se são observações com o HARPS (10 dias) ou com o CORALIE (2 semanas). As observações são feitas localmente pois é necessário tomar decisões em tempo real. Assim que obtemos o espectro de uma estrela podemos ver os resultados poucos minutos depois e podemos, em face dos mesmos, alterar a estratégia de
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observação, e.g. fazer mais observações da estrela se se detectar algum fenómeno interessante. Por outro lado, o céu pode não estar perfeito para o tipo de observações que fazemos o que obriga a alterar rotinas. Por exemplo, podemos ter de mudar os tempos de exposição ou decidir não observar estrelas mais fracas nessas noites. O ESO determina que estas observações têm de ser feitas por nós “in loco”, algo que eles designam de observações em “modo visitante”. Tirando estes desvios da rotina, os procedimentos de observação durante a noite são todos O espectrógrafo HARPS, um dos instrumentos utilizados pelo Nuno automatizados. No início da noite progra- Santos em La Silla. Crédito: ESO mamos as observações e o resto do tempo é passado a monitorizar o processo. De vez em são verdadeiramente activas. Antes, são estrelas quando saímos para comer qualquer coisa. que têm ciclos de actividade estelar de origem magnética, semelhantes ao ciclo solar de 11 anos. [Tens tempo para observar o céu? Qual é a sensaO Sol não é uma estrela activa no sentido normalção de ver o céu em La Silla? ] mente utilizado quando falamos em velocidade O céu do hemisfério sul é fantástico, muito rico radial. O ciclo magnético destas estrelas induz em objectos únicos como as Nuvens de Magavariações na velocidade radial (ruído) de baixa lhães e o Saco de Carvão. Continuo a olhar para o frequência (que varia lentamente com o tempo). céu como um astrónomo amador, no sentido O que nós descobrimos é que é possível corrigir apaixonado do termo. No entanto, as minhas actiesse ruído. Na realidade existe uma relação simvidades amadoras terminaram há muito. Actualples entre a actividade magnética da estrela, que mente a astronomia amadora faz-se de forma pode ser quantificada através da observação de muito diferente do que acontecia quando eu fazia um conjunto bem definido de linhas espectrais, e observações, especialmente no que diz respeito a variação da velocidade radial induzida por esta aos meios ao dispôr das pessoas interessadas nesactividade, e que depende apenas da temperatuta área. Nesta altura não tenho tempo para prosra efectiva da estrela. Isto permite-nos filtrar das seguir com essas actividades mas compenso isso nossas observações uma forma de ruído que há perfeitamente com a minha investigação. cerca de 3 anos atrás nem se sabia existir, e atingir uma maior precisão. [AstroPT] – Recentemente foste co-autor de um Em 2003, comecei um programa próprio de artigo que descreve a descoberta de novos planeobservação de um grupo de 8 estrelas apenas, tas em torno de estrelas moderadamente activas. para tentar detectar este tipo de sinais. Tive o Anteriormente estas estrelas eram alvos probleazar de escolher apenas estrelas de tipo espectral máticos para a técnica da velocidade radial pelo K. Sabemos hoje que este tipo de ruído é quase ruído induzido pela actividade estelar. Como inexistente para estrelas deste tipo espectral. É caracterizam este ruído e o eliminam depois nas uma boa notícia. Quer dizer que quando medimos medições da velocidade radial? a velocidade radial destas estrelas não precisamos de corrigir este efeito. As estrelas de tipo [Nuno Santos] – Tratam-se de estrelas que não espectral F e G, por seu lado, apresentam níveis Página 66
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de ruído apreciáveis, e portanto necessitam desta correcção. [AstroPT] – Há um conjunto de 10 estrelas muito estáveis, sob o ponto de vista da velocidade radial, que estão a ser observadas com o HARPS com uma cadência mais elevada. Os primeiros planetas em torno de 82 Eridani, HD85512 e HD192310 foram já reportados. Qual o objectivo deste sub-programa? [Nuno Santos] – O objectivo deste programa, liderado pelo Francesco Pepe, consiste em explorar ao máximo a precisão do HARPS. Para tal escolheu-se uma pequena amostra de estrelas brilhantes (para as quais é possível obter espectros com razão sinal/ruído elevada com exposições modestas) e estáveis em termos de velocidade radial (isto é com um ruído intrínseco muito pequeno). Todas as estrelas exibem fenómenos que provocam variações na velocidade radial que podem encobrir variações devidas a planetas. As fontes deste tipo de ruído são variadas, e.g., granulação na fotosfera. Um dos membros da nossa equipa, o Xavier Dumusque, estudou este ruído e determinou uma estratégia de observação que permite minimizar os seus efeitos nas medições
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da velocidade radial: observar a estrela durante 10 minutos, 3 vezes por noite, de 2 em 2 horas. Nestas condições demonstrou-se que o HARPS consegue atingir uma precisão de 10-20 cm/s nas medições [10 cm/s é a amplitude da variação na velocidade radial do Sol provocada pela Terra]. Não estamos à espera que o HARPS permita detectar planetas semelhantes à Terra e em órbitas similares. No entanto, esta estratégia permite aumentar a precisão e detectar planetas substancialmente menos maciços do que seria possível em condições normais. O Francesco propôs o seguimento de 10 estrelas utilizando esta estratégia. Sacrifica-se o número de estrelas no programa por uma maior cadência nas observações para obter maior precisão. Um dos resultados é particularmente interessante, o HD85512b, a primeira Super-Terra na zona habitável de uma estrela de tipo K. [AstroPT] – Parece uma estratégia semelhante à seguida pelo APF (Automated Planet Finder). Nunca pensaram num projecto semelhante usando um clone do HARPS? [Nuno Santos] – Sim, seria muito interessante. O
