astropt ago2011

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astroPT magazine Agosto 2011 Volume 1, Edição 8 ASTROFOTOGRAFIA de Miguel Claro

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AstroPT Magazine. Edição de Julho de 2011. Publicação mensal com os posts relevantes do sítio astropt.org Não perca neste número tudo sobre as estrelas, astrofotografia de Miguel Claro, etc.

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Page 1: astroPT Ago2011

astroPT magazine

Agosto 2011 Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ASTROFOTOGRAFIA de Miguel Claro

Deram-me a conhecer este artigo no jornal graacutetis aqui de Austin O caso tem a ver com um assassinato e com o tipo de provas que satildeo aceites em tribunal

Quando me deram a conhecer o artigo disseram-me e eu concordo com a anaacutelise que eacute um caso onde a literacia cientiacutefica eacute importante

A ciecircncia eacute extremamente importante nas nossas vidas incluindo em siacutetios onde prova-velmente nem pensamos nela como neste caso em tribunal

Neste artigo o que se vecirc eacute que em tribunal deram mais valor agraves ldquoexplicaccedilotildees por cenaacute-riosrdquo (argumento falacioso) do que agrave ciecircncia deram mais valor agraves evidecircncias circunstanciais do que evidecircncias cientiacuteficas deram mais valor aos testemunhos do que aos resultados cientiacuteficos

Eu natildeo conheccedilo o caso nem sei nada do julgamen-to Mas algumas frases satildeo sintomaacuteticas

ldquoThe case renews questions about the intersection of and tension between science and law ndash how courts and law enforcement professionals view and understand science and how decisions are made about what kind of science is ldquogood enoughrdquo to be deemed more tel-ling or important than other compelling but decidedly nonscientific evidencerdquo Dr Lloyd White deputy medical exami-ner ldquoI+t is categorically impossible beyond all reasonable doubt that Ms Trotter was killed and her body left at that location by hellip Swear-ingenrdquo Dr Stephen Pustilnik the chief medical examiner ldquoWhen you have objective forensic evidence and testimonial evi-dence ndash which is subjective ndash [that testi-monial evidence] must be questioned and take a backseat to the objective sciencerdquo

Assistant DA Delmore ldquoI donrsquot know anything about the science at play in the Swearingen case The science is mystifying to merdquo

Natildeo sei nada do caso mas a ideia que me daacute eacute que preferem os cenaacuterios hipoteacuteticos iniciais do que a evidecircncia cientiacutefica Faz-me lembrar os ldquocanais em Marterdquo Mesmo apoacutes se ter provado que eram somente ilusotildees de oacuteptica muita gente recusou-se a acreditar que natildeo havia canais porque continuaram a querer seguir os cenaacuterios fantaacutesticos com Marcianos super-avanccedilados Ou seja entre os cenaacuterios ini-cialmente propostos e as evidecircncias cientiacuteficas posteriores as pessoas preferem os cenaacuterios Faz-me tambeacutem lembrar os inuacutemeros casos de OVNIs as pessoas preferem dar mais valor aos testemunhos do que agraves evidecircncias cientiacuteficas

Como disse antes apesar de natildeo ter a ver com astronomia e de eu natildeo perceber do caso parece-me claro pelo artigo que 1 ndash A ciecircncia eacute cada vez mais importante em todo o lado 2 ndash As pessoas incluindo este tribunal preferem dar mais valor aos testemunhos para construir lin-dos cenaacuterios do que agraves evidecircncias cientiacuteficas

Carlos Oliveira

Paacutegina 2

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Ciecircncia da Ciecircncia da

InjusticcedilaInjusticcedila

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A ciecircncia distingue-se pelo seu discurso racio-nal produto da razatildeo coerente e ponderado

Bastante diferente da opiniatildeo pessoal Este pen-

samento racional permite rejeitar refutar e ateacute modificar a hipoacutetese

As decisotildees de uma opiniatildeo pessoal produto de irracionalidade natildeo segue a loacutegica eacute incoerente

e estaacute relacionado ao mundo desconhecido

supersticcedilatildeo e misticismo As crenccedilas datildeo a tudo sentimentos emoccedilotildees intenccedilotildees eldquorequerem a

aceitaccedilatildeo de factos e enunciados que natildeo

podem ser demonstradosrdquo

O conhecimento cientiacutefico eacute sistemaacutetico per-

gunta duvida e chega a ideias Daacute atenccedilatildeo aos

detalhes e vai aleacutem das aparecircncias Ou seja vai aleacutem do conhecimento do senso comum Em

suma exige provas gera argumentos e coloca

questotildeeshellip constantemente isto eacute estaacute SEM-PRE em construccedilatildeo ldquoA ciecircncia eacute o esforccedilo de

produzir uma descriccedilatildeo verdadeira da nature-

zardquo O auge ocorre com a demonstraccedilatildeo que mostra resultados

A Ciecircncia Experimental

No seacuteculo XVII no periacuteodo do Iluminismo nasce

a ciecircncia moderna baseada em factos observaacute-

veis Ela ldquoestabelece metodologias rigorosas com instrumentos confiaacuteveis para acumular evi-

decircncias com as quais pode comprovar ou refutar uma hipoacutetese Avalia as suas proacuteprias metodologias e ree-

xamina as suas proacuteprias provasrdquo Isto eacute o mais impor-

tante e eacute o que distingue a ciecircncia do resto Enquanto a ciecircncia evolui por ter um meacutetodo dinacircmico as cren-

ccedilas possuem um meacutetodo que eacute ldquosim porque simrdquo e as

provas satildeo ldquoacho que eacute aquilordquo As provas das crenccedilas natildeo podem ser examinadas nem as hipoacuteteses testa-

das Contudo os pseudo bem tentam com falaacutecias

Uma muito usada eacute provar a existecircncia do que acredi-tam pela ausecircncia de provas contraacuterias Mas como

algueacutem disse e muito bem ldquoa ausecircncia da prova natildeo

eacute a prova da ausecircnciardquo e logo se a ausecircncia de prova natildeo eacute a prova da ausecircncia tambeacutem natildeo eacute a prova de

algo que natildeo existe As crenccedilas natildeo evoluem nem satildeo

racionais por natildeo se questionarem

A validade cientiacutefica

pode ser verificada ou refutada por meio

de argumentos e pela

razatildeo Os resultados devem sobreviver aos

duros testes A isto

chama-se racionalida-de cientiacutefica Fonte WFSJ Daacuterio S Cardina Codi-nha

O que eacute Essa Coisa O que eacute Essa Coisa

Chamada Ciecircncia Chamada Ciecircncia

LITERACIA CIENTIacuteFICA

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AstroPT

alojado por Grifin

httpwwwgrifinpt

A ciecircncia comeccedila com ldquoeu quero saberrdquo Saber significa poder descrever o fenoacutemeno visual e virtualmente e explicar as suas interaccedilotildees e influecircncias Este processo implica 4 passos Observar colher informaccedilatildeo distinguir e descrever

Quanto aos valores que foram descobertos numa cultura e numa determinada eacutepoca os

mais altos satildeo os absolutos e universais De

seguida os 4 passos do estabelecimento do conhecimento cientiacutefico

1 ndash Observaccedilatildeo

Implica cuidado a analisar os factos de forma

apartidaacuteria Sem especulaccedilotildees crenccedilas ou pre-

conceitos Seguidamente propor hipoacuteteses

2 ndash Experiecircncia Aferir os factos de forma experimental quando possiacutevel O objectivo aleacutem de aferir os factos eacute tambeacutem conferirprecisatildeo e exactiatildeo (aqui pode-mos ver a diferenccedila entre precisatildeo e exactidatildeo) e demonstrar relaccedilotildees entre observaccedilotildees e factos

Eacute imperativo que essas experiecircncias sejam repe-

tidas por outras pessoas e em diferentes situa-ccedilotildees

3 ndash Explicaccedilatildeo

A explicaccedilatildeo exige discussatildeo de observaccedilotildees preacute-

vias e contraditoacuterias caso haja Demonstrar as

relaccedilotildees entre as observaccedilotildees E assim explicar a causa de determinado efeito

4 ndash Generalizaccedilatildeo e Previsatildeo

Neste ponto generali-zam-se as observaccedilotildees

e aceita-se que os fac-

tos descrevem a reali-dade Por fim estabe-

lecem-se teorias vaacuteli-

das prediccedilotildees e relaccedilotildees

ldquoMesmo que a ciecircncia busque a verdade os resul-

tados cientiacuteficos natildeo satildeo verdades definitivas nem

nada parecido com mandamentos divinosrdquo E ldquoa publicaccedilatildeo de resultados eacute sempre um convite para

que outros pesquisadores verifiquem a sua preci-

satildeordquo

Guerra ciecircntiacutefica No final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferra-menta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questionar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficas Daacuterio S Cardina Codinha

Meacutetodo Cientiacutefico I Meacutetodo Cientiacutefico I ndashndash A A

Guerra Cientiacutefica Guerra Cientiacutefica

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Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

A ciecircncia eacute uma estrutura que funciona Prova disso satildeo o nosso microondas o secador de cabelo o corta-unhas ou ateacute as caricas das cervejas Como eacute que esta estrutura eacute suportada O meacutetodo eacute o principal componente Depois a Eacutetica e

depois a Moral Ao contraacuterio da moral que diz ldquonatildeo faccedilas issordquo que fala dos deveres a Eacuteti-ca diz como se age melhor e como se vivem os valores

Em continuaccedilatildeo com o post anterior que acaba desta forma

ldquoNo final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes

filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferramenta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questio-nar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira

realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficasrdquo

Vou agora apresentar 3 desses filoacutesofos que tentaram da forma mais ou menos correcta definir a ciecircncia

Para Thomas Kuhn a busca pela verdade objectiva natildeo eacute o objectivo da ciecircncia A ciecircncia eacute um meacutetodo para resolver problemas com o uso de um sistema de crenccedilas actuais As crenccedilas foram sendo actuali-zadas por alguns cientistas

Para este filoacutesofo a teoria da Relatividade de Eins-tein tornou-se aceite apenas porque se sobrepocircs agrave

teoria de Newton Outro filoacutesofo que tentou definir a ciecircncia foi Karl Popper a ciecircncia eacute o que se pode provar ser falso ou seja eacute o que pode ser falseado Jaacute verificaacutemos que a ciecircncia eacute um processo contiacutenuo de experi-mentaccedilatildeo e de refutaccedilatildeo e verificaccedilatildeo das proacuteprias hipoacuteteses Popper afirma que o fundamento cientiacute-fico eacute a duacutevida sistemaacutetica

Esta definiccedilatildeo ocorre hoje Um cientista repete

experiecircncias em busca de alguma falha o que daria

uma nova abordagem e soluccedilotildees ou em busca de uma verificaccedilatildeo confirmaccedilatildeo de resultados Por

este motivo o que quer que aconteccedila em ciecircncia eacute

sempre um grande resultado Alguns fiacutesicos do LHC esperam encontrar o Boacutesatildeo de Higgs para confir-

mar as previsotildees Outros estatildeo entusiasmados em

natildeo o encontrar para assim descobrir uma fiacutesica

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ldquonovardquo De qualquer forma dois grandes resulta-dos ou uma verificaccedilatildeo das previsotildees ou uma

fiacutesica nova com tudo o que acarreta

Jaacute tentaacutemos explicar as diferenccedilas entre o meacuteto-

do cientiacutefico e o meacutetodo das crenccedilas Jaacute mostraacute-

mos diagramas e jaacute fizemos vaacuterios comentaacuterios a posts sobre ciecircncia e sobre crenccedilas

Aqui vou mostrar um diagrama incompleto mas

bem explicativo

Na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da

induccedilatildeo e assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consiste em propor uma lei como ldquotodos

os metais aumentam de volume quando aqueci-

dosrdquo O problema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo

o enunciado ldquometais aquecidos expandemrdquo eacute

dada como garantida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica podemos deduzir que o cobre eacute um

metal e sendo assim iraacute expandir quando aque-

cido Contudo natildeo se pode ter a certeza que foram examinados todos os metais Assim ldquoa

induccedilatildeo abre as portas agrave falseabilidaderdquo Aqui estaacute um diagrama simplificado adaptado do livro ldquoWhat This Thing Called Sciencerdquo de como eacute construiacuteda uma teoria cientiacutefica

ELITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Os

Filoacutesofos da Guerra Filoacutesofos da Guerra

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Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

Paacutegina 11

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 2: astroPT Ago2011

Deram-me a conhecer este artigo no jornal graacutetis aqui de Austin O caso tem a ver com um assassinato e com o tipo de provas que satildeo aceites em tribunal

Quando me deram a conhecer o artigo disseram-me e eu concordo com a anaacutelise que eacute um caso onde a literacia cientiacutefica eacute importante

A ciecircncia eacute extremamente importante nas nossas vidas incluindo em siacutetios onde prova-velmente nem pensamos nela como neste caso em tribunal

Neste artigo o que se vecirc eacute que em tribunal deram mais valor agraves ldquoexplicaccedilotildees por cenaacute-riosrdquo (argumento falacioso) do que agrave ciecircncia deram mais valor agraves evidecircncias circunstanciais do que evidecircncias cientiacuteficas deram mais valor aos testemunhos do que aos resultados cientiacuteficos

Eu natildeo conheccedilo o caso nem sei nada do julgamen-to Mas algumas frases satildeo sintomaacuteticas

ldquoThe case renews questions about the intersection of and tension between science and law ndash how courts and law enforcement professionals view and understand science and how decisions are made about what kind of science is ldquogood enoughrdquo to be deemed more tel-ling or important than other compelling but decidedly nonscientific evidencerdquo Dr Lloyd White deputy medical exami-ner ldquoI+t is categorically impossible beyond all reasonable doubt that Ms Trotter was killed and her body left at that location by hellip Swear-ingenrdquo Dr Stephen Pustilnik the chief medical examiner ldquoWhen you have objective forensic evidence and testimonial evi-dence ndash which is subjective ndash [that testi-monial evidence] must be questioned and take a backseat to the objective sciencerdquo

Assistant DA Delmore ldquoI donrsquot know anything about the science at play in the Swearingen case The science is mystifying to merdquo

Natildeo sei nada do caso mas a ideia que me daacute eacute que preferem os cenaacuterios hipoteacuteticos iniciais do que a evidecircncia cientiacutefica Faz-me lembrar os ldquocanais em Marterdquo Mesmo apoacutes se ter provado que eram somente ilusotildees de oacuteptica muita gente recusou-se a acreditar que natildeo havia canais porque continuaram a querer seguir os cenaacuterios fantaacutesticos com Marcianos super-avanccedilados Ou seja entre os cenaacuterios ini-cialmente propostos e as evidecircncias cientiacuteficas posteriores as pessoas preferem os cenaacuterios Faz-me tambeacutem lembrar os inuacutemeros casos de OVNIs as pessoas preferem dar mais valor aos testemunhos do que agraves evidecircncias cientiacuteficas

Como disse antes apesar de natildeo ter a ver com astronomia e de eu natildeo perceber do caso parece-me claro pelo artigo que 1 ndash A ciecircncia eacute cada vez mais importante em todo o lado 2 ndash As pessoas incluindo este tribunal preferem dar mais valor aos testemunhos para construir lin-dos cenaacuterios do que agraves evidecircncias cientiacuteficas

Carlos Oliveira

Paacutegina 2

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Ciecircncia da Ciecircncia da

InjusticcedilaInjusticcedila

Paacutegina 3

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A ciecircncia distingue-se pelo seu discurso racio-nal produto da razatildeo coerente e ponderado

Bastante diferente da opiniatildeo pessoal Este pen-

samento racional permite rejeitar refutar e ateacute modificar a hipoacutetese

As decisotildees de uma opiniatildeo pessoal produto de irracionalidade natildeo segue a loacutegica eacute incoerente

e estaacute relacionado ao mundo desconhecido

supersticcedilatildeo e misticismo As crenccedilas datildeo a tudo sentimentos emoccedilotildees intenccedilotildees eldquorequerem a

aceitaccedilatildeo de factos e enunciados que natildeo

podem ser demonstradosrdquo

O conhecimento cientiacutefico eacute sistemaacutetico per-

gunta duvida e chega a ideias Daacute atenccedilatildeo aos

detalhes e vai aleacutem das aparecircncias Ou seja vai aleacutem do conhecimento do senso comum Em

suma exige provas gera argumentos e coloca

questotildeeshellip constantemente isto eacute estaacute SEM-PRE em construccedilatildeo ldquoA ciecircncia eacute o esforccedilo de

produzir uma descriccedilatildeo verdadeira da nature-

zardquo O auge ocorre com a demonstraccedilatildeo que mostra resultados

A Ciecircncia Experimental

No seacuteculo XVII no periacuteodo do Iluminismo nasce

a ciecircncia moderna baseada em factos observaacute-

veis Ela ldquoestabelece metodologias rigorosas com instrumentos confiaacuteveis para acumular evi-

decircncias com as quais pode comprovar ou refutar uma hipoacutetese Avalia as suas proacuteprias metodologias e ree-

xamina as suas proacuteprias provasrdquo Isto eacute o mais impor-

tante e eacute o que distingue a ciecircncia do resto Enquanto a ciecircncia evolui por ter um meacutetodo dinacircmico as cren-

ccedilas possuem um meacutetodo que eacute ldquosim porque simrdquo e as

provas satildeo ldquoacho que eacute aquilordquo As provas das crenccedilas natildeo podem ser examinadas nem as hipoacuteteses testa-

das Contudo os pseudo bem tentam com falaacutecias

Uma muito usada eacute provar a existecircncia do que acredi-tam pela ausecircncia de provas contraacuterias Mas como

algueacutem disse e muito bem ldquoa ausecircncia da prova natildeo

eacute a prova da ausecircnciardquo e logo se a ausecircncia de prova natildeo eacute a prova da ausecircncia tambeacutem natildeo eacute a prova de

algo que natildeo existe As crenccedilas natildeo evoluem nem satildeo

racionais por natildeo se questionarem

A validade cientiacutefica

pode ser verificada ou refutada por meio

de argumentos e pela

razatildeo Os resultados devem sobreviver aos

duros testes A isto

chama-se racionalida-de cientiacutefica Fonte WFSJ Daacuterio S Cardina Codi-nha

O que eacute Essa Coisa O que eacute Essa Coisa

Chamada Ciecircncia Chamada Ciecircncia

LITERACIA CIENTIacuteFICA

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AstroPT

alojado por Grifin

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A ciecircncia comeccedila com ldquoeu quero saberrdquo Saber significa poder descrever o fenoacutemeno visual e virtualmente e explicar as suas interaccedilotildees e influecircncias Este processo implica 4 passos Observar colher informaccedilatildeo distinguir e descrever

Quanto aos valores que foram descobertos numa cultura e numa determinada eacutepoca os

mais altos satildeo os absolutos e universais De

seguida os 4 passos do estabelecimento do conhecimento cientiacutefico

1 ndash Observaccedilatildeo

Implica cuidado a analisar os factos de forma

apartidaacuteria Sem especulaccedilotildees crenccedilas ou pre-

conceitos Seguidamente propor hipoacuteteses

2 ndash Experiecircncia Aferir os factos de forma experimental quando possiacutevel O objectivo aleacutem de aferir os factos eacute tambeacutem conferirprecisatildeo e exactiatildeo (aqui pode-mos ver a diferenccedila entre precisatildeo e exactidatildeo) e demonstrar relaccedilotildees entre observaccedilotildees e factos

Eacute imperativo que essas experiecircncias sejam repe-

tidas por outras pessoas e em diferentes situa-ccedilotildees

3 ndash Explicaccedilatildeo

A explicaccedilatildeo exige discussatildeo de observaccedilotildees preacute-

vias e contraditoacuterias caso haja Demonstrar as

relaccedilotildees entre as observaccedilotildees E assim explicar a causa de determinado efeito

4 ndash Generalizaccedilatildeo e Previsatildeo

Neste ponto generali-zam-se as observaccedilotildees

e aceita-se que os fac-

tos descrevem a reali-dade Por fim estabe-

lecem-se teorias vaacuteli-

das prediccedilotildees e relaccedilotildees

ldquoMesmo que a ciecircncia busque a verdade os resul-

tados cientiacuteficos natildeo satildeo verdades definitivas nem

nada parecido com mandamentos divinosrdquo E ldquoa publicaccedilatildeo de resultados eacute sempre um convite para

que outros pesquisadores verifiquem a sua preci-

satildeordquo

Guerra ciecircntiacutefica No final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferra-menta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questionar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficas Daacuterio S Cardina Codinha

Meacutetodo Cientiacutefico I Meacutetodo Cientiacutefico I ndashndash A A

Guerra Cientiacutefica Guerra Cientiacutefica

Paacutegina 4

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

A ciecircncia eacute uma estrutura que funciona Prova disso satildeo o nosso microondas o secador de cabelo o corta-unhas ou ateacute as caricas das cervejas Como eacute que esta estrutura eacute suportada O meacutetodo eacute o principal componente Depois a Eacutetica e

depois a Moral Ao contraacuterio da moral que diz ldquonatildeo faccedilas issordquo que fala dos deveres a Eacuteti-ca diz como se age melhor e como se vivem os valores

Em continuaccedilatildeo com o post anterior que acaba desta forma

ldquoNo final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes

filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferramenta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questio-nar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira

realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficasrdquo

Vou agora apresentar 3 desses filoacutesofos que tentaram da forma mais ou menos correcta definir a ciecircncia

Para Thomas Kuhn a busca pela verdade objectiva natildeo eacute o objectivo da ciecircncia A ciecircncia eacute um meacutetodo para resolver problemas com o uso de um sistema de crenccedilas actuais As crenccedilas foram sendo actuali-zadas por alguns cientistas

Para este filoacutesofo a teoria da Relatividade de Eins-tein tornou-se aceite apenas porque se sobrepocircs agrave

teoria de Newton Outro filoacutesofo que tentou definir a ciecircncia foi Karl Popper a ciecircncia eacute o que se pode provar ser falso ou seja eacute o que pode ser falseado Jaacute verificaacutemos que a ciecircncia eacute um processo contiacutenuo de experi-mentaccedilatildeo e de refutaccedilatildeo e verificaccedilatildeo das proacuteprias hipoacuteteses Popper afirma que o fundamento cientiacute-fico eacute a duacutevida sistemaacutetica

Esta definiccedilatildeo ocorre hoje Um cientista repete

experiecircncias em busca de alguma falha o que daria

uma nova abordagem e soluccedilotildees ou em busca de uma verificaccedilatildeo confirmaccedilatildeo de resultados Por

este motivo o que quer que aconteccedila em ciecircncia eacute

sempre um grande resultado Alguns fiacutesicos do LHC esperam encontrar o Boacutesatildeo de Higgs para confir-

mar as previsotildees Outros estatildeo entusiasmados em

natildeo o encontrar para assim descobrir uma fiacutesica

Paacutegina 5

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ldquonovardquo De qualquer forma dois grandes resulta-dos ou uma verificaccedilatildeo das previsotildees ou uma

fiacutesica nova com tudo o que acarreta

Jaacute tentaacutemos explicar as diferenccedilas entre o meacuteto-

do cientiacutefico e o meacutetodo das crenccedilas Jaacute mostraacute-

mos diagramas e jaacute fizemos vaacuterios comentaacuterios a posts sobre ciecircncia e sobre crenccedilas

Aqui vou mostrar um diagrama incompleto mas

bem explicativo

Na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da

induccedilatildeo e assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consiste em propor uma lei como ldquotodos

os metais aumentam de volume quando aqueci-

dosrdquo O problema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo

o enunciado ldquometais aquecidos expandemrdquo eacute

dada como garantida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica podemos deduzir que o cobre eacute um

metal e sendo assim iraacute expandir quando aque-

cido Contudo natildeo se pode ter a certeza que foram examinados todos os metais Assim ldquoa

induccedilatildeo abre as portas agrave falseabilidaderdquo Aqui estaacute um diagrama simplificado adaptado do livro ldquoWhat This Thing Called Sciencerdquo de como eacute construiacuteda uma teoria cientiacutefica

ELITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Os

Filoacutesofos da Guerra Filoacutesofos da Guerra

Paacutegina 6

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 3: astroPT Ago2011

Paacutegina 3

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A ciecircncia distingue-se pelo seu discurso racio-nal produto da razatildeo coerente e ponderado

Bastante diferente da opiniatildeo pessoal Este pen-

samento racional permite rejeitar refutar e ateacute modificar a hipoacutetese

As decisotildees de uma opiniatildeo pessoal produto de irracionalidade natildeo segue a loacutegica eacute incoerente

e estaacute relacionado ao mundo desconhecido

supersticcedilatildeo e misticismo As crenccedilas datildeo a tudo sentimentos emoccedilotildees intenccedilotildees eldquorequerem a

aceitaccedilatildeo de factos e enunciados que natildeo

podem ser demonstradosrdquo

O conhecimento cientiacutefico eacute sistemaacutetico per-

gunta duvida e chega a ideias Daacute atenccedilatildeo aos

detalhes e vai aleacutem das aparecircncias Ou seja vai aleacutem do conhecimento do senso comum Em

suma exige provas gera argumentos e coloca

questotildeeshellip constantemente isto eacute estaacute SEM-PRE em construccedilatildeo ldquoA ciecircncia eacute o esforccedilo de

produzir uma descriccedilatildeo verdadeira da nature-

zardquo O auge ocorre com a demonstraccedilatildeo que mostra resultados

A Ciecircncia Experimental

No seacuteculo XVII no periacuteodo do Iluminismo nasce

a ciecircncia moderna baseada em factos observaacute-

veis Ela ldquoestabelece metodologias rigorosas com instrumentos confiaacuteveis para acumular evi-

decircncias com as quais pode comprovar ou refutar uma hipoacutetese Avalia as suas proacuteprias metodologias e ree-

xamina as suas proacuteprias provasrdquo Isto eacute o mais impor-

tante e eacute o que distingue a ciecircncia do resto Enquanto a ciecircncia evolui por ter um meacutetodo dinacircmico as cren-

ccedilas possuem um meacutetodo que eacute ldquosim porque simrdquo e as

provas satildeo ldquoacho que eacute aquilordquo As provas das crenccedilas natildeo podem ser examinadas nem as hipoacuteteses testa-

das Contudo os pseudo bem tentam com falaacutecias

Uma muito usada eacute provar a existecircncia do que acredi-tam pela ausecircncia de provas contraacuterias Mas como

algueacutem disse e muito bem ldquoa ausecircncia da prova natildeo

eacute a prova da ausecircnciardquo e logo se a ausecircncia de prova natildeo eacute a prova da ausecircncia tambeacutem natildeo eacute a prova de

algo que natildeo existe As crenccedilas natildeo evoluem nem satildeo

racionais por natildeo se questionarem

A validade cientiacutefica

pode ser verificada ou refutada por meio

de argumentos e pela

razatildeo Os resultados devem sobreviver aos

duros testes A isto

chama-se racionalida-de cientiacutefica Fonte WFSJ Daacuterio S Cardina Codi-nha

O que eacute Essa Coisa O que eacute Essa Coisa

Chamada Ciecircncia Chamada Ciecircncia

LITERACIA CIENTIacuteFICA

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AstroPT

alojado por Grifin

httpwwwgrifinpt

A ciecircncia comeccedila com ldquoeu quero saberrdquo Saber significa poder descrever o fenoacutemeno visual e virtualmente e explicar as suas interaccedilotildees e influecircncias Este processo implica 4 passos Observar colher informaccedilatildeo distinguir e descrever

Quanto aos valores que foram descobertos numa cultura e numa determinada eacutepoca os

mais altos satildeo os absolutos e universais De

seguida os 4 passos do estabelecimento do conhecimento cientiacutefico

1 ndash Observaccedilatildeo

Implica cuidado a analisar os factos de forma

apartidaacuteria Sem especulaccedilotildees crenccedilas ou pre-

conceitos Seguidamente propor hipoacuteteses

2 ndash Experiecircncia Aferir os factos de forma experimental quando possiacutevel O objectivo aleacutem de aferir os factos eacute tambeacutem conferirprecisatildeo e exactiatildeo (aqui pode-mos ver a diferenccedila entre precisatildeo e exactidatildeo) e demonstrar relaccedilotildees entre observaccedilotildees e factos

Eacute imperativo que essas experiecircncias sejam repe-

tidas por outras pessoas e em diferentes situa-ccedilotildees

3 ndash Explicaccedilatildeo

A explicaccedilatildeo exige discussatildeo de observaccedilotildees preacute-

vias e contraditoacuterias caso haja Demonstrar as

relaccedilotildees entre as observaccedilotildees E assim explicar a causa de determinado efeito

4 ndash Generalizaccedilatildeo e Previsatildeo

Neste ponto generali-zam-se as observaccedilotildees

e aceita-se que os fac-

tos descrevem a reali-dade Por fim estabe-

lecem-se teorias vaacuteli-

das prediccedilotildees e relaccedilotildees

ldquoMesmo que a ciecircncia busque a verdade os resul-

tados cientiacuteficos natildeo satildeo verdades definitivas nem

nada parecido com mandamentos divinosrdquo E ldquoa publicaccedilatildeo de resultados eacute sempre um convite para

que outros pesquisadores verifiquem a sua preci-

satildeordquo

Guerra ciecircntiacutefica No final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferra-menta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questionar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficas Daacuterio S Cardina Codinha

Meacutetodo Cientiacutefico I Meacutetodo Cientiacutefico I ndashndash A A

Guerra Cientiacutefica Guerra Cientiacutefica

Paacutegina 4

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

A ciecircncia eacute uma estrutura que funciona Prova disso satildeo o nosso microondas o secador de cabelo o corta-unhas ou ateacute as caricas das cervejas Como eacute que esta estrutura eacute suportada O meacutetodo eacute o principal componente Depois a Eacutetica e

depois a Moral Ao contraacuterio da moral que diz ldquonatildeo faccedilas issordquo que fala dos deveres a Eacuteti-ca diz como se age melhor e como se vivem os valores

Em continuaccedilatildeo com o post anterior que acaba desta forma

ldquoNo final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes

filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferramenta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questio-nar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira

realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficasrdquo

Vou agora apresentar 3 desses filoacutesofos que tentaram da forma mais ou menos correcta definir a ciecircncia

Para Thomas Kuhn a busca pela verdade objectiva natildeo eacute o objectivo da ciecircncia A ciecircncia eacute um meacutetodo para resolver problemas com o uso de um sistema de crenccedilas actuais As crenccedilas foram sendo actuali-zadas por alguns cientistas

Para este filoacutesofo a teoria da Relatividade de Eins-tein tornou-se aceite apenas porque se sobrepocircs agrave

teoria de Newton Outro filoacutesofo que tentou definir a ciecircncia foi Karl Popper a ciecircncia eacute o que se pode provar ser falso ou seja eacute o que pode ser falseado Jaacute verificaacutemos que a ciecircncia eacute um processo contiacutenuo de experi-mentaccedilatildeo e de refutaccedilatildeo e verificaccedilatildeo das proacuteprias hipoacuteteses Popper afirma que o fundamento cientiacute-fico eacute a duacutevida sistemaacutetica

Esta definiccedilatildeo ocorre hoje Um cientista repete

experiecircncias em busca de alguma falha o que daria

uma nova abordagem e soluccedilotildees ou em busca de uma verificaccedilatildeo confirmaccedilatildeo de resultados Por

este motivo o que quer que aconteccedila em ciecircncia eacute

sempre um grande resultado Alguns fiacutesicos do LHC esperam encontrar o Boacutesatildeo de Higgs para confir-

mar as previsotildees Outros estatildeo entusiasmados em

natildeo o encontrar para assim descobrir uma fiacutesica

Paacutegina 5

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ldquonovardquo De qualquer forma dois grandes resulta-dos ou uma verificaccedilatildeo das previsotildees ou uma

fiacutesica nova com tudo o que acarreta

Jaacute tentaacutemos explicar as diferenccedilas entre o meacuteto-

do cientiacutefico e o meacutetodo das crenccedilas Jaacute mostraacute-

mos diagramas e jaacute fizemos vaacuterios comentaacuterios a posts sobre ciecircncia e sobre crenccedilas

Aqui vou mostrar um diagrama incompleto mas

bem explicativo

Na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da

induccedilatildeo e assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consiste em propor uma lei como ldquotodos

os metais aumentam de volume quando aqueci-

dosrdquo O problema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo

o enunciado ldquometais aquecidos expandemrdquo eacute

dada como garantida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica podemos deduzir que o cobre eacute um

metal e sendo assim iraacute expandir quando aque-

cido Contudo natildeo se pode ter a certeza que foram examinados todos os metais Assim ldquoa

induccedilatildeo abre as portas agrave falseabilidaderdquo Aqui estaacute um diagrama simplificado adaptado do livro ldquoWhat This Thing Called Sciencerdquo de como eacute construiacuteda uma teoria cientiacutefica

ELITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Os

Filoacutesofos da Guerra Filoacutesofos da Guerra

Paacutegina 6

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 4: astroPT Ago2011

Quanto aos valores que foram descobertos numa cultura e numa determinada eacutepoca os

mais altos satildeo os absolutos e universais De

seguida os 4 passos do estabelecimento do conhecimento cientiacutefico

1 ndash Observaccedilatildeo

Implica cuidado a analisar os factos de forma

apartidaacuteria Sem especulaccedilotildees crenccedilas ou pre-

conceitos Seguidamente propor hipoacuteteses

2 ndash Experiecircncia Aferir os factos de forma experimental quando possiacutevel O objectivo aleacutem de aferir os factos eacute tambeacutem conferirprecisatildeo e exactiatildeo (aqui pode-mos ver a diferenccedila entre precisatildeo e exactidatildeo) e demonstrar relaccedilotildees entre observaccedilotildees e factos

Eacute imperativo que essas experiecircncias sejam repe-

tidas por outras pessoas e em diferentes situa-ccedilotildees

3 ndash Explicaccedilatildeo

A explicaccedilatildeo exige discussatildeo de observaccedilotildees preacute-

vias e contraditoacuterias caso haja Demonstrar as

relaccedilotildees entre as observaccedilotildees E assim explicar a causa de determinado efeito

4 ndash Generalizaccedilatildeo e Previsatildeo

Neste ponto generali-zam-se as observaccedilotildees

e aceita-se que os fac-

tos descrevem a reali-dade Por fim estabe-

lecem-se teorias vaacuteli-

das prediccedilotildees e relaccedilotildees

ldquoMesmo que a ciecircncia busque a verdade os resul-

tados cientiacuteficos natildeo satildeo verdades definitivas nem

nada parecido com mandamentos divinosrdquo E ldquoa publicaccedilatildeo de resultados eacute sempre um convite para

que outros pesquisadores verifiquem a sua preci-

satildeordquo

Guerra ciecircntiacutefica No final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferra-menta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questionar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficas Daacuterio S Cardina Codinha

Meacutetodo Cientiacutefico I Meacutetodo Cientiacutefico I ndashndash A A

Guerra Cientiacutefica Guerra Cientiacutefica

Paacutegina 4

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

A ciecircncia eacute uma estrutura que funciona Prova disso satildeo o nosso microondas o secador de cabelo o corta-unhas ou ateacute as caricas das cervejas Como eacute que esta estrutura eacute suportada O meacutetodo eacute o principal componente Depois a Eacutetica e

depois a Moral Ao contraacuterio da moral que diz ldquonatildeo faccedilas issordquo que fala dos deveres a Eacuteti-ca diz como se age melhor e como se vivem os valores

Em continuaccedilatildeo com o post anterior que acaba desta forma

ldquoNo final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes

filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferramenta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questio-nar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira

realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficasrdquo

Vou agora apresentar 3 desses filoacutesofos que tentaram da forma mais ou menos correcta definir a ciecircncia

Para Thomas Kuhn a busca pela verdade objectiva natildeo eacute o objectivo da ciecircncia A ciecircncia eacute um meacutetodo para resolver problemas com o uso de um sistema de crenccedilas actuais As crenccedilas foram sendo actuali-zadas por alguns cientistas

