Imagem: Gabriel Pérez Díaz – Servicio MultiMedia (IAC)
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A Sinfonia das Estrelas O conceito filosófico ancestral de uma música das esferas (ou musica universalis) perdurou durante milénios no imaginário do Homem. Com efeito, Pitágoras de Samos (ca. 569-475 a.C.) e seus discípulos acreditavam que o movimento harmonioso dos corpos celestes — Sol, Lua e planetas — era gerador de sons musicais, dando estes origem a uma melodia divina que era, porém, impercetível ao ouvido do comum dos mortais. Tal conceito viria apenas a ser destituído de qualquer base científica em pleno período Renascentista, coincidindo com a descoberta por Johannes Kepler (1571-1630) das leis do movimento dos planetas. No entanto, tal não impediu a música das esferas de continuar a alimentar o pensamento artístico e literário nos séculos que se se-
guiriam. Foi então já na década de 60 do século passado que os astrónomos viriam a descobrir a existência de ondas sonoras retidas no interior do Sol, ondas essas que fazem o Sol ressoar como se de um instrumento musical se tratasse. Ironicamente, foi a mesma ciência moderna, que séculos antes havia colocado um ponto final na tão estimada noção de uma música das esferas, a reavivar tal conceito, agora na forma de uma sinfonia das estrelas. Mas já lá iremos. A deteção de oscilações no Sol abriu caminho para o desenvolvimento de uma área da astrofísica moderna chamada heliossismologia. Interessará dizer que o agente causador dessas oscilações é a turbulência presente nas camadas convectivas próximas da superfície solar.
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O som assim produzido não chega a deixar a estrela (o som não se propaga no vácuo), contudo manifesta-se indiretamente através de ligeiras pulsações periódicas (ou variações diminutas do brilho) à sua superfície. Com os nossos telescópios podemos medir este último efeito e, portanto, "ouvir" o som aprisionado no interior das estrelas. Mas o que nos pode ensinar a heliossismologia? Através da heliossismologia, o Sol cumpre o papel de pedra de Roseta da astrofísica. Ela permite-nos estudar o Sol em grande detalhe e desse modo melhorar a nossa compreensão dos ciclos de vida, não só do Sol, mas também de estrelas semelhantes ao Sol. A heliossismologia permite ainda testar a física fundamental sob as condições extremas presentes no interior do Sol. Todavia, o Sol é apenas uma de entre 100 mil milhões de estrelas na nossa Galáxia, encontrando-se num estado evolutivo específico e sendo para mais estruturalmente simples se comparado com certas outras estrelas. Uma consequência lógica foi, por isso, o advento da astrossismologia, segundo a qual seríamos em princípio capazes de sondar o interior das demais estrelas através da medição das suas oscilações. A deteção definitiva de oscilações do tipo solar em estrelas distantes conseguiu durante décadas eludir a comunidade científica. Seria o desenvolvimento de técnicas altamente estáveis para a observação do efeito de Doppler, promovido pela procura de planetas extrassolares, a produzir o avanço tecnológico necessário de modo a tornar exequível a deteção de tais oscilações. Estávamos na viragem do milénio e as primeiras deteções do género começavam então a ser relatadas. A verdadeira revolução no campo da astrossismologia tardaria, no entanto, alguns anos em chegar. Esta coincidiu com o lançamento, em 2009, do satélite espacial Kepler da NASA, entretanto descomissionado. O Kepler consistiu num fotómetro de 1 metro de abertura capaz de gerar observações do brilho de uma estrela
com uma precisão de apenas algumas partes por milhão. Foi projetado de modo a investigar um pequeno canto da nossa Galáxia na direção da constelação do Cisne, sendo que o seu principal objetivo era a descoberta de planetas extrassolares semelhantes à Terra e a inferência da sua taxa de ocorrência (eta-Earth, do inglês). Com essa finalidade, o Kepler monitorizou o brilho de mais de 150 mil estrelas ao longo de um período de 4 anos. Os dados científicos de alta qualidade fornecidos pelo satélite adequavam-se também à realização de estudos em astrossismologia. Como consequência, oscilações do tipo solar foram detetadas pelo Kepler em dezenas de milhares de estrelas, desde estrelas de sequência principal — no núcleo das quais ocorre a fusão do hidrogénio em hélio — até às suas congéneres mais evoluídas, as gigantes vermelhas. E por isso vos falo de uma verdadeira sinfonia das estrelas. Passo então a explicar. Deixe-se levar por momentos para uma sala de concertos. O primeiro-violino dirige-se até ao piano e toca a nota Lá (frequência de 440 hertz), padrão de referência para a afinação da altura musical. A mesma nota é então tocada repetidamente pelos demais instrumentos da orquestra e, contudo, facilmente conseguimos distinguir a corneta da trompete, a tuba da flauta, o violoncelo do violino. O formato do instrumento determina, pois, os seus modos naturais de oscilação — o seu timbre. De modo análogo, estrelas de diferentes tamanhos, massas e idades, apresentam espectros acústicos característicos (o espectro acústico do Sol está centrado numa frequência de 3 mili-hertz ou, equivalentemente, períodos de 5 minutos; ver imagem). Imaginemos agora o céu como palco e as estrelas como membros de uma orquestra sideral. Vai dar-se início à sinfonia das estrelas.■ Tiago Campante Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva
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Biodiversus | Andorinhão-preto
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Ciência na Agenda
11 dez
PAI VOU AO ESPAÇO E JÁ VOLTO!
Imagem: AlexeySokolov1971 via Wikimedia Commons
Nome vulgar: Andorinhão-preto Nome científico: Apus apus
Esta ave assemelha-se a uma andorinha de maiores dimensões. Com 17 cm de comprimento e 42 cm de envergadura, possui as asas em forma de foice e a cauda menos bifurcada que a andorinha. A plumagem é castanho-escura e tem uma mancha clara na garganta. As patas são curtas, sendo que têm bastante dificuldade a levantar voo a partir do chão, por isso constroem os seus ninhos em zonas elevadas, debaixo de telhas, cavidades e fendas de edifícios. Os casais de Apus apus po-
dem permanecer juntos durante vários anos e, geralmente, utilizam o mesmo ninho. A nidificação acontece em cidades e vilas, por isso, muitas vezes avistamos esta espécie principalmente no Norte de Portugal. O andorinhão-preto pode ser encontrado na Europa, Ásia e África. A primavera é caracterizada pela chegada desta espécie estival vinda de África, que enchem os céus com os seus voos velozes, onde alteram momentos com batimentos de asas rápidos com outros em que pairam com as asas completamente imóveis, e os seus chamamentos estridentes.■
11h00
11 dez
11h00 > 12h00
19 23 dez
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19 23 dez dez
Pai, vou ao espaço e já volto – Vamos voltar à Lua, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
09h00 > 17h45
Férias de Natal com Ciência, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
Estágio Dóing, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
3ª
dom
Exposição de Fotografia “Abrindo as Asas de Novo”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
3ª
dom
Exposição de Fotografia “Mar em Flash”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 2022