8 de jul de 2011

Kepler pode descobrir numerosos planetas com anéis

Em Star Wars Episódio II – O Ataque dos Clones, uma perseguição mortal entre Obi-Wan Kenobi e Boba Fett acontece em um anel rochoso que circunda o planeta desértico Geonosis.
Este planeta não existe no nosso sistema solar, mas anéis feitos de rocha ou silicatos podem ser comuns na nossa galáxia, a Via Láctea. E há uma chance de Observatório Espacial Kepler encontrá-los, afirma Hilke Schlichting, da Universidade da Califórnia, em um trabalho recém-publicado. O Observatório Kepler não é capaz de fotografar exoplanetas, muito menos anéis. Mas está conduzindo uma pesquisa planetária pioneira ao medir a diminuição do brilho de uma estrela quando um planeta passa diante dela (isso só funciona se a órbita do planeta estiver inclinada em relação à visão que se tem do corpo celeste na Terra). Um planeta com anéis projetaria uma sombra em trânsito diferente da de um corpo celeste sem anéis (como mostra o quadro com diversos trânsitos planetários) Não foram detectados anéis nos planetas extrasolares descobertos até o momento. No entanto, quase todos os planetas analisados pelo Kepler estão tão próximos de suas estrelas que as forças gravitacionais os fariam girar de forma perpendicular às suas órbitas.
Isso significa que o sistema de anéis também ficaria inclinado visto da Terra, e portanto, praticamente invisível. O planeta precisaria estar inclinado em relação ao seu plano orbital, como Saturno, o que provavelmente é o caso de planetas mais distantes de suas estrelas. Tais planetas, com trânsitos frequentes e com períodos de aproximação de um ano, só agora começam a ser identificados pelas observações do Kepler. Os anéis teriam de ser semelhantes a cascalho para se manterem como tal e conterem partículas pequenas de poeira, sugere Schlichting. Partículas menores iriam se desgastar pelo efeito Poynting-Robertson, em que a radiação estelar faz os grãos de poeira girarem lentamente em espiral para dentro, na direção da estrela-mãe. Um anel pode se formar se uma lua se aproxima demais de seu planeta e é estraçalhada pela força das marés. É o chamado limite Roche, em que o estiramento gravitacional de um corpo celeste o despedaça. A Terra pode ter tido anéis temporários há bilhões de anos, depois da colisão entre nosso planeta e um corpo celeste do tamanho de Marte. Com o tempo, o material pode ter se aglutinado para formar a nossa lua. O clima seria complicado em um planeta terrestre dotado de anéis. Se fosse inclinado como a Terra, as sombras envolveriam os hemisférios norte e sul em ciclos sazonais, e os invernos seriam muito rigorosos com o desaparecimento da luz estelar. Também não haveria noites escuras porque um anel em arco iluminado se estenderia de horizonte a horizonte. A vida terrestre evoluiria de forma bastante distinta em um mundo sem um ciclo noturno, com estações do ano extremas. É possível que Marte forme um anel no futuro. Sua maior lua, Phobos, está girando tão perto do planeta que acabará se partindo e talvez forme um anel.  Se a previsão de Schlichting estiver certa, em poucos anos o catálogo do Observatório Kepler incluirá planetas com anéis, acrescentando uma nova dimensão ao nosso conhecimento de mundos distantes.

Quais planetas, além de Saturno, têm anéis? Como isso ocorre?