Para este filoacutesofo a teoria da Relatividade de Eins-tein tornou-se aceite apenas porque se sobrepocircs agrave

teoria de Newton Outro filoacutesofo que tentou definir a ciecircncia foi Karl Popper a ciecircncia eacute o que se pode provar ser falso ou seja eacute o que pode ser falseado Jaacute verificaacutemos que a ciecircncia eacute um processo contiacutenuo de experi-mentaccedilatildeo e de refutaccedilatildeo e verificaccedilatildeo das proacuteprias hipoacuteteses Popper afirma que o fundamento cientiacute-fico eacute a duacutevida sistemaacutetica

Esta definiccedilatildeo ocorre hoje Um cientista repete

experiecircncias em busca de alguma falha o que daria

uma nova abordagem e soluccedilotildees ou em busca de uma verificaccedilatildeo confirmaccedilatildeo de resultados Por

este motivo o que quer que aconteccedila em ciecircncia eacute

sempre um grande resultado Alguns fiacutesicos do LHC esperam encontrar o Boacutesatildeo de Higgs para confir-

mar as previsotildees Outros estatildeo entusiasmados em

natildeo o encontrar para assim descobrir uma fiacutesica

Paacutegina 5

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ldquonovardquo De qualquer forma dois grandes resulta-dos ou uma verificaccedilatildeo das previsotildees ou uma

fiacutesica nova com tudo o que acarreta

Jaacute tentaacutemos explicar as diferenccedilas entre o meacuteto-

do cientiacutefico e o meacutetodo das crenccedilas Jaacute mostraacute-

mos diagramas e jaacute fizemos vaacuterios comentaacuterios a posts sobre ciecircncia e sobre crenccedilas

Aqui vou mostrar um diagrama incompleto mas

bem explicativo

Na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da

induccedilatildeo e assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consiste em propor uma lei como ldquotodos

os metais aumentam de volume quando aqueci-

dosrdquo O problema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo

o enunciado ldquometais aquecidos expandemrdquo eacute

dada como garantida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica podemos deduzir que o cobre eacute um

metal e sendo assim iraacute expandir quando aque-

cido Contudo natildeo se pode ter a certeza que foram examinados todos os metais Assim ldquoa

induccedilatildeo abre as portas agrave falseabilidaderdquo Aqui estaacute um diagrama simplificado adaptado do livro ldquoWhat This Thing Called Sciencerdquo de como eacute construiacuteda uma teoria cientiacutefica

ELITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Os

Filoacutesofos da Guerra Filoacutesofos da Guerra

Paacutegina 6

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 5: astroPT Ago2011

Em continuaccedilatildeo com o post anterior que acaba desta forma

ldquoNo final do seacuteculo passado um grupo de filoacutesofos e socioacutelogos travou uma guerra com cientistas Estes

filoacutesofos descreviam a ciecircncia como uma ferramenta de repressatildeo e de capitalismo Voltaram a questio-nar como as afirmaccedilotildees cientiacuteficas foram feitas Aleacutem disso a ciecircncia para eles natildeo descreve a verdadeira

realidade Eacute uma religiatildeo Prometeram desmistificar as praacuteticas cientiacuteficasrdquo

Vou agora apresentar 3 desses filoacutesofos que tentaram da forma mais ou menos correcta definir a ciecircncia

Para Thomas Kuhn a busca pela verdade objectiva natildeo eacute o objectivo da ciecircncia A ciecircncia eacute um meacutetodo para resolver problemas com o uso de um sistema de crenccedilas actuais As crenccedilas foram sendo actuali-zadas por alguns cientistas

Para este filoacutesofo a teoria da Relatividade de Eins-tein tornou-se aceite apenas porque se sobrepocircs agrave

teoria de Newton Outro filoacutesofo que tentou definir a ciecircncia foi Karl Popper a ciecircncia eacute o que se pode provar ser falso ou seja eacute o que pode ser falseado Jaacute verificaacutemos que a ciecircncia eacute um processo contiacutenuo de experi-mentaccedilatildeo e de refutaccedilatildeo e verificaccedilatildeo das proacuteprias hipoacuteteses Popper afirma que o fundamento cientiacute-fico eacute a duacutevida sistemaacutetica

Esta definiccedilatildeo ocorre hoje Um cientista repete

experiecircncias em busca de alguma falha o que daria

uma nova abordagem e soluccedilotildees ou em busca de uma verificaccedilatildeo confirmaccedilatildeo de resultados Por

este motivo o que quer que aconteccedila em ciecircncia eacute

sempre um grande resultado Alguns fiacutesicos do LHC esperam encontrar o Boacutesatildeo de Higgs para confir-

mar as previsotildees Outros estatildeo entusiasmados em

natildeo o encontrar para assim descobrir uma fiacutesica

Paacutegina 5

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ldquonovardquo De qualquer forma dois grandes resulta-dos ou uma verificaccedilatildeo das previsotildees ou uma

fiacutesica nova com tudo o que acarreta

Jaacute tentaacutemos explicar as diferenccedilas entre o meacuteto-

do cientiacutefico e o meacutetodo das crenccedilas Jaacute mostraacute-

mos diagramas e jaacute fizemos vaacuterios comentaacuterios a posts sobre ciecircncia e sobre crenccedilas

Aqui vou mostrar um diagrama incompleto mas

bem explicativo

Na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da

induccedilatildeo e assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consiste em propor uma lei como ldquotodos

os metais aumentam de volume quando aqueci-

dosrdquo O problema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo

o enunciado ldquometais aquecidos expandemrdquo eacute

dada como garantida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica podemos deduzir que o cobre eacute um

metal e sendo assim iraacute expandir quando aque-

cido Contudo natildeo se pode ter a certeza que foram examinados todos os metais Assim ldquoa

induccedilatildeo abre as portas agrave falseabilidaderdquo Aqui estaacute um diagrama simplificado adaptado do livro ldquoWhat This Thing Called Sciencerdquo de como eacute construiacuteda uma teoria cientiacutefica

ELITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Os

Filoacutesofos da Guerra Filoacutesofos da Guerra

Paacutegina 6

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 6: astroPT Ago2011

Paacutegina 6

Agosto 2011 LITERACIA CIENTIacuteFICA

Meacutetodo Cientiacutefico II Meacutetodo Cientiacutefico II ndashndash Os Filoacutesofos da Guerra (cont)Os Filoacutesofos da Guerra (cont)

Paul Feyerabend nos anos 1960 era da ideia de que ldquotudo valerdquo em

ciecircncia Para este professor de Berkley ―se os cientistas conseguem

argumentos por meio das mesmas ferramentas que toda a gente

entatildeo ―a verdade cientiacutefica natildeo eacute mais soacutelida que a verdade dos

astroacutelogos e de outros pseudo Assim todas as abordagens satildeo

igualmente vaacutelidas

Como sabemos dizer que bebo aacutegua milagrosa para curar a gripe

natildeo eacute igualmente vaacutelido a dizer que tomo um anti-viral para curar a

gripe Isto porque haacute uma explicaccedilatildeo por detraacutes da hipoacutetese cientiacutefi-

ca enquanto que a explicaccedilatildeo pseudo eacute fraacutegil ocircca e sem nexo Fonte What is Science

Pode fazer o downloar do livro ―What This Thing Called Scien-

ce aqui

Daacuterio S Cardina Codinha

Num dos posts anteriores vimos que na ciecircncia uma teoria eacute construiacuteda a partir da induccedilatildeo e

assim deduzem-se novos factos A induccedilatildeo consis-

te em propor uma lei como ldquotodos os metais aumentam de volume quando aquecidosrdquo O pro-

blema da induccedilatildeo eacute que qualquer lei baseada nela

requer uma excepccedilatildeo Na deduccedilatildeo o enunciado ldquometais aquicidos expandemrdquo eacute dada como garan-

tida ldquoo cobre eacute um metalrdquo Ao usar a loacutegica pode-

mos deduzir que o cobre eacute um metal e sendo assim iraacute expandir quando aquecido Contudo

natildeo se pode ter a certeza que foram examinados

todos os metais Assim ldquoa induccedilatildeo abre as portas

agrave falseabilidaderdquo

Quando argumentamos usamos inferecircncias A inferecircncia eacute um processo de concluir uma ideia a

partir de outra As expressotildees ldquotenho a certezardquo

ldquoacho querdquo ldquodeve serrdquo natildeo se referem agraves ideias

em si mas agrave formaccedilatildeo de ideias

A loacutegica das inferecircncias

Eacute importante ldquoidentificar o tipo de inferecircncia para poder avaliar a sua forccedila ou fragilidade no argu-

mentordquo As inferecircncias podem ser de 3 tipos

1- Dedutivas

Neste tipo de inferecircncia como jaacute vimos implica

que a verdade das premissas implica a verdade da conclusatildeo ldquotodos os metais expandem quando

aquecemrdquo ldquoo cobre eacute um metalrdquo logo ldquoo cobre

expande quando aquecerdquo

Este tipo de inferecircncia natildeo admite excepccedilotildees Se

disser que ldquoo cobre eacute um metal e natildeo expande quando aquecerdquo deixa de fazer sentido tendo em

conta as premissas Assim para refutar basta

encontrar um contra-exemplo

2- Indutivas

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

Paacutegina 11

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

Paacutegina 12

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 7: astroPT Ago2011

Aqui ldquoa verdade das premissas natildeo implica a verdade da concl-

ccedilusatildeordquo Depende sim ldquode uma

estimativa de probabilidade que resulta de um conjunto de

observaccedilotildeesrdquo A sua formaccedilatildeo eacute

inversa agrave das inferecircncias deduti-vas ldquoeste macaco atira pedrasrdquo

logo ldquoeacute possiacutevel que todos os

macacos atiram pedrasrdquo

3- Plausiacuteveis

Presume como vaacutelido por ser razoaacutevel e provaacutevel embora

admita excepccedilotildees Sempre que

haja algum indiacutecio que contrarie esta inferecircncia ela eacute anulada Se

vir fumo a saiacuter de uma casa eacute

plausiacutevel inferir que estaacute a arder Natildeo eacute uma deduccedilatildeo por-

Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)Construccedilatildeo dum Pensamento Cientiacutefico (cont)

Paacutegina 7

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

PU

BP

UB

EDUCACcedilAtildeO

Com Carl Sagan a cantar os feitos cientiacuteficos E outros grandes nomes tambeacutem aparecem a ldquocantarrdquo Puacuteblico ldquoProjecto divulga ciecircncia e filoso-fia atraveacutes da muacutesica O projecto ldquoSymphony of Sciencerdquo foi idealizado por John Boswell (muacutesico) como veiacuteculo para fazer chegar o conhecimento a uma audiecircncia habitualmente arreda-da da aacuterea cientiacutefica Haacute cerca de dois meses comeccedilou a colocar lsquoclipsrsquo no YouTube Jaacute ultrapassou o milhatildeo de visitantes

Carlos Oliveira

Sinfonia da Ciecircncia Sinfonia da Ciecircncia

que eacute possiacutevel deitar fumo sem estar a arder Tambeacutem natildeo eacute

induccedilatildeo porque natildeo eacute baseada

numa amostra de casas que dei-tam fumo

Falaacutecias

As falaacutecias satildeo argumentos

incorrectos Os pseudo usam

bastantes razotildees natildeo aceitaacuteveis inferecircncias invaacutelidas ou falaacutecias

Algumas das falaacutecias usadas satildeo

as de Apelo agrave Autoridade Opi-niatildeo Popular por Analogia Ape-

lo agraves Consequecircncias e Ataque agrave

Pessoa Certamente jaacute experi-mentaacutemos algumas destas falaacute-

cias em posts ou comentaacuterio

contra a ciecircncia ou contra noacutes

Uma falaacutecia deriva de uma expli-

caccedilatildeo invaacutelida para induzir uma inferecircncia incorrecta Assim a

explicaccedilatildeo torna-se a base de

uma falaacutecia Ou seja eacute propor uma explicaccedilatildeo para algo que

nunca acontece e assim induzir

uma conclusatildeo errada

Eacute necessaacuterio verificar se a expli-

caccedilatildeo eacute invaacutelida Invaacutelida ldquopor natildeo ser testaacutevel por explicar

algo que natildeo eacute real por ser fei-

ta apenas para aquele caso e natildeo ser generalizaacutevel ou por se

basear em algo irrelevanterdquo Fonte Aulas de Pensamento Criacutetico dadas pelo prof Ludwig Kippahl Pode ler o blog deste professor aqui Daacuterio S Cardina Codinha

