1492: Saturno nem sempre foi o “senhor dos anéis”

NASA/JPL/SSI

Cientistas sugeriram que os anéis de Saturno não se formaram ao mesmo tempo que o planeta e são mais jovens, partindo de novas medições do campo gravitacional do planeta.

As novas medições do campo gravitacional de Saturno foram obtidas com base nas observações da sonda Cassini durante as órbitas finais pelo planeta, em 2017, e permitiram aos investigadores determinar a massa e a idade dos seus anéis, refere um comunicado da American Association for the Advancement of Science, associação que edita a revista científica Science, onde os resultados do trabalho são publicados.

Segundo os autores do estudo, Saturno formou-se há 4,5 mil milhões de anos, enquanto os seus anéis têm entre dez e 100 milhões de anos. Os dados não esclarecem, porém, como os anéis se formaram tão recentemente.

Os astrónomos ainda discutem a origem dos anéis. Alguns acreditam que tenham sido formados por fragmentos de um antigo protoplaneta no início do Sistema Solar, enquanto outros consideram-nos produto de cataclismos recentes.

As descobertas fizeram com que astrónomos passassem a pensar na altura em que os anéis surgiram. Para obter a resposta exacta sobre o surgimento dos anéis são necessários dois parâmetros, de acordo com Burkhard Militzer, professor de ciências terrestres e planetárias da Universidade da Califórnia: a massa das partículas de poeira e gelo dos anéis e quão bem os anéis refletem a luz do Sol.

Os anéis de Saturno e de outros planetas gigantes devem gradualmente desaparecer, porque as camadas de gelo perderão partículas de poeira e matéria orgânica devido aos raios ultravioleta do Sol, e, sendo assim, quanto mais brilhantes são os anéis, menos anos de vida terão.

A velocidade das nuvens, por sua vez, depende da massa, da espessura e da composição. Sendo assim, quanto mais matéria escondida dentro das nuvens, mais lento será o processo de “enegrecimento” dessas estruturas.

A sonda Cassini mediu o brilho dos anéis de Saturno nos primeiros anos do seu trabalho. Mas a informação sobre a massa exacta era inacessível até ao mergulho da sonda – cuja primeira oportunidade surgiu em 2017, quando a sonda começou a fazer “mergulhos” pelos anéis, preparando-se para a “morte heróica” na atmosfera de Saturno.

Um dos anéis de Saturno não é como os outros

Quando o Sol se pôs nos anéis de Saturno em Agosto de 2009, os cientistas da missão Cassini da NASA…

“A primeira vez que vi nos dados, não acreditei, porque confiava nos nossos modelos e demorou um tempo para cair a ficha que havia algum efeito que estava a mudar o campo gravitacional que não tínhamos considerado”, disse Militzer.

“Trata-se de fluxos massivos na atmosfera a uns nove mil quilómetros de profundidade ao redor da região equatorial. Pensávamos que estas nuvens eram como as nuvens da Terra, que estão confinadas a uma fina camada e quase não têm massa. Mas, em Saturno, são realmente massivas“, destacou.

Quando a anomalia foi estudada, descobriu-se que a massa dos anéis era inesperadamente pequena. Sendo assim, Saturno tornou-se “senhor dos anéis” há pouco tempo em escala astronómica: aproximadamente 100 milhões de anos. Os anéis podem ser resultado da união de partículas de uma pequena lua ou de um grande cometa, baseando-se nas partículas capturadas pela Cassini durante o seu mergulho.

Há um mês, um outro estudo, divulgado pela agência espacial norte-americana NASA, estimou, com base em dados da mesma sonda, que os anéis de Saturno podem desaparecer no prazo de 100 milhões de anos.

De acordo com o estudo, a gravidade de Saturno está a empurrar os anéis – constituídos essencialmente por gelo – para a camada superior da atmosfera do planeta. Essa investigação também apoiava o cenário de que os anéis não teriam mais do que 100 milhões de anos.

Os anéis de Saturno foram descobertos por Galileu Galilei em 1610, que os considerava três grandes satélites. Em meados do século XVII, Christian Huygens descobriu que os “satélites” de Galileu eram, de facto, anéis de poeira e gelo.