Júpiter, Urano e Netuno - justamente os três planetas mais parecidos com Saturno. As semelhanças entre eles são as seguintes: todos são gigantes em comparação com os outros planetas do nosso sistema solar; todos são formados basicamente por gás; e todos têm um grande número de satélites. Os anéis do trio ficaram menos conhecidos que os de Saturno por serem mais tênues, compostos em sua maioria de partículas microscópicas. Por esse motivo, os de Júpiter só foram descobertos em 1979, pelos instrumentos da nave americana Voyager, e os de Urano, em 1977. Os de Netuno, por sua vez, que a ciência imaginava se tratarem de arcos (anéis pela metade), só apareceram por inteiro em 1989, detectados pela Voyager 2. Para efeito de comparação, os anéis de Saturno já haviam sido observados pelo astrônomo italiano Galileu Galilei (1564-1642), que os comparou a orelhas quando os viu pela primeira vez com sua luneta. O mais incrível é que, mesmo depois desses séculos todos, essas formações ainda guardam mistérios sobre sua origem. A razão de existirem, porém, é bem conhecida. Os anéis planetários são formados por poeira e pequenas rochas que não conseguem se unir, por meio da gravidade, para formarem um único satélite - o que seria o processo mais natural. Isso ocorre porque tais fragmentos ficam extremamente próximos dos planetas, dentro de uma distância conhecida como Limite de Roche. Nesse domínio - cujas fronteiras variam conforme as dimensões do astro -, a força gravitacional do planeta não deixa as rochas se aglutinarem. Essa força é tão potente que pode quebrar corpos celestes do tamanho de um satélite sem, no entanto, os tragarem para dentro do planeta. Acredita-se, inclusive, que os anéis podem ter surgido dessa forma: a partir do colapso de um ou mais satélites que teriam penetrado o Limite de Roche desses astros gigantes e gasosos. Outra teoria diz que eles se formaram junto com os próprios planetas. Nesse caso, os anéis seriam apenas satélites que não puderam nascer.

Fronteira decisiva

Distância do planeta define formação de anéis ou luas

Quando as partículas que giram em torno de um planeta estão entre ele e uma fronteira chamada Limite de Roche, a força gravitacional do astro não deixa que os corpos se unam. Aí, eles tendem a formar anéis. Se as partículas estiverem fora do Limite de Roche, elas conseguirão se juntar por sua própria força gravitacional. Assim nascem os satélites.
Fonte: http://mundoestranho.abril.com.br/

As Principais Luas do Sistema Solar

Um satélite natural ou lua (em letra minúscula) ou ainda planeta secundário é um astro que circula em torno de um planeta principal, isto é, não orbita em torno de uma estrela. Por exemplo, a Lua é um satélite natural da Terra. Porém, algumas luas são maiores que alguns planetas principais, como Ganímedes e Titã, satélites naturais de Júpiter e Saturno, respectivamente, que são maiores que Mercúrio. Assim sendo, se a sua órbita fosse em volta do Sol, eles poderiam ser considerados como planetas. Apesar disso, existem outros satélites que são muito menores e têm menos de 5 km de diâmetro, como várias luas do planeta Júpiter.

A descoberta das luas

Os primeiros satélites (exceptuando a Lua) só foram descobertos no início do século XVII por Galileu Galilei, e foi ele que chamou a essas luas que descobriu os nomes de Io, Europa, Ganímedes e Calisto, nomes de personagens mitológicas relacionadas com Júpiter, o planeta que estas quatro luas orbitam. 45 anos depois é descoberta uma grande lua em Saturno a que se chamou de Titã, e pensou-se que se tratava da maior lua jamais vista. Hoje sabe-se que Ganímedes é maior que Titã. Não obstante e até ao final do século XVII, só mais quatro satélites foram descobertos em Saturno. No século XVIII são descobertas mais duas luas em Saturno e duas em Urano. Até ao desembarque do Homem na Lua, eram conhecidas duas em Marte, cinco em Júpiter, nove em Saturno, cinco em Urano e duas em Neptuno. Nos dias de hoje com as sondas espaciais que exploraram todo o sistema solar, passou-se a conhecer um grande número de satélites a orbitar os planetas exteriores e conheceu-se de perto as grandes luas do sistema solar. Assim são conhecidas, até a data: uma na Terra, duas em Marte, 63 em Júpiter, 49 em Saturno, 27 em Urano e 13 em Neptuno. De facto, Mercúrio e Vénus não têm satélites naturais. Um total de 158 satélites em todo o sistema solar. De notar, que grande partes destes satélites são apenas pedaços de rocha ou gelo em forma de batata a girar em torno de um planeta e não planetas secundários perfeitamente formados com uma forma razoavelmente esférica tal como a Lua da Terra ou as colossais luas de Júpiter. Ao todo no sistema solar, existem 20 dessas grandes luas, a maior é Ganímedes com mais de 5000 km de diâmetro e a menor é Mimas com cerca de 400 km. Recentemente descobriu-se que alguns asteróides como o Ida (que tem o satélite Dactyl, descoberto pela sonda Galileu), possuem satélites naturais. Mas, como não orbita um planeta, não pode exatamente ser considerado um satélite.
Fonte: http://www.explicatorium.com