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

Paacutegina 11

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

Paacutegina 12

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

Paacutegina 13

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

Paacutegina 15

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

Paacutegina 16

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

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(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 8: astroPT Ago2011

Paacutegina 8

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de Telescoacutepio Herschel encontra moleacuteculas de

Oxigeacutenio Oxigeacutenio

Astronoacutemos encontram mais evidecircncias dos ingredientes principais para a formaccedilatildeo de vida desde amino aacutecidos grande reservatoacuterio de aacutegua e agora moleacuteculas de oxi-geacutenio (jaacute tinha sido encontrado peroacutexido de hidrogeacutenio)

As equipas que trabalham com o Telescoacutepio Espa-cial Herschel (sigal inglesa HST) confirmaram que encontraram O2 na nebulosa de Orion

O oxigecircnio eacute o terceiro elemento mais abundan-

te no universo entatildeo certamente que tambeacutem a sua forma molecular eacute abundante no espa-

ccedilo disse Bill Danchi cientista do programa Hers-

chel na NASA em um comunicado agrave imprensa Aacutetomos individuais de oxigecircnio satildeo muito

comuns especialmente em torno de estrelas

por isso eacute estranho que os cientistas natildeo tecircm sido capazes de encontrar grandes quantidades

de O2 Eles tecircm usado balotildees e telescoacutepios espa-

ciais e terrestres para o fazer mas sem sucesso Agora Danchi Paul Goldsmith e outros cientis-

tas da NASA explicaram onde o O2 estaacute escondi-do aprisionado em gelo na poei-

ra interestelar Eles encontraram algum O2 na

regiatildeo de formaccedilatildeo estelar de Orion onde a luz das estrelas aquece a poeira e a aacutegua eacute libertada

formando tambeacutem as moleacuteculas de oxigecircnio

ldquoIsso explica em parte onde o oxigeacutenio pode

estar escondidordquo disse Goldsmith rdquoMas natildeo

encontramos grandes quantidades do mesmo e ainda natildeo entendemos porque eacute tatildeo especial nos

pontos onde o encontramos O universo ain-

da guarda muitos segredosrdquo

Fonte NASA

Joseacute Gonccedilalves

Herschel found oxygen molecules in a dense patch of gas and dust adjacent to star-forming regions in the Orion nebula Image credit ESANASAJPL-Caltech

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 9: astroPT Ago2011

Paacutegina 9

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Um artigo publicado no arXivorg por Freacutedeacuteric Vogt e Alexander Y Wagner defendem a utilizaccedilatildeo de Esteacutereo Pares em Astrofiacutesi-ca de modo a visualizar as imagens num modo tridi-mensional

A visualizaccedilatildeo estereoscoacutepica eacute

pouco usada nas publicaccedilotildees e

apresentaccedilotildees de Astrofiacutesica

quando comparada com outros

campos cientiacuteficos Estes inves-

tigadores demonstram que este

tipo de apresentaccedilatildeo eacute muito

uacutetil na comunicaccedilatildeo da repre-

sentaccedilatildeo de dados astrofiacutesicos

Neste artigo pode ler-se tam-

beacutem um resumo teoacuterico da

estereoscopia e um tutorial de

como criar facilmente pares

esteacutereo Ainda estes investiga-

dores descrevem uma maneira

de incorporar este tipo de

visualizaccedilatildeo 3D nas publicaccedilotildees

2D

ldquoEm reconhecimento da expan-

satildeo em curso do 3D no setor

comercial defendemos uma

maior utilizaccedilatildeo de pares esteacute-

reo em publicaccedilotildees e apresen-

taccedilotildees de Astrofiacutesica como um

primeiro passo

para novos meacutetodos de publica-

ccedilatildeo interativos e multidimen-

sionaisrdquo Defendem os autores

Para saber mais leia o artigo

em arXivorg

Joseacute Gonccedilalves

Esteacutereo Esteacutereo

Pares em Pares em

Astrofiacutesica Astrofiacutesica

PU

B

A sua revista mensal de astronaacuteutica

[clica na imagem para saber mais]

Paacutegina 10

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

Paacutegina 11

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

Paacutegina 12

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

Paacutegina 13

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

Paacutegina 15

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 10: astroPT Ago2011

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Desmistificar o Bosatildeo de Higgs Desmistificar o Bosatildeo de Higgs

Eacute frequente ouvir dizer que o bosatildeo de Higgs eacute o responsaacutevel pelo fac-

to das partiacuteculas terem massa Cada tipo de partiacutecula interage com

uma intensidade diferente com o bosatildeo As que natildeo interagem viajam agrave velocidade da luz e tecircm massa 0 As que interagem pouco tecircm massas

pequenas e vice-versa para as partiacuteculas mais maciccedilas No entanto o

bosatildeo eacute apenas responsaacutevel pela massa das partiacuteculas elementares como os leptotildees e os quarks Poderia pensar-se entatildeo que a massa de

uma partiacutecula natildeo elementar por exemplo um protatildeo ou um neutratildeo eacute

simplesmente a soma das suas partiacuteculas constituintes No entanto mediccedilotildees experimentais mostram claramente que por exemplo os dois

quarks ldquouprdquo e o quark ldquodownrdquo que formam um protatildeo contribuem ape-

nas com uma massa total de 11 MeVc2 para a massa total observada do protatildeo de 938 MeVc2 Dito de outra forma os quarks que formam um

protatildeo contribuem com menos de 2 para a sua massa De onde vecircm entatildeo os restantes 98 A energia total do protatildeo eacute a soma das energias associadas agrave massa dos quarks que o compotildeem (os 11 MeVc2) da energia cineacutetica total dos quarks e da energia potecircncial devida agrave forccedila que os une E massa eacute equivalente a energia pela famosa equaccedilatildeo de Einstein Ora os quarks movi-mentam-se no interior do protatildeo a velocidades relativiacutesticas pelo que a sua energia cineacutetica total eacute muito elevada Por outro lado a forccedila nuclear forte que une os quarks e que eacute transmitida por bosotildees de massa zero denominados de gluotildees eacute fortiacutessima pelo que a energia potecircncial dos quarks eacute tambeacutem muito elevada e positiva De facto a forccedila nuclear forte tem propriedades estranhas pois parece ser muito fraca quando os quarks estatildeo muito proacuteximos e cresce rapidamen-te de intensidade agrave medida que estes se afastam Podem imaginar este efeito da forccedila como um elaacutestico a unir os quarks Quando estatildeo muito proacuteximos o elaacutestico tem muita folga e pratica-mente natildeo exerce forccedila quando os afastamos o elaacutestico estica e natildeo permite que os dois se afas-tem para aleacutem de uma distacircncia limite A intensi-

dade da forccedila forte no interior do protatildeo eacute tatildeo elevada que os gluotildees trocados entre os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo estatildeo constantemente a estimular o vaacutecuo e a criar pares quark-antiquark virtuais de vaacuterios tipos que contribuem para a energia do protatildeo A imagem seguinte mostra um diagrama do interior de um protatildeo com os quarks ldquouprdquo e ldquodownrdquo que o compotildeem e os gluotildees representa-dos por correntes que momentaneamente se transformam em pares quark-antiquark Em resumo a maior parte da massa do protatildeo proveacutem da energia cineacutetica dos quarks e da ener-gia de ligaccedilatildeo da forccedila nuclear forte O mesmo se aplica ao neutratildeo que eacute composto por dois quarks ldquodownrdquo e um ldquouprdquo Como os nuacutecleos atoacutemicos satildeo de longe a componente mais maciccedila dos aacuteto-mos podemos dizer que a maioria da massa dos corpos macroscoacutepicos (como noacutes) eacute proveniente natildeo das massa das partiacuteculas elementares que os constituem mas antes da energia cineacutetica dos quarks e da energia de ligaccedilatildeo proporcionada pela forccedila nuclear forte Luiacutes Lopes

Creacutedito webspaceutexaseducokerwrwwwTalkpmasshtml

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 11: astroPT Ago2011

Paacutegina 11

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A cosmologia tem por base dois conceitos a grande escala a Isotropia e a Homogeneidade Contudo o universo eacute heterogeacutenio a pequenas escalas Podemos fazer jaacute a primeira ques-tatildeo ldquoA partir de que escala o universo passa de heterogeacuteneo a homogeacuteneordquo A gravitaccedilatildeo eacute a nossa resposta ao dar-nos uma escala temporal a partir do qual o universo deixou de ser heterogeacuteneo O tempo eacute de 1010 anos e a distacircncia corresponde a 3000Mpc

Em 1929 Edwin Hub-ble mostrou que as galaacutexias se afastam com uma velocidade proporcional agrave distacircncia de acordo com a equaccedilatildeo v=H0D Esta lei a Lei de Hubble eacute uma consequecircncia da isotropia do universo Para onde quer que olhemos a equaccedilatildeo aplica-se da mesma forma O que esta-mos a medir eacute na verdade o efeito Doppler em que o comprimento de onda aumen-ta com o afastamento num deslocamento chamado de redshift

Podemos confirmar esse efeito no sol todos os dias O sol eacute amarelo contudo quando se potildee torna-se alaranjado e laranja Isto ocorre porque na nossa trajectoacuteria na superfiacutecie da terra estamo-nos a afastar do sol entatildeo os fototildees percor-rem uma maior distacircncia ateacute aos nossos olhos O mesmo efeito ocorre com as sirenes que se aproximas e que se afastam

Hubble mostrou que o univer-so estaacute em expansatildeo Se expande eacute porque jaacute esteve mais pequeno Extrapolando temos uma evoluccedilatildeo para o

passado ateacute chegar a um ponto uma singularida-de

Gamow em 1948 previu que o universo deveria estar permeado por uma radiaccedilatildeo negra com brilho dado pela lei de Plank Em 1965 foi publicada a desco-berta de uma radiaccedilatildeo de fun-do no 4080MHz com tempera-tura de cerca de 35K Mais de trinta anos depois em 1996 o FIRAS (Far Infrared Absolute Spectrophotometer) e o DMR (Differential Microwave Radiometer) do COBE (COsmic Background Explorer) mediram com mais rigor a temperatura dessa radiaccedilatildeo de fundo para 2728K

Devido ao efeito Doppler a temperatura depende da velo-cidade relativa do observador Assim retirando essa contri-buiccedilatildeo a radiaccedilatildeo coacutesmica de fundo (CMB) apresenta flutua-ccedilotildees anisotroacutepicas da ordem de 10-5 detectadas pelo COBE em 1992

Agrave medida que o universo dimi-nui que eacute mais jovem a densi-dade da radiaccedilatildeo coacutesmica aumenta mais depressa que a

da mateacuteria Desta forma pode-mos reparar que haacute um momento na histoacuteria em que o universo eacute dominado pela radiaccedilatildeo O momento de pas-sagem em que ambos os com-ponentes contribuem de igual forma para a densidade do uni-verso tem o nome de equipar-ticcedilatildeo

Vimos que Edwin Hubble fez uma observaccedilatildeo simples e foi o primeiro humano a viajar para o passado e a perceber que era mesmo o passado Ateacute agora jaacute houve vaacuterias contribuiccedilotildees que confirmaram a expansatildeo do universo e a sua histoacuteria passa-da Hoje seguem-se diversos cientistas a explorar os primei-ros segundos do universo

Daacuterio S Cardina Codinha

Hubble Hubble ndashndash O Primeiro Homem a Explorar o Passado O Primeiro Homem a Explorar o Passado

Paacutegina 12

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

Paacutegina 13

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

Paacutegina 15

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

Paacutegina 16

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 17

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 12: astroPT Ago2011

Paacutegina 12

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas A Transferecircncia de Energia nas