A Super-Terra HD85512b, a primeira detectada na zona habitável de um estrela de tipo espectral K. Crédito: ESO, M. Kornmesser
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problema é essencialmente de financiamento. Já existe um programa nestes moldes, o HARPSNorth, mas este será dedicado quase em exclusivo ao seguimento dos candidatos descobertos pela missão Kepler. Por outro lado estamos envolvidos com o projecto ESPRESSO que vai permitir seguir estrelas com maior precisão que o HARPS utilizando um telescópio muito maior (8.2 metros do VLT vs. 3.6 metros do telescópio do ESO em La Silla). [AstroPT] – Aí o problema poderá ser obter uma cadência adequada de observações uma vez que o tempo no VLT é muito requisitado. [Nuno Santos] – A negociação que fizemos com o ESO dá-nos um acesso privilegiado a tempo de observação no VLT. De facto, em face do investimento que o consórcio ESPRESSO está a fazer, o ESO concedeu em retorno 270 noites completas de observação com o VLT ao longo de um período de 3 a 5 anos. O objectivo aí não é o de encontrar planetas de curto período, mas sim Terras na zona habitável das respectivas estrelas hospedeiras. O trabalho com o HARPS permite caracterizar o tipo de estrelas que deverá ser incluída no programa de observação do ESPRESSO, de acordo com parâmetros como metalicidade, actividade/ estabilidade, existência de outros planetas, etc. [AstroPT] – A estrela Alfa do Centauro B faz parte do programa anterior. Neste caso têm a concorrência da Debra Fisher que tem um programa específico para a estrela a partir do Observatório de Cerro Tololo. Qual o estado actual do vosso programa e que precisão conseguem obter para este alvo tão brilhante? Que limites existem actualmente para a massa dos planetas no sistema? [Nuno Santos] – Nunca pensei muito no assunto. Creio que a equipa da Debra Fisher tem uma desvantagem pois o espectrógrafo que utilizam não tem a precisão do HARPS. [Mas eles tentam compensar esse facto aumentando a cadência das observações]. Sim, é um facto. Não sei exactaPágina 68
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mente em que ponto estão neste momento. Seria interessante descobrir planetas aqui ao lado em Alfa Centauri B, mas não sei se isso justifica um projecto específico para a estrela. Obviamente isto é discutível, trata-se apenas da minha opinião. O que é certo é que temos seguido Alfa Centauri B desde há vários anos e até agora não descobrimos indícios de planetas no sistema. [Excluindo uma geometria muito desfavorável, i.e., se os planetas tiverem órbitas quase perpendiculares à nossa linha de visão, as vossas observações colocam limites muito baixos para as massas mínimas dos planetas, certo?] Sim, a amplitude depende naturalmente da distância à estrela, mas, tirando as considerações anteriores, os nossos dados apontam para que, se existirem planetas, eles serão no máximo Super-Terras. [AstroPT] – Que futuro prevês para a técnica da velocidade radial? Será possível vencer, pelo menos parcialmente, os limites impostos pela variabilidade intrínseca das estrelas? Que tecnologias pensas que poderão ser relevantes nos próximos anos? [Nuno Santos] – É difícil de prever. Trabalhamos fundamentalmente em velocidades radiais mas estamos também envolvidos na missão PLATO que não foi seleccionada pela ESA mas vai certamente ser proposta, mais competitiva, numa nova oportunidade. Sem a técnica da velocidade radial, a técnica dos trânsitos daria uma informação incompleta sobre os planetas detectados. Na realidade, tirando alguns casos excepcionais, não seria sequer possível confirmar a natureza planetária dos trânsitos. O Kepler, por exemplo, tem mais de 1000 candidatos [actualmente 2326] dos quais apenas uns 20 estão confirmados [actualmente 60]. Até onde podemos ir em termos de precisão? Obviamente, se o ruído nas observações fosse “ruído branco” (totalmente aleatório, sem regularidades, periodicidades), poderíamos aumentar a nossa precisão fazendo mais observações de cada estrela. Mas pelo menos algumas componentes do ruído não têm esta característica e introduzem
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radial: permite a determinação completa das órbitas e as massas (reais) dos planetas em torno de uma dada estrela hospedeira; é insensível ao ruído estelar que limita a precisão das medições da velocidade radial. É complementar no sentido em que detecta preferencialmente planetas maciços Desenho conceptual do espectrógrafo ESPRESSO, montado na sala do foco Coudé de um dos distantes das estrelas telescópios do VLT. Crédito: Consórcio ESPRESSO hospedeiras. A principal desvantagem da astromelimitações sérias à técnica. Creio que conseguiretria consiste no facto de a detecção de planetas mos ir mais longe com o ESPRESSO, com um só ser possível para estrelas numa vizinhança prótelescópio maior e maior cadência, talvez até aos xima do Sol. 10 cm/s. Para além disso é complicado. [Uma misA missão GAIA vai permitir descobrir muitos plasão espacial dedicada exclusivamente ao seguinetas. Não serão planetas semelhantes à Terra, mento da velocidade radial