3692: Um grande pedaço de Mercúrio pode ter sido expulso pelo Sol (e lançado para o Espaço profundo)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Comfreak / Pixabay

Mercúrio, o planeta mais próximo do Sol, não é um planeta como os outros. No Sistema Solar, é único. Agora, os astrónomos acreditam que um grande fragmento do planeta foi expulso pelo Sol para as profundezas do Espaço.

O planeta mais próximo do Sol do nosso Sistema Solar está envolto em diversos mistérios. Mercúrio é mesmo único: por exemplo, o seu núcleo de ferro representa mais de 80% do seu raio, muito mais do que o da Terra, que é de apenas 50%.

De acordo com o jornal espanhol ABC, os cientistas acreditam que, há quase quatro mil milhões de anos, e no meio do  chamado “intenso bombardeio tardio”, um evento hipotético em que um imenso número de meteoritos terá atingido o Sistema Solar enquanto os planetas ocupavam os seus lugares, um grande impacto pode ter feito com que Mercúrio perdesse a maior parte do seu invólucro rochoso.

Esta teoria poderia explicar porque é que este mundo anormalmente denso tem um manto fino com apenas 500 quilómetros de espessura acima do núcleo de metal.

Porém, se assim foi, onde está todo o material levantado pela colisão? Na Terra, que também sofreu as consequências de um impacto semelhante, boa parte das rochas e poeira lançadas para o Espaço pelo tremendo choque acabou por se tornar a Lua, enquanto o resto, com o tempo, voltou a cair na direcção do planeta.

No entanto, aparentemente, este não é o caso de Mercúrio. Agora, Christopher Spalding, da Universidade de Yale, e Fred Adams, da Universidade de Michingan, propuseram uma solução para este enigma.

Num estudo publicado em Março na revista científica The Planetary Science Journal, os dois astrónomos apontam o dedo ao vento solar.

Naquele tempo, o vento solar, composto de partículas carregadas emitidas continuamente pelo Sol, deverá ter sido entre 10 e 100 vezes mais intenso do que é hoje e poderia ter lançado todos os detritos para o espaço sideral, fazendo com que Mercúrio perdesse eternamente uma parte significativa da sua capa rochosa.

“Conhecemos este grande mistério há décadas”, explicou Spalding. “No entanto, sabemos que, naquela época, o vento solar deveria ter sido suficientemente mais forte para ter eliminado da órbita de Mercúrio todo o material expelido em apenas um milhão de anos”.

Dependendo da força do vento solar, a nuvem de detritos pode até ter caído no Sol. No entanto, se o vento solar fosse suficientemente forte, todos os fragmentos materiais de cerca de um centímetros poderiam ter sido ejectados do Sistema Solar.

“Pode haver alguns restos de Mercúrio deixados em Vénus e potencialmente na Terra”, acrescentou o astrónomo.

“Não é completamente de loucos” pensar que há vida em Mercúrio

Há a possibilidade, ainda que pequena, de que Mercúrio, o planeta mais próximo do Sol, possa abrigar vida, concluiu uma…

ZAP //

Por ZAP
15 Maio, 2020

 

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3691: SOFIA encontra pistas escondidas na neblina de Plutão

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Instantâneo de uma animação que mostra Plutão a passar em frente de uma estrela durante um evento parecido a um eclipse conhecido como ocultação. O SOFIA observou o planeta anão enquanto estava momentaneamente retro-iluminado por uma estrela no dia 29 de Junho de 2015 a fim de analisar a sua atmosfera.
Crédito: NASA

Quando a sonda New Horizons passou por Plutão em 2015, uma das muitas características fascinantes que as suas imagens revelaram foi que esse mundo pequeno e gelado no Sistema Solar distante tem uma atmosfera nublada. Agora, novos dados ajudam a explicar como a neblina de Plutão é formada a partir da fraca luz do Sol, a cerca de 6 mil milhões de quilómetros de distância, enquanto se move numa órbita invulgar.

Observações remotas de Plutão pelo telescópio aéreo da NASA, SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), mostram que a fina neblina que envolve Plutão é feita de partículas muito pequenas que permanecem na atmosfera por longos períodos de tempo, em vez de caírem imediatamente para a superfície. Os dados do SOFIA esclarecem que estas partículas estão a ser activamente reabastecidas – uma descoberta que está a corrigir previsões sobre o destino da atmosfera de Plutão, à medida que se move para áreas ainda mais frias do espaço na sua órbita de 248 anos terrestres em torno do Sol. Os resultados foram publicados na revista científica Icarus.