Estrelas Estrelas

A energia produzida pelas reacccedilotildees nucleares no interior de uma estre-la tem o papel fundamental de mantecirc-la em equiliacutebrio hidrostaacutetico suportando o peso das suas camadas exteriores Mas como eacute que a energia libertada no nuacutecleo chega ao resto da estrela

O nuacutecleo e as regiotildees radiativa e convectiva do Sol

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

Paacutegina 13

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 13: astroPT Ago2011

O tipo de processo responsaacutevel pela

transferecircncia de energia depende fun-

damentalmente da densidade do gaacutes

(plasma) e da forma como varia a temperatura do

centro da estrela ateacute agrave fotosfera Em estrelas

como o Sol com uma temperatura nuclear na

ordem dos 14 milhotildees de Kelvin a transferecircncia

de energia eacute feita por dois processos distintos Do

nuacutecleo ateacute cerca de 70 do raio do Sol existe

uma zona ldquoradiativardquo em que a energia eacute transfe-

rida atraveacutes do fluxo de fototildees de alta energia

raios gama e X provenientes do nuacutecleo que trans-

ferem parte da sua energia para as partiacuteculas e

nuacutecleos atoacutemicos que formam o plasma desta

regiatildeo A densidade nesta regiatildeo apesar de bas-

tante inferior agrave do nuacutecleo eacute suficientemente ele-

vada para fazer a vida difiacutecil aos fototildees que ten-

tam chegar agrave fotosfera solar De facto em meacutedia

um fotatildeo demora cerca de 3 milhotildees de anos a

atravessar esta regiatildeo ateacute transferir a sua energia

para o plasma da regiatildeo adjacente Por cima da

regiatildeo radiativa nos 30 mais exteriores do raio

solar existe uma regiatildeo ldquoconvectivardquo em que a

energia eacute transferida atraveacutes da colisatildeo entre aacuteto-

mos resultando em movimentos de convecccedilatildeo

do plasma O plasma aquecido pela radiaccedilatildeo que

chega da regiatildeo radiativa sobe em direcccedilatildeo agrave

fotosfera arrefecendo na viagem e voltando a

afundar-se subsequentemente Eacute um processo

semelhante ao que observamos quando fervemos

aacutegua numa panela no fogatildeo

Podemos agora pensar no que se passa com as

estrelas na sequecircncia principal menos maciccedilas

que o Sol Agrave medida que a massa da estrela dimi-

nui o seu tipo espectral atravessa os tipos G K e

finalmente M A diminuiccedilatildeo da massa tem outra

consequecircncia que eacute a diminuiccedilatildeo da temperatura

do nuacutecleo da estrela O resultado eacute surpreenden-

te em termos da restrutura interna da estrela A

zona radiativa que no Sol ocupa 70 do seu raio

encolhe cada vez mais agrave medida que a temperatu-

ra no nuacutecleo diminui ateacute que desaparece por

completo em estrelas com cerca de 50 da massa

do Sol Assim nas estrelas de tipo M a transferecircn-

cia de energia daacute-se quase exclusivamente por

convecccedilatildeo desde o nuacutecleo ateacute agrave fotosfera Uma

movimentaccedilatildeo tatildeo vigorosa do plasma produz daacute

origem a uma actividade magneacutetica muito intensa

com grandes manchas estelares e ldquoflaresrdquo inten-

sos fenoacutemenos tiacutepicos das estrelas deste tipo

espectral Tambeacutem as estrelas jovens semelhan-

tes ao Sol no iniacutecio da sua vida na sequecircncia prin-

cipal tecircm regiotildees convectivas mais profundas o

que em parte explica a sua maior actividade

magneacutetica Por exemplo a estrela alfa da conste-

laccedilatildeo da Coroa Boreal Alphecca ou Gemma eacute

binaacuteria A primaacuteria uma estrela de tipo A seme-

lhante a Vega ou Sirius eacute orbitada em cada 17

dias por uma estrela de tipo G muito jovem e acti-

va e que eacute uma fonte de intensos raios X Agrave medi-

da que envelhecem na sequecircncia principal a zona

convectiva destas estrelas torna-se menos pro-

funda (e a velocidade de rotaccedilatildeo diminui) redu-

zindo a actividade magneacutetica

No outro sentido da sequecircncia principal no senti-

do das massas mais elevadas acontece algo mais

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 14: astroPT Ago2011

Paacutegina 14

Agosto 2011 COSMOLOGIA

interessante ainda Estrelas como o Sol e menos

maciccedilas transformam hidrogeacutenio em heacutelio quase

exclusivamente pela ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo que

descrevi neste artigo No entanto para massas a

partir de 13 vezes a massa do Sol uma outra

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se dominante o

ldquociclo CNOrdquo Este conjunto de reacccedilotildees utiliza

nuacutecleos de carbono (C) nitrogeacutenio (N) e oxigeacutenio

(O) como ldquocatalizadoresrdquo na produccedilatildeo de nuacutecleos

de heacutelio A figura seguinte mostra a sequecircncia de

reacccedilotildees em causa (haacute outras variantes com peso

inferior na produccedilatildeo de heacutelio ou mais importan-

tes em estrelas muito maciccedilas com nuacutecleos mui-

to quentes)

O ciclo comeccedila com um nuacutecleo de carbono-12 e

um protatildeo Notem como o produto (do lado direi-

to da seta) de cada passo eacute utilizado no passo

seguinte em cadeia ateacute que no passo final o pro-

duto eacute um nuacutecleo de heacutelio e um aacutetomo de carbo-

no-12 o catalizador com que iniciamos a sequecircn-

cia e que pode portanto ser re-utilizado Nos pas-

sos 2 e 5 os nuacutecleos de nitrogeacutenio-13 e oxigeacutenio-

15 respectivamente satildeo radioactivos e decaem

ao fim de pouco tempo libertando positrotildees (a

antipartiacutecula do electratildeo) neutrinos e um fotatildeo

gama Nos restantes passos tambeacutem se daacute a adi-

ccedilatildeo de um protatildeo (4 prototildees no total nos passos

1 3 4 e 6) Nestes casos a energia libertada atra-

veacutes de um fotatildeo gama corresponde agrave energia de

ligaccedilatildeo libertada na formaccedilatildeo dos novos nuacutecleos

O ldquociclo CNOrdquo tem uma eficiecircncia que eacute extrema-

mente sensiacutevel agrave temperatura nuclear Assim a

sequecircncia de reacccedilotildees torna-se possiacutevel aos 13

milhotildees de Kelvin (sim o nuacutecleo do Sol eacute mais

quente e por isso 17 do heacutelio nele produzido

proveacutem deste ciclo ndash natildeo parece na figura) A par-

tir de temperaturas nucleares de 17 milhotildees de

Kelvin o ldquociclo-CNOrdquo torna-se mais eficiente que a

ldquocadeia protatildeo-protatildeordquo e esta transiccedilatildeo daacute-se na

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

As reacccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo Creacutedito Wikipeacutedia

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

Paacutegina 15

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

Paacutegina 24

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 15: astroPT Ago2011

sequecircncia

principal para

estrelas com

13 vezes a

massa solar

As conse-

quecircncias na

estrutura

interna destas

estrelas satildeo

interessantes

as zonas

radiativas e

convectivas

invertem as

suas localiza-

ccedilotildees Uma tal

estrela tem

uma zona nuclear em que a energia eacute transferida

de forma muito eficiente por convecccedilatildeo As reac-

ccedilotildees do ldquociclo-CNOrdquo no nuacutecleo fazem com que a

temperatura nas zonas adjacentes dimi-

nua rapidamente transformando o res-

to da estrela numa enorme zona radia-

tiva calma e em equiliacutebrio teacutermico

Assim por exemplo uma estrela de

tipo A na sequecircncia principal como

Sirius tem uma pequena zona nuclear

em que energia produzida pelo ldquociclo-

CNOrdquo muito eficiente eacute transferida por

convecccedilatildeo para as regiotildees adjacentes

No resto da estrela a vasta maioria do seu volu-

me a energia eacute transferida pela radiaccedilatildeo ateacute agrave

fotosfera Os

interiores

destas estre-

las satildeo tatildeo

calmos que

em algumas

destas estre-

las alguns

elementos

como metais

e terras raras

satildeo levitados

ateacute agrave fotosfe-

ra por acccedilatildeo

da radiaccedilatildeo e

de campos

magneacuteticos

intensos A

figura seguinte resume as diferentes estruturas

internas que podem ser observadas nas estrelas

da sequecircncia principal

Luiacutes Lopes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)A Transferecircncia de Energia nas Estrelas (cont)

A eficiecircncia energeacutetica dos processos ―cadeia protatildeo-protatildeo (linha verde) e ―ciclo-CNO (linha azul) A partir dos 17 milhotildees de Kelvin o ciclo-CNO torna-se dominante e cresce rapidamente em eficiecircncia O processo ―triplo-Alfa (linha vermelha) transforma heacutelio em carbono e natildeo ocorre na sequecircncia principal Creacutedito Wikipeacutedia

Transferecircncia de energia por processos radiativos e convectivos em estrelas de massas distintas Creacutedito adaptado de Pearson Education Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

Paacutegina 21

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

Paacutegina 22

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

Paacutegina 25

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 16: astroPT Ago2011

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas Os Espectros das Estrelas

O s aacutetomos satildeo compostos por um nuacutecleo contendo prototildees e neutrotildees e uma nuvem de elec-

trotildees ligados ao nuacutecleo pela forccedila electromagneacutetica Um aacutetomo no estado neutro tem um nuacuteme-

ro de electrotildees igual ao nuacutemero de prototildees no nuacutecleo A carga total eacute 0 Por vezes quando sub-metidos a forte radiaccedilatildeo ou altas temperaturas alguns dos electrotildees podem escapar ao nuacutecleo Dizemos

entatildeo que o aacutetomo resultante com um deacutefice de electrotildees estaacute ionizado Um aacutetomo de hidrogeacutenio neu-

tro eacute designado por H I (ldquoH Umrdquo) Da mesma forma para outro qualquer tipo de aacutetomo por exemplo caacutel-cio Ca I Aacutetomos ionizados satildeo representados da mesma forma utilizando o nuacutemero romano para indicar

o nuacutemero de electrotildees perdidos por exemplo caacutelcio ionizado sem 1 electratildeo ndash Ca II ferro ionizado sem 9

electrotildees ndash Fe X O que se segue aplica-se igualmente a aacutetomos no estado neutro ou ionizados

Os electrotildees de um aacutetomo agrupam-se em torno do nuacutecleo por camadas ocupando estados quacircnti-cos diferentes segundo regras impostas pela mecacircnica quacircntica nomeadamente pelo Princiacutepio de Exclusatildeo de Pauli Este princiacutepio diz que natildeo pode existir mais de um electratildeo no mesmo esta-do quacircntico e eacute responsaacutevel pela diversidade de caracteriacutesticas dos elementos quiacutemicos que observamos na tabela perioacutedica Cada um destes estados quacircnticos tem uma energia especiacutefica que pode ser facilmente calculada para o aacutetomo de hidrogeacutenio mas requer meacutetodos aproximados para aacutetomos com mais de um electratildeo

Um electratildeo que ocupa um destes estados quacircn-ticos de energia pode saltar para outro estado de maior energia absorvendo um fotatildeo (figura seguinte agrave esquerda) Mas natildeo pode ser um fotatildeo qualquer a sua energia tem de ser exacta-mente igual agrave diferenccedila de energia entre os esta-dos quacircnticos referidos Estes ldquosaltosrdquo designam-se de transiccedilotildees electroacutenicas De igual modo um electratildeo que ocupa um estado quacircntico pode sal-tar para um estado com energia inferior emitindo um fotatildeo cuja energia eacute exactamente igual agrave dife-renccedila dos estados quacircnticos (figura 1 agrave direita)