de estrelas com planetas não seria uma mais valia?] A partir da Terra mas sim planetas gigantes em órbitas com períoconseguimos eliminar quase todos os tipos de ruídos longos. Nós estamos também envolvidos na do que afectam as medições, incluindo os efeitos missão e esta é particularmente importante pordevidos aos instrumentos e à atmosfera. Tirando que recentemente o investimento na missão SIM, essas fontes, o restante ruído é intrínseco às da NASA, um observatório astrométrico dedicado estrelas pelo que observar da Terra ou do espaço à detecção de exoplanetas em estrelas próximas, é igual. foi terminado. Num horizonte próximo de 10 a 20 anos provavelmente não haverá uma missão com [AstroPT] – Dentro de pouco mais de um ano o perfil do SIM. Desta forma, apesar de não ser teremos a missão astrométrica GAIA a trabalhar uma missão especializada em exoplanetas, a GAIA em pleno. Que expectativas tens relativamente a será muito importante para a nossa área. esta missão, nomeadamente no que diz respeito Por outro lado, penso que se tivermos uma misà descoberta de exoplanetas? são como a PLATO e o ESPRESSO em funciona[Nuno Santos] – A técnica da astrometria tem mento conseguiremos construir um catálogo de uma longa história na detecção de exoplanetas estrelas na vizinhança do Sol com planetas potenmas pela negativa. Houve vários anúncios de descialmente habitáveis. Esse catálogo será o ponto cobertas de planetas, a partir de meados do sécude partida para uma missão astrométrica do tipo do SIM, focada em exoplanetas, que permitirá lo passado, mas nenhum veio a confirmar-se. então caracterizar os sistemas planetários descoMesmo actualmente, a técnica não permitiu ainbertos. Esse catálogo é, no fundo, o objectivo da detectar planetas novos, tendo sido usada funprincipal do nosso trabalho. damentalmente para estudar a configuração orbital de sistemas múltiplos descobertos pela técnica Luís Lopes da velocidade radial. A astrometria tem algumas vantagens relativamente à técnica da velocidade Página 69
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Portugueses descobrem que Sistema Solar é a regra ?
No nosso Sistema Solar, os planetas orbitam o Sol
com as características previstas pelo censo do
no mesmo plano.
HARPS.
Pensava-se que isso seria raro no Universo.
A conclusão a que chegaram é que planetas orbi-
No entanto, recentemente uma equipa de investi-
tando no mesmo plano devem ser a norma na Via
gadores do Centro de Astrofísica da Universidade
Láctea, e não a excepção.
do Porto (CAUP) e do Observatório de Genebra analisou uma amostra de 800 estrelas estudadas
Leiam os detalhes no artigo no CAUP, aqui.
com o HARPS, e comparou com 150 mil estrelas
O artigo científico pode ser lido, aqui.
estudadas pelo observatório espacial Kepler.
[NR: Veja os vídeos aqui]
Pegando nesses dados, a equipa fez uma simula-
Carlos Oliveira
ção para 100 milhões de sistemas planetários Página 70
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Órbitas de exoplanetas sugerem que Sistema Solar é a norma Uma equipa de investigadores do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e do Observatório de Genebra, analisou dados do espectrógrafo HARPS (ESO) e do satélite Kepler (NASA), demostrando que as órbitas de outros sistemas planetários são alinhadas, tal como acontece no nosso Sistema Solar. A procura de exoplanetas faz-se hoje essencialmente por dois métodos distintos: método da velocidade radial e o método de trânsito. Existe uma diferença significativa quando estes dois métodos são aplicados: Um planeta pode ser detetado pela variação da velocidade radial da estrela mesmo quando a órbita está inclinada em relação à nossa linha de visão. No entanto, para um planeta transitar, o plano da sua órbita tem de estar quase perfeitamente alinhado com a Terra, e o mesmo é verdade para um sistema de dois ou mais planetas. Isto significa que se observamos vários planetas a transitar em um sistema planetário as suas órbitas farão ângulos muito pequenos entre si. Neste trabalho agora publicado foram simulados 100 milhões de sistemas planetários com as características previstas pelo censo do HARPS e com dispersão variável dos planos orbitais. A simulação calculou as frequências com que ocorrem trânsitos, em particular duplos trânsitos. Os resultados foram comparados com os dados obtidos pelo Kepler e concluiu-se que são compatíveis apenas nos sistemas com um plano orbital comum, ou seja, em que as órbitas dos planetas estão inclinadas menos de 1 grau entre si. Página 71
Os resultados agora publicados são muito importantes para a compreensão do mecanismo de formação e evolução de planetas extrassolares, mostra que as órbitas planetárias são predominantemente alinhadas, reforçando a ideia que os planetas formam-se num disco em redor das estrelas e limitam muito a sua evolução dinâmica, os encontros violentos entre planetas são muito raros. A ordem que encontramos no nosso sistema solar é afinal uma regra. O primeiro autor do artigo, Pedro Figueira (CAUP) comenta que: “estes resultados mostram-nos que a maneira como o Sistema Solar se formou deve ser comum. A sua estrutura é a mesma que a dos sistemas planetários que estudámos, isto é, com os planetas a orbitarem todos aproximadamente no mesmo plano.” Mais informações: Astronotícia do CAUP Artigo Científico Simulação de órbitas complanares Simulação de órbitas não complanares CAUP
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Estrela como o Sol pode ter 9 planetas!