“Plutão é um objecto misterioso que nos surpreende constantemente,” disse Michael Person, autor principal do artigo e director do Observatório Astrofísico Wallace do MIT (Massachusetts Institute of Technology). “Havia pistas, em observações remotas anteriores, da existência de neblinas, mas não tínhamos evidências fortes para confirmar que realmente existia até aos dados do SOFIA. Agora estamos a querer saber se a atmosfera de Plutão vai colapsar nos próximos anos – pode ser mais resiliente do que pensávamos.”

O SOFIA estudou Plutão apenas duas semanas antes do voo rasante da New Horizons por Plutão em Julho de 2015. O Boeing 747 modificado sobrevoou o Oceano Pacífico e apontou o seu telescópio de 2,7 metros para Plutão durante uma ocultação, um evento parecido a um eclipse no qual Plutão projectou uma sombra fraca na superfície da Terra enquanto passava em frente de uma estrela distante.

O SOFIA observou as camadas intermédias da atmosfera de Plutão no infravermelho e no visível e, pouco depois, a sonda New Horizons analisou as suas camadas superior e inferior usando ondas de rádio e radiação ultravioleta. Estas observações combinadas, obtidas temporalmente tão perto umas das outras, forneceram a imagem mais completa da atmosfera de Plutão.

Atmosfera azul e nublada

Criada à medida que o gelo da superfície vaporiza sob a luz distante do Sol, a atmosfera de Plutão é predominantemente azoto, juntamente com pequenas quantidades de metano e monóxido de carbono. As partículas de neblina formam-se no alto da atmosfera, a mais de 32 quilómetros acima da superfície, à medida que o metano e outros gases reagem à luz solar, antes de precipitarem lentamente até à superfície gelada.

A New Horizons encontrou evidências destas partículas quando transmitiu imagens que mostravam uma névoa azulada na atmosfera de Plutão. Agora, os dados do SOFIA preenchem ainda mais detalhes ao descobrir que as partículas são extremamente pequenas, com apenas 0,06-0,10 micrómetros de espessura, ou cerca de 1000 vezes mais pequenas do que a espessura de um cabelo humano. Devido ao seu tamanho pequeno, espalham a luz azul mais do que outras cores, enquanto flutuam em direcção à superfície, criando a tonalidade azul.

Com estas novas informações, os cientistas estão a reavaliar as suas previsões sobre o destino da atmosfera de Plutão. Muitas previsões indicaram que, à medida que os planetas anões se afastam do Sol, menos gelo à superfície seja vaporizado – criando menos gases atmosféricos enquanto as perdas para o espaço continuavam – eventualmente levando ao colapso atmosférico. Mas, em vez de entrar em colapso, a atmosfera parece mudar num padrão cíclico mais curto.

Aplicando o que aprenderam com o SOFIA para reanalisar observações anteriores, incluindo as do antecessor do SOFIA, o Observatório Aerotransportado Kuiper, mostram que a neblina se espessa e desaparece num ciclo que dura apenas alguns anos. Isto indica que as pequenas partículas são criadas relativamente depressa. Os investigadores sugerem que a órbita invulgar de Plutão está a provocar as mudanças na neblina e, portanto, pode ser mais importante na regulação da sua atmosfera do que a distância ao Sol.

Plutão orbita o Sol numa forma oval longa, chamada órbita elíptica, e em ângulo, chamada órbita inclinada. Também gira de lado. Isto faz com que algumas áreas do planeta anão sejam expostas a mais luz solar em diferentes pontos da órbita. Quando regiões ricas em gelo são expostas à luz solar, a atmosfera pode expandir-se e criar mais partículas de neblina, mas como essas áreas recebem menos luz solar, pode encolher e tornar-se mais limpa. Este ciclo continuou mesmo com o aumento da distância de Plutão ao Sol, embora não esteja claro se esse padrão vai continuar.

“Ainda há muito que não entendemos, mas agora somos forçados a reconsiderar previsões anteriores,” disse Person. “A atmosfera de Plutão pode entrar em colapso mais lentamente do que o previsto anteriormente, ou talvez nem colapsar. Temos que continuar a monitorizar para descobrir.”

Perseguindo a sombra de Plutão

O SOFIA estava posicionado de maneira única para estudar Plutão de longe, aproveitando um momento raro em que Plutão passou à frente de uma estrela distante, lançando uma sombra fraca na superfície da Terra. Momentaneamente iluminada pela estrela, a atmosfera de Plutão pôde ser analisada.