ZAP // Lusa / Sputnik

Por ZAP
19 Janeiro, 2019

 

1455: Anéis tornam Saturno mais sombrio, azul e menos nublado no inverno

JPL / Space Science Institute / NASA
O planeta Saturno, visto pela sonda Cassini durante o equinócio

Em Saturno, a mudança das estações pode significar mudanças na nebulosidade – e cor – dos céus. Nos 13 anos em que a sonda Cassini orbitou Saturno, de 2004 a 2017, os cientistas notaram que a atmosfera no hemisfério norte do planeta passou de azul para dourado ou mesmo salmão.

De acordo com uma nova investigação, a alteração de cor surgiu de mudanças na quantidade de neblina accionada pela luz solar na atmosfera de Saturno.

“Penso que ficámos todos surpreendidos com o porquê da atmosfera ser azul,” disse o cientista planetário Scott Edgington, vice cientista do projecto da missão Cassini. Edington apresentou os novos achados numa palestra há duas semanas atrás na reunião de outono da União Geofísica Americana em Washington, D.C.

Os cientistas esforçam-se por descobrir todas as fontes de luz que brilham em Saturno e por entender como a luz interage quimicamente com a atmosfera do planeta. Responder a estas perguntas pode ajudar os cientistas a melhor entenderem as diferenças nas atmosferas dos gigantes gasosos do Sistema Solar, Júpiter e Saturno, e nos gigantes gelados Úrano e Neptuno.

Júpiter e Saturno têm neblinas que lhes dão uma cor dourada, enquanto Úrano e Neptuno têm atmosferas mais limpas como o céu azul da Terra num dia sem nuvens. Mas, tal como os investigadores viram nas imagens da Cassini, Saturno nem sempre estava coberto por névoa dourada. “É claro que ficámos a coçar as nossas cabeças,” comenta Edgington. “Por que não é nublado em todos lugares, tal como Júpiter?”

No caso de Saturno, a luz solar particularmente limitada no inverno parece deixar a atmosfera do planeta recuperar de ataques de nebulosidade. O motivo da protecção solar extra? Os enormes anéis do planeta.

O principal factor das estações de Saturno é a inclinação do planeta, tal como na Terra. A Terra está inclinada de tal modo que o hemisfério norte enfrenta o Sol mais directamente em Junho e o hemisfério sul em Dezembro. Em Dezembro, o hemisfério norte passa por longas noites de inverno enquanto o hemisfério sul goza de longos dias de verão.

O mesmo efeito acontece em Saturno, que tem uma inclinação ligeiramente superior à da Terra. Mas Saturno também tem um grande sistema de anéis que bloqueia a luz solar para o hemisfério inclinado para longe do Sol, tornando os Invernos ainda menos ensolarados no gigante de gás.

A alteração de exposição solar do planeta é responsável pelas mudanças sazonais na nebulosidade atmosférica, explicou Edgington.

A luz solar separa as moléculas do gás metano, elemento este que corresponde a uma fracção pequena, mas significativa da atmosfera de Saturno. O metano é quebrado para formar outras moléculas como etano e acetileno, que desencadeiam uma rede complexa de reacções químicas que eventualmente dão azo à neblina.

Quando um hemisfério de Saturno desfruta de um inverno sombreado, o processo de formação da neblina diminui. As partículas existentes de neblina aglomeram-se para formar grãos mais pesados e afundam-se ainda mais na atmosfera do planeta, fora de vista e sem novas porções de neblina para os substituir.

Graças a isso, os Verões saturnianos tendem a ter um céu nebuloso e dourado, enquanto os Invernos têm céus mais claros e azuis. “Parece que há uma ligação directa entre o que vemos e o que a química nos diz que deve acontecer,” realçou Edginton.

Os cientistas vão continuar a estudar os dados da atmosfera de Saturno recolhidos pela Cassini. Ainda precisam de incorporar os últimos anos de dados da Cassini neste projecto, salienta Edgington.

Um aspecto do projecto com que Edgington parecia especialmente entusiasmado era descobrir como a luz reflectida dos anéis de Saturno contribui para a exposição solar do planeta. Dado que os anéis de Saturno estendem-se muito além do corpo principal do planeta, a luz solar pode ser reflectida das partes mais distantes dos anéis e incidir sobre o lado escuro do planeta. “Até o lado escuro do planeta não é, na realidade, assim tão escuro,” disse Edgington.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
7 Janeiro, 2019

 

1429: Os Anéis de Saturno estão a “chover” no planeta e vão desaparecer

Uma equipa de cientistas da NASA confirmou que os icónicos anéis de Saturno são não apenas mais recentes do que se pensava, mas também que estão a perder-se, atraídos para o planeta pela sua gravidade – como uma “chuva” de partículas geladas.