Em Agosto de 2010, demos a notícia que tinham sido descobertos 7 planetas em órbita de uma estrela do tipo do Sol. Leiam aqui e aqui. Agora, uma nova revisão dos dados parece dar a entender que o sistema planetário que rodeia a estrela HD 10180, terá 9 planetas! Será assim muito parecido ao nosso. A estrela HD 10180 encontra-se a cerca de 127 anos-luz de distância. 5 planetas deverão ter massas similares a Neptuno. Um outro planeta deverá ter uma massa semelhante à de Saturno. Página 72
Os 3 outros planetas deverão ser mais pequenos e menos massivos, com massas estimadas de 1,3, 1,9 e 5,1 vezes a massa da Terra. Também deverão ter períodos de translação mais curtos (1,2, 10 e 68 dias), estando assim mais perto da estrela. Note-se no entanto, que estes são planetas candidatos, ainda não confirmados. Leiam mais detalhes, aqui, aqui, e aqui. [veja os vídeos aqui] Carlos Oliveira
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Planetas em órbita de KIC 05807616 poderão ser um Júpiter partido? Em Dezembro do ano passado, o CAUP davanos esta notícia: “Esta equipa detetou dois candidatos a planetas à volta da estrela KIC 05807616 (ou KOI 55), uma sub-anã do tipo B. Esta estrela é extremamente quente (com a temperatura à superfície a exceder os 27 450 ºC) e é basicamente o núcleo exposto de uma antiga gigante vermelha. Os planetas KOI 55.01 e KOI 55.02, com respetivamente 0,76 e 0,87 vezes o diâmetro da Terra, foram detetados através de asterossismologia, uma técnica que mede as oscilações naturais das estrelas (algo semelhante a sismos nas estrelas). Estas oscilações provocam variações no brilho da estrela e tornam possível “observar” a sua estrutura interna. Ao medir estas oscilações, a equipa encontrou duas variações periódicas de brilho, com períodos de 5,8 e 8,2 horas respetivamente, oscilações demasiado lentas para terem origem na estrela em si. Um dado surpreendente acerca destes candidatos a planetas é a distância a que se encontram da estrela – cerca de 900 mil e 1,14 milhões de quilómetros da estrela (64,5 e 50 vezes Página 73
mais próximos que Mercúrio está do Sol, respetivamente). A ser confirmada a existência destes planetas, significa que estes seriam gigantes gasosos, que terão sido atraídos para dentro da estrela na fase de gigante vermelha, mas massivos o suficiente para não serem completamente consumidos. Quando a fase de gigante vermelha da KIC 05807616 acabou, há cerca de 18 milhões de anos, o núcleo sólido desses planetas sobreviveu ainda intacto.” Agora, um novo estudo sugere que esses 2 planetas serão fracturas de um planeta como Júpiter que se partiu ao aproximar-se demasiadamente da
estrela. Originalmente poderá ter havido um planeta gigante gasoso 5 vezes mais massivo que Júpiter. Ao se aproximar da estrela, perdeu todo o gás, e ficou somente o seu núcleo rochoso. Ao continuar a aproximar-se, esse núcleo partiu-se em vários bocados do tamanho da Terra. A hipótese também diz que poderão haver outros pedaços de núcleo em órbita da estrela, e por isso será possível virmos a detectar outros pequenos planetas a orbitarem essa estrela. Mais observações e estudos são precisos… Leiam este artigo, e o artigo científico. Carlos Oliveira
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Senhoras e senhores, um planeta habitável mento situado no mesmo andar que nós.
Um hipotético pôr do Sol visto a partir da super-Terra Gliese 667 cC. A estrela mais brilhante do céu é a anã vermelha Gliese 667 C, que faz parte dum sistema estelar triplo (Crédito: ESO/L. Calçada)
Há muito que Gliese 667 cC é um dos «suspeitos» de pertencer ao ainda restrito clube dos planetas teoricamente capazes de sustentar vida, mas desta vez o anúncio dos astrónomos é mais peremptório: esta super-Terra – sugerem novos dados recolhidos por cientistas das universidades de Gottingen e da Califórnia – não só está dentro da chamada zona habitável (isso já se sabia) como se encontra «não nos limites, mas mesmo no meio». A frase é de Steven Vogt, um astrónomo da Universidade da Califórnia e conhecido caçador de planetas. Um chef de cozinha diria que o planeta Gliese 667 Cc está mesmo au point: nem demasiado perto (a água evaporaria) nem demasiado longe (congelaria). Só nos falta «provar» a mistela e confirmar se tem o «sabor» que promete. Mas cheira bem! Esta Terra em potência orbita a Gliese 667 C. Este é o nome de uma estrela anã vermelha, classe M, muito vulgar no Universo, com 31% da massa do Sol e 0,3% da luminosidade. A Gliese 667 C pertence a um sistema estelar triplo e encontra-se a 22 anos-luz da Terra na direção da constelação do Escorpião. À escala cósmica, é como se vivesse num apartaPágina 74