Assim os aacutetomos podem absorver e emitir fototildees mas apenas com energias correspondentes a diferenccedilas entre energias de estados quacircnticos dos electrotildees Como as energias desses estados satildeo especiacuteficas de cada aacutetomo as diferenccedilas entre os niacuteveis energeacuteticos satildeo tambeacutem (a menos de coincidecircncia) diferentes para cada aacutetomo Assim podemos dizer os aacutetomos absorvem e emitem fototildees com energias lhes satildeo caracteriacutes-ticas Eacute necessaacuterio ainda esclarecer um outro pon-to A energia de um fotatildeo define completamente a sua frequecircncia e o seu comprimento de onda Assim a frase anterior pode ser escrita como os aacutetomos absorvem e emitem radiaccedilatildeo com com-primentos de onda que lhes satildeo caracteriacutesticos A figura 2 mostra o espectro do Sol e de vaacuterios ele-mentos Na linha horizontal varia o comprimento de onda Note-se como cada aacutetomo diferente emite radiaccedilatildeo em comprimentos de onda dife-rentes

A figura 3 mostra um diagrama de Grotrian (em honra do astrofiacutesico alematildeo Walter Grotrian) para o aacutetomo de soacutedio (Na) que representa as transi-ccedilotildees electroacutenicas (os ldquosaltosrdquo) permitidas entre estados quacircnticos no aacutetomo As barras horizon-tais representam os estados quacircnticos e as linhas que as unem as transiccedilotildees O eixo das ordenadas indica a energia dos estados A cada transiccedilatildeo corresponde uma linha no espectro do soacutedio Por exemplo as duas transiccedilotildees assinaladas a amare-lo correspondem a duas linhas nos 5889 e 5895 Fig 1mdashTransiccedilotildees Electroacutenicas Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

Paacutegina 25

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 17: astroPT Ago2011

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

nm no espectro do soacutedio Essas linhas satildeo precisa-mente as indicadas como D1 e D2 no espectro do Sol na imagem anterior

De notar que as transiccedilotildees podem dar origem a linhas em diferentes partes do espectro electro-magneacutetico dependendo da diferenccedila de energia entre os estados quacircnticos em causa Assim para um dado aacutetomo apenas parte das transiccedilotildees pos-siacuteveis datildeo origem a linhas no visiacutevel Algumas transiccedilotildees datildeo-se no infravermelho outras no ultravioleta e algumas mesmo nos raios X (o caso das transiccedilotildees dos electrotildees mais internos) Com estes princiacutepios eacute possiacutevel agora perceber como se formam os espectros estelares

Todos os corpos com uma temperatura acima do zero absoluto (0 Kelvin -27315 Celsius) emitem radiaccedilatildeo electromagneacutetica designada de radiaccedilatildeo

de corpo negro A razatildeo eacute simples A temperatura de um corpo eacute uma medida estatiacutestica da energia cineacutetica dos aacutetomos que o constituem Em corpos com baixa temperatura os aacutetomos movem-se em meacutedia devagar e vice-versa para corpos a altas temperaturas Parte desta energia cineacutetica eacute transformada em radiaccedilatildeo electromagneacutetica resultante das colisotildees entre os aacutetomos A figura 4 mostra um ferro quente emitindo radiaccedilatildeo de corpo negro mais intensa na zona do vermelho e nos infravermelhos devido agrave elevada temperatu-ra

A energia emitida por um corpo negro a uma temperatura dada varia com o comprimento de onda de uma forma precisa descrita matematica-mente pela Lei de Planck Acontece que as estre-las emitem radiaccedilatildeo como se fossem

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 2 - Espectro Solar e de outros elementos quiacutemicos Creacutedi-to chemistrybook2011blogspotcom

Fig 3mdashDiagrama de Grotrian Creacutedito wwwaipde

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 18: astroPT Ago2011

Paacutegina 18

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

(aproximadamente) um corpo negro agrave temperatu-ra das suas fotosferas Por exemplo a fotosfera do Sol tem uma temperatura de 5800 Kelvin pelo que corresponde sensivelmente agrave estrela amarela na figura 5

A figura mosta o fluxo de energia em funccedilatildeo do comprimento de onda dado pela Lei de Planck

para trecircs temperaturas fotosfeacutericas diferentes Notem trecircs coisas (a) a radiaccedilatildeo de corpo negro eacute emitida em todos os comprimentos de onda ndash o espectro eacute contiacutenuo (b) estrelas mais quentes emitem mais radiaccedilatildeo em todos os comprimentos de onda ndash a linha para a estrela azul estaacute sempre acima das restantes a linha da estrela amarela estaacute sempre acima da linha da estrela vermelha (c) o pico de fluxo da radiaccedilatildeo move-se no sentido dos comprimentos de onda mais curtos agrave medida que a temperatura aumenta A localizaccedilatildeo deste pico corresponde agrave nossa percepccedilatildeo da cor da estrela Estrelas brancasazuladas tecircm o pico na zona azul do espectro visiacutevel as amarelas na zona do amarelo e as vermelhas hellip no vermelho Eacute por isso que as estrelas tecircm cores diferentes Obser-vem agora a figura 6 com espectros de estrelas desde o tipo M (mais frias) ateacute agraves de tipo O (mais quentes)

Seria talvez de esperar um espectro contiacutenuo

Fig 4mdash Ferro aquecido Creacutedito Wikipedia

Fig 5mdashEmissatildeo da radiaccedilatildeo em funccedilatildeo do comprimento de onda Creacutedito wwwoswegoedu~kanbur

Paacutegina 19

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

Paacutegina 20

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 19: astroPT Ago2011

Paacutegina 19

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

devido agrave radiaccedilatildeo de corpo negro proveniente das respectivas fotosferas No entanto os espectros satildeo atravessados por inuacutemeras linhas verticais negras cuja natureza tem de ser explicada Vejam a figura 7

A fotosfera da estrela (agrave esquerda em cima) emite um espectro contiacutenuo (agrave esquerda em baixo) No entanto quan-do essa radia-ccedilatildeo passa pela fotosfera e camadas supe-riores (representadas pela nuvem de gaacutes no centro da imagem por uma questatildeo de claridade) os electrotildees dos aacutetomos aiacute pre-

sentes absorvem fototildees de comprimentos de onda especiacuteficos e saltam para niacuteveis energeacuteticos mais elevados Os electrotildees natildeo permanecem em estados energeacuteticos elevados durante muito tem-po pelo que rapidamente retornam a estados de menor energia emitindo fototildees exactamente nos mesmos comprimentos de onda que tinham sido

absorvidos Mas entatildeo o efeito desse gaacutes no espectro contiacute-nuo seria nulo Afinal se todos os fototildees absor-vidos pelos aacuteto-mos satildeo re-emitidos exacta-mente nos mes-mos comprimen-

tos de onda algueacutem que

observasse a estrela com um espectroscoacutepio veria

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 6mdashEspectros das estrelas desde o tipo M ao tipo O Creacutedito National Optical Astronomy Observatory

Fig 7mdashEspectro contiacutenuo de absorccedilatildeo e de emissatildeo Creacutedito wwwualbertaca~pogosyan

Paacutegina 20

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

Paacutegina 21

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

Paacutegina 22

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

Paacutegina 24

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 20: astroPT Ago2011

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

na mesma um espectro contiacutenuo ou natildeo

A resposta eacute natildeo e o segredo estaacute nas pequenas setas que vecircem sair da nuvem de gaacutes Quando os aacutetomos na nuvem de gaacutes emitem fototildees fazem-no em qualquer direcccedilatildeo no espaccedilo Isso quer dizer que de todos os fototildees destes comprimen-tos de onda que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e que satildeo absorvidos pelos aacutetomos do gaacutes apenas uma percentagem iacutenfima eacute re-emitido na nossa direcccedilatildeo Quando observamos o espec-tro isso eacute visiacutevel como um deacutefice de fototildees nesse comprimento de onda ndash uma linha negra de absorccedilatildeo Isto quer dizer tambeacutem que as linhas negras natildeo o satildeo totalmente Satildeo simplesmente comprimentos de onda em que chegam muito menos fototildees do que seria espectaacutevel do espectro contiacutenuo Por um efeito de contraste parecem negras Claro que os res-tantes fototildees que saem da fotosfera na nossa direcccedilatildeo e natildeo corres-pondem a nenhuma transiccedilatildeo dos aacutetomos no gaacutes atravessam-no qua-se sem problemas e che-gam ao nosso espectros-coacutepio formando o fundo contiacutenuo do espectro Observamos assim um espectro contiacutenuo com linhas de absorccedilatildeo sobre-postas (agrave direita em cima na figura) Como os com-primentos de onda das linhas satildeo caracteriacutesticos dos aacutetomos que absorvem os fototildees a anaacutelise dos espectros permite determinar a composiccedilatildeo atoacute-mica e em algumas estrelas molecular da fotosfe-ra e camadas adjacentes A demonstraccedilatildeo de que as linhas espectrais natildeo satildeo na realidade escuras pode ser feita se observarmos o espectro desse

gaacutes sem ter a fotosfera da estrela por detraacutes No caso do Sol tal eacute possiacutevel de forma espectacular aquando de um eclipse solar Durante a totalida-de eacute possiacutevel obter um espectro do Sol que eacute de emissatildeo (agrave direita em baixo na figura) Parece um negativo do espectro de absorccedilatildeo De facto a maior parte do espectro eacute escuro pois natildeo temos agora o espectro contiacutenuo de fundo da fotosfera As linhas de emissatildeo satildeo formadas exactamente pela percentagem iacutenfima de fototildees absorvidos pelo gaacutes e que satildeo re-emitidos na nossa direcccedilatildeo Estes fototildees tecircm os mesmos comprimentos de onda caracteriacutesticos das linhas de absorccedilatildeo As duas figuras 8 e 9 mostram o espectro solar observado durante um eclipse

Este tipo de espectro de emissatildeo eacute precisamente

o tipo de espectro observado nas nebulosas pla-netaacuterias e difusas Nestas nebulosas uma ou mais fontes de radiaccedilatildeo a estrela central quente no caso das planetaacuterias estrelas jovens de tipo O no caso das difusas iluminam o gaacutes que absorve e emite de seguida radiaccedilatildeo em comprimentos de onda caracteriacutesticos Nos espectros das nebulosas as linhas mais importantes satildeo devidas a um esta-

Fig 8 e 9mdashEspectro solar observado durante um eclipse (em cima) e sua correcccedilatildeo (em bai-xo) O mesmo espectro corrigido Creacutedito wwweurastrode

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 21: astroPT Ago2011

Paacutegina 21

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

do ionizado do oxigeacutenio OIII (496 e 501 nm) ao hidrogeacutenio neutro HI (656 e 486 nm) e ao enxofre ionizado SII (671 and 673 nm) A figura 10 mostra um espectro da nebulosa planetaacuteria M57 na constelaccedilatildeo Lira Neste espectro as linhas de emissatildeo satildeo imagens da proacutepria nebulosa Satildeo bem visiacuteveis a linha de hidrogeacutenio no vermelho (656 nm) as duas linhas do oxigeacutenio duplamente ionizado no verdeazul claro (496 e 501 nm) e a linha do hidrogeacutenio no azul escuro (486 nm)

Finalmente existem ainda algumas estrelas cujo espectro apresenta para aleacutem de linhas de absor-ccedilatildeo tambeacutem linhas de emissatildeo A presenccedila de linhas de emissatildeo eacute um indicador seguro de que algo interessante se passa com a estrela O meu exemplo favorito consiste nas estrelas de Wolf-Rayet (em honra dos astroacutenomos franceses Char-les Wolf e Georges Rayet que descobriram os pri-meiros exemplos no seacuteculo XIX) O nome eacute enga-nador pois natildeo se trata de um tipo diferente de estrela mas antes uma fase na evoluccedilatildeo de estre-las muito maciccedilas que comeccedilaram a sua vida na sequecircncia principal como estrelas de tipo O Exac-tamente quando e porquecirc uma estrela maciccedila passa por esta fase natildeo eacute consensual O que se sabe eacute que satildeo estrelas muito evoluiacutedas quentes e luminosas A pressatildeo da radiaccedilatildeo ultravioleta que emerge das suas fotosferas eacute tatildeo intensa que projectam para o espaccedilo a grande velocidade

camadas sucessivas de gaacutes formando ventos estelares poderosos As estrelas de Wolf-Rayet encontram-se assim permanentemente rodeadas por uma extensa nuvem de gaacutes em expansatildeo que eacute excitada pela radiaccedilatildeo ultravioleta da estrela e produz como vimos acima as linhas de emissatildeo visiacuteveis no espectro O exemplo mais brilhante de uma tal estrela eacute a gama da constelaccedilatildeo Vela Gama Velorum Neste caso a estrela de Wolf-Rayet faz parte de um sistema binaacuterio com uma estrela de tipo O A figura 11 mostra o espectro da estrela (embora natildeo lhe faccedila justiccedila) As linhas brilhantes de emissatildeo satildeo devidas a transiccedilotildees electroacutenicas em iotildees de heacutelio e de carbono