Nebulosa planetária Abell 43

Crédito: Ed Walendowski/Adam Block/NOAO/AURA/NSF.
Abell 43 é uma nebulosa planetária situada em Ofiúco nada fácil de observar. Com uma geometria aproximadamente esférica, Abell 43 é o resultado da morte de uma estrela como o nosso Sol. No seu centro situa-se uma anã branca, um corpo denso resultante do colapso de uma estrela que terminou a sua vida ao esgotar o hidrogénio que lhe permitia brilhar. As estrelas nascem no seio de nuvens de gás e poeira. Vivem à custa do hidrogénio que consomem em reacções nucleares. Findo esse "combustível", as estrelas terminam a sua vida de uma forma mais ou menos espectacular, dependendo das suas massas. Estrelas como o Sol terminam sob a forma de uma anã branca, deixando à sua volta os restos das suas camadas gasosas, formando nebulosas planetárias como a que vemos nesta imagem.
Fonte: http://www.portaldoastronomo.org/npod.php

Comet Probe: O Pouso de Uma Sonda no Núcleo de Um Cometa (by David A. Hardy)

A superfície do cometa na gravura chamada de Comet Probe (2004) de David A. Hardy parece brilhante devido à luz refletida do Sol (que está sendo eclipsado pela sonda nessa bela ilustração). Em primeiro plano é possível ver os pedaços de rochas sendo ejetados pelo gelo que também são emitidos devido ao calor solar. O cometa tem uma semelhança com o cometa Hartley 2 que foi visitado em Novembro de 2010 pela sonda da NASA Deep Impact. A missão que foi renomeada de EPOXI enviou para Terra imagens espetaculares do cometa Hartley 2 com seus jatos de dióxido de carbono e partículas rochosas que são ejetadas a partir de específicas feições na superfície do cometa. David A. Hardy tem sido um artista espacial, científico e de ficção científica por mais de 50 anos. Ele ilustrou e produziu capas para os livros de Patrick Moore e Carl Sagan entre outros. A ilustração acima, Comet Probe, apareceu no livro futures: 50 Years in Sapce de 2004, que Hardy ilustrou e que teve Patrick Moore como coautor.
Fonte e Creditos: Ciência e Tecnologia: http://cienctec.com.br/wordpress/?p=14451

Herschel mostra que supernovas são geradoras de poeira no Universo

© ESA (região ao redor da supernova remanescente SN1987A)

O Observatório Espacial Herschel da ESA descobriu que explosões estelares titânicas podem ser excelentes fábricas de poeira. No espaço, a poeira misturada com o gás cria a matéria prima para novas estrelas, para planetas e por fim para a vida. Essa descoberta do Herschel pode ajudar a resolver um mistério do início do universo. A descoberta foi feita enquanto o Herschel estava catalogando emissões de poeira fria localizada na Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia localizada próxima da Via Láctea.

Esse é o observatório perfeito para esse tipo de observação, pois a poeira fria emite radiação no infravermelho distante, exatamente os comprimentos de onda que o Herschel foi especificamente desenvolvido para detectar. O Herschel viu um ponto de luz no local da supernova 1987A, uma estrela que explodiu e que foi vista pela primeira vez na Terra em Fevereiro de 1987 e é a supernova mais próxima conhecida nos últimos 400 anos. Desde então, os astrônomos têm estudado a parte remanescente da explosão, à medida que a onda gerada na explosão se expande ao redor. As imagens feitas pelo Herschel são as primeiras observações em detalhe feitas da SN1987A. Elas revelam grãos de poeira a temperaturas aproximada de -250˚C, emitindo mais que 200 vezes a energia que é emitida pelo Sol.