O planeta recebe a mesma quantidade de energia que a nossa Terra do Sol, pelo que é perfeitamente lógico supor que as temperaturas devem ser igualmente amenas. Gliese 667 C está a pouco mais de 12 por cento da distância a que a Terra se encontra da nossa estrela – o que é excelente, uma vez que se trata de uma estrela anã vermelha, muito mais pequena e ténue. Sendo assim, garante Vogt, as condições à superfície permitem a existência de água em estado líquido. Não podemos ter a certeza quanto à existência de vida, mas se um dia tivermos tecnologia para enviar uma nave espacial numa viagem de 22 anos-luz, então será este o planeta de destino. Mesmo que não consigamos descobrir vida nos próximos anos, o simples facto de existir um planeta rochoso num sistema triplo (uma anã vermelha, duas laranjas) pobre em metais poderá obrigar-nos a rever o que sabemos atualmente sobre os processos de formação planetária. E se tivermos em conta que a maioria das estrelas no Universo são deste tipo (anãs vermelhas, classe M) quantos mundos rochosos se poderão ter formado onde nunca esperaríamos encontrá-los? Estamos cada vez mais próximos de conseguir a descoberta do século – é ainda uma grande fezada, mas custa-me acreditar num Universo onde a vida seja apenas um milagre irrepetível. É costume dizer-se que encontrar um planeta nestas condições é o Santo Graal dos astrobiólogos. Acho que a maioria preferia deixar cair todas as letras e ficar apenas com o G, e referir-se à descoberta de um exoplaneta habitável como o ponto G da astrobiologia. É menos medieval, mais sexy e inspirador, e igualmente difícil de encontrar. Marco Santos
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Planetas errantes A nossa Galáxia poderá estar cheia de planetas “free-
floating“, ou seja, planetas que andam pela galáxia sem orbita-
rem qualquer estrela. O número de “planetas-órfãos” pode até ser significativamente maior que o número de estrelas. Alguns desses planetas podem até ter vida bacteriana… Pelo menos, é o que diz este artigo da Universidade de Stanford. Carlos Oliveira
Planetas a fugir… Já no passado falamos de estrelas que são expelidas pelo espaço a grande velocidade, como Alpha Camelopardali, devido a supernovas perto, como Zeta Ophiuchi, ou devido à passagem por perto do buraco negro supermassivo no centro da Galáxia, como HE 04375439. Agora, simulações de computador mostram que planetas próximos da estrela podem também ser levados juntamente com a estrela expulsa, e assim Página 75
esses planetas poderem ir juntamente com a estrela numa viagem quer pela Galáxia ou até para fora da Galáxia. Alguns destes planetas poderão até sair da órbita da estrela, e tornaremse planetas-órfãos, viajando sozinhos pelo Universo. Carlos Oliveira
ASTRONÁUTICA
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Delta-IV lança NROL-25 Um foguetão DeltaIV-M+(5,2) colocou em órbita uma nova missão militar para os Estados Unidos. O lançamento da missão NROL-25 ‘Altair’ teve lugar às 2312:57UTC do dia 3 de Abril de 2012 a partir do Complexo de Lançamento SLC6 da Base Aérea de Vandenberg, Califórnia. Esta foi a primeira utilização desta versão do foguetão Delta-IV. A verdadeira natureza da carga a bordo da missão não foi revelada pelo NRO (National Reconaissance Office), mas o novo satélite foi colocado numa órbita retrógrada com uma inclinação de 123º. No entanto, e devido à peculiaridade da sua órbita, crê-se que este será o segundo de uma nova geração de satélites de observação por radar. Imagem: ULA Rui Barbosa Página 76
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ASTRONÁUTICA
EUA preparam escudo de defesa para lançamento norte-coreano Os Estados Unidos estão a activar o seu escudo de defesa global anti-míssil em antecipação do lançamento anunciado pela Coreia do Norte. A Coreia do Norte anunciou que irá levar a cabo no dia 15 de Abril o lançamento do satélite científico Kwangmyongsong-3 utilizando o foguetão Unha-3 a partir do Centro de Sandae-p’o, também denominado Tongchang-ri. No entanto, a maior parte dos países vê este lançamento como um teste de um míssil balístico intercontinental com a capacidade de atingir o território norteamericano. As notícias mais recentes indicam que os Estados Unidos estão a activar o seu escudo de defesa anti-míssil com a inclusão de sensores de monitorização electrónica, colocação de embarcações com sistemas de intercepção e activação de redes de radar em zonas próximas da Península Corea-
na e no Pacífico Ocidental. Segundo fontes anónimas, três embarcações de intercepção localizadas perto do Japão e das Filipinas estão prontas para abater o míssil nortecoreano caso os sensores localizados em órbita, no mar ou em terra venham a determinar que a trajectória do míssil se dirija para os Estados Unidos ou para algum dos seus aliados. O primeiro estágio do Unha-3 pode cair no Mar Amarelo perto da Coreia do Sul e o segundo estágio poderá cair próximo da costa das Filipinas. Entretanto continuam os preparativos para o lançamento que certamente será seguido com atenção por especialistas iranianos cujos foguetões são derivados de tecnologia trocada com a Coreia do Norte. Rui Barbosa
Resolvido mistério com cerca de 40 anos Imagens recentes da sonda lunar norte-americana Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) permitiram esclarecer um mistério com cerca de 40 anos sobre o que teria acontecido à sonda lunar soviética Luna-23. A Luna-23 foi lançada às 1430:32UTC do dia 28 de Outubro de 1974 por um foguetão Proton-K/D a partir da Plataforma de Lançamento PU-24 do Complexo de Lançamento LC81 do Cosmódromo de Baikonur. A sua missão era a de recolher amostras da superfície lunar no Mare Crisium e trazê-las de Página 77