No início deste ano, o grupo analisou uma molécula encontrada na atmosfera do planeta usando o telescópio Keck II, localizado no Hawai, e descobriu uma estrutura formada por três átomos de hidrogénio. O problema é que cerca de 1,9 mil litros de água têm vindo a cair no planeta a cada segundo. Esta grande quantidade de chuva pode fazer com que Saturno perca totalmente os seus anéis mais rápido do que se esperava.

“Estimamos que esta chuva de anéis drene uma quantidade de água capaz de encher uma piscina olímpica de anéis de Saturno em meia hora”, disse James O’Donoghue, do Goddard Space Flight Center da NASA, em Maryland, EUA.

“Só com isto, todo o sistema de anéis desapareceria em 300 milhões de anos, mas junte-se a queda de materiais dos anéis no equador de Saturno, medida pela sonda Cassini, e os anéis têm menos de 100 milhões de anos de vida“, acrescenta, citado pelo The New York Times.

Há muito que os cientistas tentam perceber se o planeta tem os anéis desde a sua formação ou se os adquiriu posteriormente. O estudo de O’Donoghue, publicado no início de Novembro na revista Icarus, aponta mais para a segunda hipótese, ao calcular que, provavelmente, têm menos de 100 milhões de anos de idade. A confirmar-se, os anéis estarão a meio da sua vida.

As primeiras pistas a apontar para a “chuva de anéis” foram captadas pela missão Voyager, há décadas, quando detectou variações peculiares na atmosfera superior de Saturno, variações na densidade dos anéis e um trio de bandas escuras e estreitas em torno de algumas latitudes mais a norte.

Estas faixas foram mais tarde associadas à forma do enorme campo magnético de Saturno, com Jack Connerney, da NASA, a propor a teoria de que partículas de gelo com carga eléctrica dos anéis estariam a “chover” na atmosfera superior do planeta.

Os anéis de Saturno são constituídos essencialmente por uma mistura de gelo, poeira e material rochoso. Jeff Cuzzi, da NASA, afirma que o desaparecimento da estrutura que se localiza em torno de Saturno pode realmente ocorrer, uma vez que a dissipação dos anéis não depende apenas de quanto material ainda está neles, mas de outras forças físicas, das mudança no planeta e de como este material é reabastecido.

Agora, a equipa quer ver como é que a chuva de anéis muda com as estações do ano em Saturno. À medida que o planeta avança na sua órbita de 29,4 anos, os anéis são expostos ao Sol em graus variados. Como a luz ultravioleta do Sol carrega os grãos de gelo e faz com que reajam ao campo magnético de Saturno, a variação da exposição à luz do sol pode alterar a quantidade de chuva dos anéis.

MC, ZAP //

Por MC
19 Dezembro, 2018

 

1357: Descoberto anel com 2.000 anos que pertenceu a Pôncio Pilatos

CIÊNCIA

Ernmuhl / Wikimedia
Torre de David em Jerusalém

O nome de Pôncio Pilatos – o governador da província romana da Judeia que ordenou a crucificação de Jesus Cristo – foi encontrado gravado num antigo anel de bronze encontrado há 50 anos na Cisjordânia.

De acordo com o Haaretz, que avança a notícia, a jóia foi encontrada já na década de 1960, mas só agora é que os cientistas conseguiram decifrar as suas inscrição. O anel foi encontrado juntamente com outros milhares de objectos descobertos durante as escavações arqueológicas no antigo Palácio do rei Herodes, lideradas por Gideon Forster.

Recentemente, uma outra equipa científica, liderada por por Roi Porat, voltou a examinar o objecto de 2.000 anos e decifrou a inscrição gravada.

De acordo com os especialistas, as inscrições no anel incluem uma vasilha de vinho rodeada com uma palavra grega traduzida como “Pilatos”. Os investigadores ligaram assim o anel ao governador Pôncio Pilatos, que governou entre os anos 26 e 36. Segundo os especialistas, o nome encontrado no anel era raro à luz da época em de Israel.

“Eu não conheço nenhum outro Pilatos naquela época, e o anel mostra que [o dono do anel] era uma pessoa de estatuto e riqueza”, comentou o professor Danny Schwartz.