Viajando a mais 85.000 km/h, esperava-se que a sombra de Plutão aparecesse por dois breves minutos sobre o Oceano Pacífico perto da Nova Zelândia. O SOFIA traçou o seu curso para a interceptar, mas duas horas antes da ocultação, uma previsão actualizada colocou a sombra a 320 km para norte.

“A captura dessa sombra foi um bocado atribulada. O SOFIA tem o benefício de ser móvel, mas o plano de voo revisto teve que ser aceite pelo controlo de tráfego aéreo,” disse William Reach, director associado de operações científicas do SOFIA. “Houveram alguns momentos tensos, mas a equipa trabalhou em conjunto e conseguimos autorização. Chegámos à sombra de Plutão exactamente à hora certa e ficámos muito felizes por ter conseguido!”

Observações remotas como estas permitem que os cientistas monitorizem corpos planetários entre “flybys” de sondas espaciais, que geralmente podem ser separados por muitos anos. O acordo entre os dados recolhidos remotamente pelo SOFIA e da passagem rasante da New Horizons suporta que as observações de ocultação da Terra podem fornecer dados de alta qualidade entre missões de naves espaciais.

Astronomia On-line
15 de Maio de 2020

 

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3690: Qual é a composição de Marte?

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Medições da velocidade do som. Ondas pulsadas propagam-se através de amostras à velocidade do som.
Crédito: Nishida et al.

Experiências cá na Terra com ligas de ferro-enxofre, que se pensa compreenderem o núcleo de Marte, revelam pela primeira vez detalhes sobre as propriedades químicas do planeta. Esta informação será comparada com observações futuras feitas por orbitadores marcianos no futuro próximo. Caso os resultados das experiências coincidam, ou não, com as observações, tal confirmará as teorias existentes sobre a composição de Marte ou colocará em questão a história da sua origem.

Marte é um dos nossos vizinhos terrestres mais próximos, mas ainda está muito longe – entre 55 e 400 milhões de quilómetros, dependendo da posição da Terra e de Marte em relação ao Sol. Aquando da redacção deste texto, Marte estava a cerca de 200 milhões de quilómetros e, de qualquer forma, é extremamente difícil, caro e perigoso lá chegar. Por estas razões, às vezes é mais sensato investigar o Planeta Vermelho através de simulações cá na Terra do que enviar uma sonda espacial cara ou, talvez um dia, pessoas.

Keisuke Nishida, na altura deste estudo professor assistente do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade de Tóquio, e a sua equipa estão empenhados em investigar o funcionamento interno de Marte. Eles analisam dados sísmicos e da composição que dizem aos investigadores não apenas mais sobre o estado actual do planeta, mas também sobre o seu passado, incluindo as suas origens.

“A exploração dos interiores profundos da Terra, de Marte e de outros planetas é uma das grandes fronteiras da ciência,” disse Nishida. “É fascinante em parte por causa das escalas assustadoras envolvidas, mas também por causa de como os investigamos com segurança a partir da superfície da Terra.”

Durante muito tempo, teorizou-se que o núcleo de Marte provavelmente consiste de uma liga de ferro-enxofre. Mas, considerando o quão inacessível o núcleo da Terra é para nós, as observações directas do núcleo de Marte provavelmente terão que esperar algum tempo. É por isso que os detalhes sísmicos são tão importantes, pois as ondas sísmicas, semelhantes às ondas sonoras extremamente poderosas, podem viajar através de um planeta e fornecer um vislumbre do interior, embora com algumas ressalvas.

“O módulo InSight da NASA já está em Marte a recolher leituras sísmicas,” disse Nishida. “No entanto, mesmo com os dados sísmicos, havia uma importante informação em falta sem a qual os dados não podiam ser interpretados. Precisávamos de conhecer as propriedades sísmicas da liga ferro-enxofre que se pensa formar o núcleo de Marte.”

Nishida e a sua equipa mediram agora a velocidade do que é conhecido como ondas P (um dos dois tipos de ondas sísmicas, o outro sendo ondas S) em ligas de ferro-enxofre fundidas.

“Devido a obstáculos técnicos, foram necessários mais de três anos para que pudéssemos recolher os dados ultra-sónicos que precisávamos, por isso estou muito satisfeito por termos os dados agora,” disse Nishida. “A amostra é extremamente pequena, o que pode surpreender algumas pessoas, dada a enorme escala do planeta que estamos efectivamente a simular. Mas as experiências de alta pressão em micro-escala ajudam a explorar estruturas em macro-escala e longas histórias evolutivas de planetas.”