volta para a Terra. No entanto, um problema então desconhecido levou à perda de contacto com a sonda três dias após a alunagem e sem esta ter conseguido realizar as suas tarefas na superfície da Lua. As imagens agora obtidas pela LRO mostram que a Luna23 terá tombado sobre um dos seus lados, impedindo assim a finalização com sucesso da sua missão. Na imagem é visível o módulo de regresso à Terra ainda no topo da sonda. Outras imagens mostram também a sonda Luna-24 que lançada a 9
de Agosto de 1976 iria alunar a cerca de 2 km da Luna-23 e realizar a sua missão,colocando também um ponto final no programa de exploração lunar não tripulado da União Soviética. Imagem: NASA/Goddard/ Arizona State University Rui Barbosa
Abril 2012
ASTRONÁUTICA
Coreia do Norte mostra Unha-3 e Kwamgmyongsong-3 A Coreia do Norte organizou uma visita à plataforma de lançamento onde se situa nesta altura o foguetão Unha -3 com o satélite Kwangmyongsong-3, mostrando de seguida um modelo do satélite que pretende colocar em órbita no próximo dia 14 de Abril para comemorar o 100º aniversário do nascimento de Kim Il-Sing, fundador da
Unha-3: foguetão pacífico ou míssil ameaçador? Aproximamo-nos a passos largos da abertura da janela de lançamento para a missão do foguetão norte-coreano Unha3. Apresentado ao mundo no passado dia 8 de Abril, muito já se tem conjecturado sobre o verdadeiro objectivo deste lançamento. Se por um lado a Coreia do Norte se esforça em reforçar as suas declarações sobre os objectivos pacíficos do Unha-3, muitos países refePágina 78
rem a propaganda do regime norte-coreano que procura insistentemente esconder o seu verdadeiro objectivo de desenvolver um meio de transporte capaz de enviar armas de destruição maciça a meio mundo de distância. De facto, a Coreia do Norte está impedida por várias resoluções das Nações Unidas de desenvolver tecnologias que sejam aplicadas no desenvolvi-
mento de mísseis balísticos intercontinentais. Por outro lado, a Coreia do Norte sempre fez tábua rasa dessas resoluções, fazendo salientar o seu direito legítimo ao desenvolvimento destas tecnologias como forma de garantir a sua independência e segurança. No jogo politico-estratégico que se desencadeia na península coreana, a propaganda dos dois blocos ainda tecnica-
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mente em guerra vai tentando marcar pontos para ambos os lados numa situação que se torna mais alarmante ou se saber que nas comemorações do 100º aniversário de Kim Il-Sung, a Coreia do Norte deverá levar a cabo mais um ensaio nuclear. Então surge a questão:O que é o Unha-3 – um foguetão pacífico ou um míssil ameaçador? Na verdade é um pouco de ambos. Recentemente, Ryu Gum Chol, Director Executivo da Exploração Espacial no Departamento de Tecnologia Espacial da Coreia do Norte, referiu que o Kwangmyongsong-3 pesava somente 100 kg e que para uma arma, este peso seria pouco eficaz. Por outro lado, sublinhou que o lançamento de um míssil balís-
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tico intercontinental necessitaria de uma tecnologia mais avançada e que não teria lugar de uma posição fixa. Ora, a referência à massa do Kwangmyongsong-3 como forma de justificar a veia pacífica desta lançamento pode levar em erro, pois um míssil balístico de dois estágios baseado no Unha-3, teria uma capacidade de carga muito superior a 100 kg. Sabendo que os Estados Unidos possuem ogivas nucleares com uma massa de cerca de 100 kg e admitindo que a Coreia do Norte ainda não foi capaz de fabricar ogivas deste tipo, logo este míssil desenvolvido a partir do Unha-3 poderá ser utilizado para o transporte destas ogivas mais pesadas. A
Coreia do Norte abastece Unha-3 Fontes norte-coreanas indicaram que os especialistas começaram o processo de abastecimento do foguetão Unha-3 cujo lançamento está previsto para ter lugar entre 12 e 14 de Abril. O Unha-3 é um lançador a três estágios que consome propolentes hipergólicos (UDMH/ N2O4). Os motores que equipam o lançador são mais Página 79
potentes dos que foram utilizados em Abril de 2009 para o lançamento do Unha2. Também o actual lançador será ligeiramente mais comprido do que o Unha-2 e a sua potência no lançamento terá sido aumentada de 1137 kN para 1312 kN. Imagem: People’s Daily Rui Barbosa
referência à necessidade de se proceder a um lançamento a partir de uma posição móvel para se justificar a natureza militar de um vector deste tipo, também é enganadora. Tanto a União Soviética (R-7, etc.) como os Estados Unidos (Redstone, Atlas, Titan, etc.) desenvolveram mísseis balísticos intercontinentais que eram lançados a partir de posições fixas. No tabuleiro do jogo estratégico que se pratica na Ásia, os próximos dias poderão vir a ser o rebentar de uma panela de pressão ou o silvo da válvula de escape de uma situação política que se arrasta há décadas e que representa o último resquício de uma guerra fria que baseada numa doutrina nuclear, manteve um instável equilíbrio desde a Segunda Guerra Mundial. Imagem: People’s Daily Rui Barbosa