É de salientar que um anel deste tipo – de bronze e com inscrições gravadas – era característico da cavalaria romana da época, à qual Pôncio Pilatos pertencia. Por outro lado, revelaram os cientistas, o anel é um objecto bastante simples, sugerindo que o governador foi capaz de usá-lo durante o seu trabalho diário ou então poderia pertencer a um dos seus funcionários que o usavam para afirmar o seu nome.

Contudo, os cientistas acreditam que o mais certo é que a jóia tenha pertencido a Pôncios Pilatos, tal como aponta a própria imprensa de Israel.

O anel agora encontrado junta-se a um outro objecto atribuído ao governador, a chamada pedra de Pilatos, descoberta em 1961 no complexo arqueológico de Cesareia Marítima, em Israel, que também tinha o seu nome gravado.

Os resultados da pesquisa foram publicado na Israel Exploration Journal

ZAP // RT

Por ZAP
1 Dezembro, 2018

 

1122: Chovem partículas minúsculas do anel mais interno de Saturno

NASA / /JPL-Caltech
A sonda Cassini da NASA

Durante as suas últimas órbitas em 2017, a sonda Cassini mergulhou entre os anéis de Saturno e a sua atmosfera, sendo banhada por uma chuva de partículas minúsculas a que os astrónomos chamaram de chuva ring rain.

A sonda internacional da NASA, que explorou Saturno e as suas luas entre 2004 e 2017, terminou os seus trabalhos no ano passado, mas as suas descobertas continuam a fascinar-nos. Agora, e pouco depois de os cientistas terem perdido contacto com Cassini, são publicados novas pesquisas sobre as órbitas finais da sonda.

De acordo com uma nova investigação, publicada na semana passada na revista Science, um equipa de cientistas recolheu com sucesso material microscópico que flui entre Saturno e o seu anel mais interno – conhecido como anel D.

“As nossas medições mostram exactamente quais são estes materiais, como é que estes são distribuídos e quanta poeira está a entrar em Saturno”, disse Hsu, autor principal do estudo e pesquisador associado do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP).

Durante décadas, os astrónomos suspeitaram que os anéis de Saturno atingiram o planeta com grãos de gelo. Agora, e com as observações de Cassini divulgadas recentemente, surgem as primeiras visões detalhadas sobre estas chuvas celestes.

A investigação aponta que a chuva dos anéis está altamente contaminada com matéria orgânica e outras moléculas, atingindo Saturno com milhares de quilogramas por segundo. compreender a quantidade e a composição destas chuvas pode ajudar a esclarecer a origem e a evolução dos anéis de Saturno, nota a Science News.

A água representa apenas 25% do material que “chove” dos anéis de Saturno para a atmosfera. De acordo com a investigação, o material restante é composto por metano, dióxido de carbono, nitrogénio, amoníaco, dióxido de carbono e nano-partículas orgânicas.

A diversidade da composição química da chuva de anéis foi “uma grande surpresa”, uma vez que observações remotas mostram que o sistema de anéis de Saturno é quase inteiramente constituído por gelo, explicou Lisa Spilker, investigadora do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, que não participou no estudo.

Os cientistas ainda não conseguem explicar com certeza por que motivo a chuva de anéis é tão desprovida de água. Mas uma coisa é certa: chove em Saturno. A cada segundo, os anéis de Saturno fazem “chover” milhares de quilogramas de de água gelada, bem como moléculas orgânicas e outras partículas minúsculas.

Golpe de engenharia e navegação

A descoberta agora divulgada é fruto da grand finale da missão, na qual Cassini realizou um conjunto de manobras arriscadas nos anéis do planeta. Segundo os cientistas, citados pela Physics.org, a recolha destas poeiras sob estas condições revelou-se um golpe de engenharia e navegação, que a equipa já aspirava desde 2010.

“Esta é a primeira vez que partículas dos anéis de Saturno são analisadas com instrumentos construídos pelo Homem”, disse Sascha Kempf, co-autora do estudo e investigadora associada do LASP. “Se há alguns anos nos tivessem perguntado se isto era possível, nos teríamos respondido ‘de forma alguma’”, reiterou a cientista.

A incrível Cassini foi lançada em 1997, tendo chegado ao sexto planeta do Sistema Solar em 2004. A sonda, fruto de um projecto conjunto da NASA, ESA e da ASI, tinha como principal objectivo estudar Saturno e os seus satélites naturais.

ZAP //

Por ZAP
10 Outubro, 2018