Uma liga de ferro-enxofre logo acima do seu ponto de fusão de 1500º C e sujeita a 13 giga-pascais de pressão tem uma velocidade das ondas P de 4680 metros por segundo; isto é 13 vezes superior à velocidade do som no ar, que é de 343 metros por segundo. Os cientistas usaram um dispositivo chamado multi-bigorna do tipo Kawai para comprimir a amostra a estas pressões. Usaram feixes de raios-X de duas instalações de sincrotrão, KEK-PF e SPring-8, para ajudá-los a criar imagens das amostras, a fim de calcular os valores das ondas P.

“Com os nossos resultados em mão, os investigadores que leem dados sísmicos marcianos poderão agora dizer se o núcleo é principalmente uma liga de ferro-enxofre ou não,” disse Nishida. “Se não for, isso dir-nos-á algo sobre as origens de Marte. Por exemplo, se o núcleo de Marte incluir silício e oxigénio, isso sugere que, tal como a Terra, Marte sofreu um grande evento de impacto durante a sua formação. Então, qual a composição de Marte e como foi formado? Penso que estamos prestes a descobrir.”

Astronomia On-line
15 de Maio de 2020

 

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3689: Uma ponte dobrada entre dois enxames de galáxias

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Composição de imagens do sistema Abell 2384, que compreende dois enxames de galáxias localizadas a 1,2 mil milhões de anos-luz da Terra.
Crédito: raios-X – NASA/CXC/SAO/V.Parekh, et al. & ESA/XMM; rádio: NCRA/GMRT

Um novo estudo, baseado em dados dos observatórios de raios-X XMM-Newton da ESA e Chandra da NASA, lança uma nova luz sobre uma ponte de gás quente com três milhões de anos-luz que liga dois enxames de galáxias, cuja forma está a ser dobrada pela poderosa actividade de um buraco negro super-massivo próximo.

Os aglomerados de galáxias são os maiores objectos do Universo, mantidos juntos pela gravidade. Contêm centenas ou milhares de galáxias, grandes quantidades de gás de vários milhões de graus que brilham intensamente em raios-X e enormes reservatórios de matéria escura invisível.

O sistema retratado nestas imagens, denominado Abell 2384, está localizado a 1,2 mil milhões de anos-luz da Terra e compreende uma massa total de mais de 260 biliões de vezes a massa do Sol. Neste caso, os dois enxames galácticos colidiram e passaram um pelo outro, libertando uma inundação de gás quente de cada aglomerado que formava uma ponte incomum entre os dois objectos.

A visualização de raios-X do XMM-Newton e do Chandra é mostrada em azul, juntamente com observações em ondas de rádio realizadas com o GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) na Índia (mostradas a vermelho) e dados ópticos do DSS (Digitized Sky Survey; mostrada a amarelo). A nova visão de vários comprimentos de onda revela os efeitos de um jacto a disparar para longe de um buraco negro super-massivo no centro de uma galáxia num dos aglomerados.

O jacto é tão poderoso que está a dobrar a forma da ponte de gás, que tem uma massa equivalente a cerca de seis biliões de sóis. No local da colisão, onde o jacto está a empurrar o gás quente na ponte, os astrónomos encontraram evidências de uma frente de choque, semelhante a uma explosão sónica de uma aeronave supersónica, que pode manter o gás quente e impedir que arrefeça para formar novas estrelas.

Objectos como Abell 2384 são importantes para os astrónomos entenderem o crescimento de aglomerados de galáxias.

Simulações em computador indicam que, após tal colisão, os aglomerados de galáxias oscilam como um pêndulo e passam um pelo outro várias vezes antes de se fundirem para formar um aglomerado maior. Com base nestas simulações, os astrónomos pensam que os dois grupos neste sistema acabarão por se fundir.

O estudo que descreve este trabalho, liderado por Viral Parekh, do Observatório de Radioastronomia da África do Sul e Universidade de Rhodes, na África do Sul, foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society em Janeiro.

Astronomia On-line
15 de Maio de 2020

 

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3688: Northolt Branch Observatories

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

2020jfo is a type II supernova in the spiral galaxy Messier 61, located about 53 million light-years away in the direction of the constellation Virgo.

This supernova was discovered at the Zwicky Transient Facility, Palomar Mountain, on May 6th. We imaged it on May 11th. Its brightness was +14.7 mag at that time.

Northolt Branch Observatories
Qhyccd

 

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