“A parte remanescente da supernova que estamos estudando era muito mais brilhante na luz infravermelha do que esperávamos”, disse Mikako Matsura, do University College London, que é o principal autor do artigo que detalha os resultados. O brilho da parte remanescente da explosão foi usado para estimar a quantidade de poeira presente. Surpreendentemente, existia ali aproximadamente mil vezes mais poeira do que os astrônomos pensavam que a supernova fosse capaz de produzir, a quantidade de poeira encontrada era suficiente para gerar 200000 planetas do tamanho da Terra.
© ESA (gráfico do brilho em função do comprimento de onda)

Descobrir a origem da poeira no universo tem um interesse enorme. Seus átomos pesados como carbono, sílica, oxigênio e ferro não foram produzidos durante o Big Bang e precisaram ser produzidos mais tarde. Embora a poeira seja somente a menor parte constituinte do universo e do nosso Sistema Solar, elas são as principais constituintes dos planetas rochosos como a Terra e da vida na Terra também: muitos dos átomos que nos constituem foram uma vez parte da poeira do universo.

Contudo, não se entende completamente ainda de onde essa poeira veio, especialmente em distantes locais do jovem universo, mas agora nós temos uma indicação. Acredita-se que as muitas estrelas velhas do tipo gigante vermelha sejam as principais produtoras de poeira no universo, com os grãos condensando como uma fuligem numa chaminé à medida que gases quentes fluem para longe da estrela. Contudo, não existiam tantas estrelas desse tipo no começo do universo, mesmo assim sabemos que já existia poeira. Agora o Herschel tem mostrado que as supernovas podem produzir uma grande quantidade de poeira: os astrônomos especulam que a poeira se forma a partir da condensação dos detritos gasosos que se expandem desde a explosão e então se esfriam.

Como no início do universo nós sabemos que já existia uma certa quantidade de supernovas, isso poderia ajudar a explicar a origem da poeira observada. “Essas observações fornecem a primeira evidência direta de que as supernovas podem produzir a poeira vista nas jovens galáxias localizadas a grandes distâncias”, disse Göran Pilbratt, um cientista de projeto do Herschel da ESA. “Esse é um resultado significante e nos mostra mais uma vez o valor de se abrir uma janela única para se observar o universo”.

Fonte: http://www.esa.int/SPECIALS/Herschel/SEMZT27TLPG_0.html

Panoramas das Tempestades de Saturno Feitas Pela Sonda Cassini

Créditos e direitos autorais : Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA
Esses impressionantes panoramas mostrados na imagem acima seguem uma marcante e gigantesca tempestade que está circulando todo o hemisfério norte do planeta Saturno. Ainda ativa, as nuvens da tempestade foram capturadas em imagens feitas no comprimento de onda do infravermelho próximo, registradas pela sonda Cassini no dia 26 de Fevereiro de 2011 e depois processadas transformando-se nesse belo mosaico de alta resolução em cores falsas. Observada no final de 2010 como uma proeminente e brilhante mancha por astrônomos amadores à medida que o planeta Saturno nascia no céu da manhã, o poder da tempestade tem atingido proporções enormes. Sua extensão norte-sul é de aproximadamente 15000 quilômetros à medida que agora ela se estica tomando conta completamente do hemisfério norte do gigantesco planeta gasoso, por aproximadamente 300000 quilômetros. Os panoramas acima foram registrados com a separação de um dia em Saturno, ou seja, 11 horas e mostram a cabeça da tempestade à esquerda e cobre aproximadamente 150 graus em longitude. Também, durante o registro da tempestade uma fonte de ruído de rádio proveniente de raios foi registrada. Acredita-se que a intensa tempestade esteja relacionada a mudanças sazonais à medida que o hemisfério norte de Saturno está experimentando a primavera.
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