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Abril 2012
ASTRONÁUTICA
Ratos no espaço
Um grupo de ratos voltou à Terra após a mais longa missão envolvendo animais no espaço. Os ratitos estiveram 91 dias na Estação Espacial Internacional, para se estudar a diminuição da estrutura óssea em micro-gravidade. Os astronautas perdem muita estrutura óssea nas viagens ao espaço. Perdem cerca de 25%. Na Terra, os ossos são empurrados pelos músculos contra a força da gravidade. Essa força mecânica preserva a massa óssea. Em micro-gravidade, essa força é muito mais fraca, levando à degeneração da massa óssea. Para lutar contra isso, os astronautas fazem muito exercício na Estação Espacial, e tomam suplementos de cálcio. Mas mesmo assim não é suficiente. Página 80
Esta experiência com 6 ratitos, permitiu testar uma nova terapia para regeneração de ossos no espaço. 3 ratos foram geneticamente modificados para aumentar o factor de crescimento pleiotrophin (PTN), uma proteína envolvida no desenvolvimento do osso. Os ratos com extra PTN perderam 3% de massa óssea, contra os 41,5% de redução nos ossos dos outros ratos. Esta terapia poderá ter aplicações tanto para astronautas em futuras viagens espaciais, como para casos de osteoporose ou fragilidade dos ossos na Terra. Leiam aqui, aqui, e aqui. Carlos Oliveira
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ASTRONÁUTICA
O que é o Kwangmyongsong-3? A Coreia do Norte prepara-se para lançar o satélite artificial Kwangmyongsong-3 que foi definido como sendo um satélite científico. Porém, muitos analistas duvidam da verdadeira utilidade do satélite se ele alguma vez atingir a órbita terrestre. Já muito se tem especulado sobre o verdadeiro objectivo deste lançamento norte-coreano. O foguetão Unha-3, uma versão melhorada do foguetão Unha-2 utilizado em Abril de 2009 para tentar colocar em órbita o satélite Kwangmyongsong-2, é nesta altura um foguetão espacial mas também um meio para testar a tecnologia que no futuro poderá ser utilizada para o desenvolvimento de um míssil balístico intercontinental. Assim, o Kwangmyongsong-3 poderá ser apenas uma fachada para um teste militar da Coreia do Norte que segundo algumas fontes sul-coreanas, se prepara também para realizar um novo teste atómico. Nesta altura a Coreia do Norte está ainda a muitos anos de conseguir «miniaturizar» um dispositivo nuclear (a verdadeira preocupação do mundo ocidental) e assim a verdadeira utilidade do Unha-3 (ou do míssil Taepodong-2) para o transporte destes dispositivos é actualmente quase nula.
Vários observadores têm tentado explicar o satélite Kwangmyongsong-3, havendo mesmo quem se refira ao satélite como apenas uma caixa oca sem qualquer utilidade. De facto, torna-se complicado fazer a autópsia do satélite sem se conseguir ver o seu interior e os dispositivos protuberantes pouco ajudam na análise, podendo no entanto tratar-se de sensores e câmaras de observação. A Coreia do Norte referiu já que o satélite será utilizado como um posto de observação meteorológica, fornecendo também dados sobre os recursos naturais do país. O satélite deverá ser colocado numa órbita polar, havendo ainda alguma confusão sobre a possibilidade da sua sincronização com o Sol. Coberto por painéis solares fixos, o satélite não têm qualquer meio de propulsão ou de correcção de atitude próprio, podendo no entanto estar equipado com um mastro que após a sua entrada em órbita seja colocado em posição fornecendo assim um gradiente de gravidade para estabilizar o satélite. Segundo fontes norte-coreanas as suas dimensões são 1372 x 602 x 732 mm. Imagem: People’s Daily Rui Barbosa
ÚLTIMA HORA: Coreia do Norte perde Kwangmyongsong-3 A Coreia do Norte levou a cabo o lançamento do foguetão Unha-3 com o satélite Kwangmyongsong-3. O foguetão desintegrou-se cerca de 60 segundos Página 81
após a ignição e os seus destroço ter-se-ão despenhado no mar. O lançamento teve lugar ás 2239UTC do dia 12 de Abril. Rui Basrbosa
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Vaivém Discovery chega a Washington DC
Transportado às costas de um avião Boeing-747 modificado (Shuttle Carrier Aircraft), o vaivém espacial Discovery chegou ontem ao aeroporto Dulles, em Washington DC, após dar várias voltas a baixa altitude à capital do país, permitindo foto-
grafias fantásticas. O vaivém espacial Discovery irá para exposição no Steven F. Udvar-Hazy Center do Smithsonian National Air and Space Museum em Chantilly, Virginia. [ver os vídeos aqui] Carlos Oliveira
Sobrevoando Washington DC
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Rússia lança Progress M-15M A Rússia levou a cabo o lançamento do veículo de carga Progress M-15M. O lançamento da missão ISS-47P no âmbito do programa da estação espacial internacional teve lugar às 1250:24UTC e foi levado a cabo por um foguetão Soyuz-U a partir da Plataforma de Lançamento PU-6 do Complexo de Lançamento LC31 do Cosmódromo de Baikonur, Cazaquistão.
A acoplagem com a ISS deverá ter lugar com o módulo Pirs no dia 22 de Abril. Imagem: RKK Energia Rui Barbosa
Com uma massa no lançamento de 7.290 kg, o Progress M-15M transporta mantimentos, ar, oxigénio, água, combustível, experiências e equipamento para os membros da actual Expedição a bordo da estação espacial internacional.
Está a Coreia do Norte a preparar o Kwangmyongsong-4? Segundo a agência de notícias russa ITAR-TASS que citam fontes sul-coreanas, a Coreia do Norte pode estar a enveredar esforços para uma segunda tentativa de lançamento de um satélite nos próximos dias. Os dados sul-coreanos baseiam-se aparentemente em imagens via satélite que mostram um aumento de actividade na Estação de Lançamento de Satélites de Sohae. Aparentemente o segundo foguetão terá sido transportando juntamente com o primeiro foguetão Unha-3 a 23 de Março. O primeiro veículo foi lançado a 14 de Abril tendo explodido pouco depois do lançamento. O segundo foguetão encontrar-se-á no edifício de integração, sendo preparado para a missão que poderá assim comPágina 83
pensar o falhanço do lançamento do satélite Kwangmyongsong-3. Rui Barbosa
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YahSat-1B em órbita A International Launch Services levou a cabo uma nova missão comercial ao colocar em órbita o satélite de comunicações YahSat-1B. O lançamento teve lugar às 2218:13UTC do dia 23 de Abril de 2012 e foi levado a cabo por um foguetão Proton-M/Briz-M a partir da Plataforma de Lançamento PU-39 do Complexo de Lançamento LC200 do Cosmódromo de Baikonur, Cazaquistão. O satélite YahSat-1B é o segundo satélite construído para a Al Yah Satellite Communications Co. (Yahsat), do Abu Dhabi, por uma equipa industrial constituída pela EADS Astrium e pela Thales Alenia Space (TAS) que são ambas responsáveis por um contrato que inclui dois satélites e os respectivos segmentos de solo associados. O primeiro satélite, o YahSat-1A (37392 2011 -016A), foi lançado com sucesso por um foguetão Ariane-5ECA no dia 22 de Abril de 2011 (juntamente com o satéliPágina 84
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te Intelsat New Dawn às 2137UTC desde o Complexo de Lançamento ELA3 do CSG Kourou, Guiana Francesa). O satélite YahSat-1B estará operacional na órbita geossíncrona a 47,5º longitude Este ou a 50,5º longitude Este. Tendo por base a plataforma Eurostar E3000 da Astrium, o YahSat-1B tem uma massa de 6.050 kg no lançamento e será capaz de gerar 14 kW de potência no final da sua vida útil de 15 anos. O satélite está equipado com uma carga comercial múltipla em banda Ka (46 repetidores) para fornecer serviços de banda larga ao Médio Oriente e países africanos, além de uma carga de banda Ka governamental. A estrutura do satélite é composta por duas unidades – um módulo comercial e um módulo de serviço. O módulo Eurostar E3000 genérico possui quatro tanques idênticos (dois de MMH e dois de NTO) para alimentar o motor de apogeu, além de módulos que albergam os propulsores principais e redundantes, tanques de hélio e de xénon, um sistema de controlo térmico, um subsistema de
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telemetria e comando, e outros elementos. A electricidade que é consumida pelo satélite é fornecida por duas asas solares com seis painéis que se encontram armazenadas durante o lançamento nas paredes exteriores do satélite e que são totalmente abertas após se proceder à estabilização nos três eixos espaciais do satélite na órbita estacionária (o painel mais afastado de casa asa é aberto logo após a separação do satélite do estágio Briz-M). Na órbita de transferência inicial e nas fases de eclipse, a energia é fornecida por uma baterias de iões de lítio. Para o satélite Yahsat-1B a Astrium forneceu a plataforma, além de montar e testar o satélite. A TAS forneceu a carga de comunicações e esteve encarregue de determinar o lançador. O lançamento e as fases orbitais iniciais foram monitorizadas a partir do Centro de Controlo da Astrium, Toulouse, enquanto que a fase de testes orbitais foi levada a cabo pelo Centro de Controlo da YahSat no Abu Dhabi, apoiado pela Astrium em Toulouse. Rui Barbosa
Índia lança RISAT-1 A agência espacial indiana ISRO levou a cabo com sucesso o lançamento do satélite de observação e de recursos terrestres RISAT-1. O lançamento foi levado a cabo às 0015UTC do dia 26 de Abril de 2012 a partir da Plataforma de Lançamento FLP do Centro Espacial Satish Dawan localizado na Ilha de Sriharikota pelo foguetão PSLV-C19 (XL). Esta foi a terceira utilização desta versão do PSLV. O RISAT-1, com uma massa de 1.858 kg no lançamento, será utilizado para a monitorização de Página 85
colheitas e previsão de inundações, e estando equipado com um radar SAR de banda C, dará à Índia a capacidade de observação 24 horas por dia em qualquer condição atmosférica. O satélite será colocado numa órbita a uma altitude de 480km, utilizando posteriormente os seus próprios meios para elevar a sua altitude orbital até aos 536 km de altitude. A inclinação orbital será de 97,552º. Imagem:ISRO Rui Barbosa
astroPT
40 anos do Apollo 16 O projecto astroPT faz hoje 5 anos. E faz hoje 40 anos que a missão Apollo 16 pousou na Lua. (21 de Abril) Carlos Oliveira
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