O astroacutenomo real para a Escoacutecia Ralph Copeland

numa expediccedilatildeo agraves margens do lago Titicaca nos

Andes em 1883 descreve desta forma a observa-ccedilatildeo do espectro da estrela (na altura pertencente

agrave constelaccedilatildeo Argus o ldquoNaviordquo posteriormente

dividida nas actuais constelaccedilotildees de Carina Pup-pis e Vela) ldquohellip I first viewed (γ Argus) in the open prismatic eyepiece Its intensely bright line in the blue and the gorgeous group of three bright lines in the yel-low and orange render its spectrum incompa-rably the most brilliant and striking in the whole heavens To a great extent it was the extraordi-nary beauty of this spectrum (which as I have sin-ce learned was first seen by Respighi in 1871) that led me to devote a considerable part of my time to more or less systematic sweeps of the neighbourhood of the Milky Wayrdquo

Luiacutes Lopes

Os Espectros das Estrelas (cont)Os Espectros das Estrelas (cont)

Fig 10mdashEspectro da nebulosa planetaacuteria M57 Creacutedito Tors-ten Hansen

Fig 11mdashEspectro da estrela de Wolf-Rayet Creacutedito Harry Roberts

Paacutegina 22

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

Paacutegina 24

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 22: astroPT Ago2011

Paacutegina 22

Agosto 2011 COSMOLOGIA

Num artigo recente expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas escuras de absorccedilatildeo Estas linhas correspondem a comprimentos de onda absorvidos por aacutetomos no gaacutes da fotosfera e camadas mais exteriores da estrela Os comprimentos de onda satildeo especiacuteficos dos aacutetomos em causa pelo que uma anaacutelise do espectro de uma estrela permite determinar a composiccedilatildeo do seu gaacutes A figura 1 mostra a abundacircncia relativa dos vaacuterios elementos para o Sol Notem que a escala vertical eacute logariacutetmica o que quer dizer que uma diferenccedila de x unidades corresponde a uma diferenccedila em abundacircncia de 10x vezes

A Sequecircncia Espectral A Sequecircncia Espectral

Vaacuterias linhas de evidecircncia mostram que o hidro-

geacutenio eacute de longe o elemento mais abundante no

Universo (74) seguido do heacutelio (24) pelo que

os restantes elementos (designados por ldquometaisrdquo

pelos astroacutenomos) aparecem em quantidades

quase vestigiais (2) Haacute estrelas mais ricas em

ldquometaisrdquo do que outras Diz-se que tecircm umame-

talicidade elevada e isso tem consequecircncias

importantes por exemplo satildeo mais eficientes a

produzir planetas e conseguem manter o equiliacute-

brio hidrostaacutetico com mais facilidade do que as

outras estrelas No entanto estas variaccedilotildees na

quantidade de ldquometaisrdquo continuam a ser contri-

buiccedilotildees miacutenimas para a abundacircncia total e natildeo

beliscam minimamente o domiacutenio do hidrogeacutenio

e do heacutelio Isso introduz um problema com a

interpretaccedilatildeo dos espectros de absorccedilatildeo Vejam a

figura 2

Fig 1mdashAbundacircncia relativa de vaacuterios elementos para o Sol Creacutedito Wikipedia

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

Paacutegina 24

Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

Paacutegina 25

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

Paacutegina 26

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

Paacutegina 27

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

Paacutegina 28

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

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Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 23: astroPT Ago2011

Paacutegina 23

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

A pergunta que se impotildee eacute a seguinte porque eacute

que os espectros satildeo tatildeo diferentes De facto se

o hidrogeacutenio e o heacutelio satildeo os elementos mais

abundantes nas estrelas seria de esperar que os

espectros das mesmas fossem dominados pelas

linhas de absorccedilatildeo produzidas pelos aacutetomos des-

tes elementos e os espectros no miacutenimo muito

parecidos Vejam as linhas do hidrogeacutenio nesta

imagem designadas de Hα Hβ Hδ etc Estas

linhas satildeo muito fracas num espectro semelhante

ao solar (G) e muito fortes em estrelas dos tipos

espectrais A e B Seraacute que isto quer dizer que

estas estrelas tecircm maior abundacircncia de hidrogeacute-

nio do que o Sol Outro exemplo Vejam as linhas

do soacutedio no amarelo (Na I natildeo parece na imagem

mas satildeo duas linhas muito juntas) Observando

estes espectros poderiacuteamos ser levados a concluir

que as estrelas de tipo espectral K e M tecircm uma

abundacircncia muito superior de soacutedio do que as

restantes

A resposta para este aparente paradoxo reside no

facto de a intensidade das linhas espectrais pro-

duzidas por cada aacutetomo depender de forma mui-

to sensiacutevel da temperatura da fotosfera da estre-

la ou mais especificamente da quantidade de

fototildees de cada comprimento de onda que a fotos-

fera emite A temperatura deve ser tal que a

radiaccedilatildeo emitida pela fotosfera maximize o

nuacutemero de aacutetomos no estado base de energia

associado agrave transiccedilatildeo electroacutenica responsaacutevel

pela linha espectral em questatildeo mas natildeo tatildeo alta

que ionize o aacutetomo retirando-lhe o electratildeo Para

um dado aacutetomo ou iatildeo existe uma temperatura

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

Fig 2mdashTemperatura agrave superfiacutecie de vaacuterias estrelas e elementos existentes Creacutedito wwwastrovirginiaeduclassoconnellastr130

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

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Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 24: astroPT Ago2011

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

A Sequecircncia Espectral (cont)A Sequecircncia Espectral (cont)

fotosfeacuterica que torna a probabilidade de uma

dada transiccedilatildeo electroacutenica maacutexima (as transiccedilotildees

tecircm tambeacutem probabilidades de ocorrecircncia intriacuten-

secas ao aacutetomo pelo que ainda que a radiaccedilatildeo

proporcionada pela fotosfera da estrela tenha

uma distribuiccedilatildeo oacuteptima as transiccedilotildees podem

ainda assim ocorrer com pouca frequecircncia e dar

origem a linhas pouco intensas) Esta dependecircn-

cia eacute visiacutevel na figura 3

Vejam como a intensidade das linhas espectrais

do hidrogeacutenio eacute maacutexima quando as estrelas tecircm

fotosferas com temperaturas equivalentes agraves

estrelas de tipo A O mesmo se passa para as

linhas do caacutelcio ionizado (Ca II) na estrelas de tipo

K e para as linhas do heacutelio ionizado (He II) e do

siliacutecio triplamente ionizado (Si IV) nas estrelas de

tipo O As temperaturas das fotosferas estelares

satildeo muito variadas desde mais de 30000 Kelvin

nas estrelas de tipo O passando pelos 10000 Kel-

vin nas estrelas de tipo A e pelos 5800 Kelvin nas

estrelas de tipo solar ateacute aos 3500 Kelvin nas

estrelas de tipo M Esta variedade de temperatu-

ras explica a diversidade dos espectros estelares

observados

A observaccedilatildeo do espectro de uma estrela em

particular da intensidade relativa das linhas

espectrais permite deduzir a temperatura da sua

fotosfera um paracircmetro fiacutesico importante pois

dela depende por exemplo a luminosidade A

classificaccedilatildeo das estrelas numa sequecircncia de tipos

espectrais (O B A F G K e M) assenta precisa-

mente neste princiacutepio mais do que em diferenccedilas

na abundacircncia relativa dos elementos

Luiacutes Lopes

Fig 3mdashIntensidade das linhas espectrais tipo de espectro e sua dependecircncia com a temperatura agrave superfiacutecie de cada estrela Creacutedito wwwualbertaca~pogosyanteachingASTRO_122lect12

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

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Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

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Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 25: astroPT Ago2011

Paacutegina 25

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

Num artigo anterior expliquei porque eacute que as estrelas tecircm espectros contiacutenuos com linhas de absorccedilatildeo Num artigo subsequente desenvolvi este assunto mostrando como as diferenccedilas nas temperaturas das fotosferas das estrelas datildeo ori-gem a espectros diferentes facto que estaacute na base da sua classificaccedilatildeo espectral Assim cada estrela eacute de um tipo espectral denotado por uma das letras O B A F G K ou M (mnemoacutenica ldquoOh Be A Fine Girl Kiss Merdquo) Existem outros tipos espectrais definidos mais recentemente como o W (estrelas de Wolf-Rayet) e os L T e Y (anatildes cas-tanhas) sobre os quais natildeo me vou debruccedilar Cada um dos tipos eacute normalmente sub-dividido em 10 mais especiacuteficos Por exemplo para o tipo espectral A temos A0 A1 A2 hellip A9 Antes do A0 teriacuteamos o B9 apoacutes o A9 teriacuteamos o F0 Por vezes existem diferenccedilas subtis nos espectros que justi-ficam uma classificaccedilatildeo ainda mais fina eg o tipo espectral B05 entre B0 e B1 Noutros casos o tipo poderaacute natildeo estar definido por natildeo terem sido encontradas estrelas com caracteriacutesticas apro-priadas eg o tipo espectral O1 Normalmente o tipo espectral de uma estrela eacute acompanhado de um numeral romano por vezes com mais letras apensas eg G2 V B1 Ia O7 III ou K1 IV O que me proponho discutir neste artigo eacute o significado destes numerais romanos

Com a adopccedilatildeo da classifica-ccedilatildeo espectral no iniacutecio do seacuteculo XX os astroacutenomos cedo detectaram diferenccedilas subtis nos espectros de estrelas do mesmo tipo Por um lado a largura das linhas espectrais varia substancialmente Por outro lado algumas linhas quase imperceptiacuteveis nas estrelas com linhas mais lar-gas tornam-se mais visiacuteveis nas estrelas com linhas mais finas Depois de observarem

um grande nuacutemero de estrelas os astroacutenomos aperceberam-se de um padratildeo interessante as estrelas com linhas mais finas eram mais distan-tes que as estrelas com linhas mais largas Como o brilho aparente da amostra de estrelas observa-das era semelhante isto queria dizer que as estre-las com linhas mais finas eram mais luminosas Esta foi a pista que permitiu estabelecer uma liga-ccedilatildeo entre a largura das linhas no espectro de uma estrela e a sua luminosidade intriacutenseca A figura 1 mostra o efeito para estrelas do tipo espectral A0 Notem que se trata de imagens negativas de espectros pelo que as linhas de absorccedilatildeo apare-cem a branco e o fundo contiacutenuo num tom escu-ro

O uacuteltimo espectro eacute de uma anatilde branca podem ignoraacute-lo pelo menos por agora Reparem nos 5

primeiros espectros Notem como as linhas satildeo

mais finas no primeiro espectro e vatildeo aumentan-do gradualmente de largura Observem tambeacutem

como as linhas de Fe II (ferro ionizado) Ti II

(titacircnio ionizado) e Mg II (magneacutesio ionizado) que satildeo quase imperceptiacuteveis no quinto espectro

aumentam gradualmente de intensidade ateacute atin-

girem um maacuteximo no espectro com linhas mais finas Com base na largura das linhas e na intensi-

As Classes de Luminosidade das Estrelas As Classes de Luminosidade das Estrelas

Fig 1mdashEfeito das estrelas do tipo espectral A0 Creacutedito An Atlas of Representative Spec-

tra Yamashita Nariai Norimoto University of Tokyo Press Tokyo 1978

Paacutegina 26

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

Paacutegina 27

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

Paacutegina 28

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 26: astroPT Ago2011

Paacutegina 26

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

dade de um conjunto de linhas diagnoacutestico os astroacutenomos desenvolveram um sistema de 5 clas-

ses de luminosidade as estrelas menos lumino-

sas com linhas mais largas pertencem agrave classe V a luminosidade aumenta progressivamente ateacute agrave

classe I correspondente agraves estrelas com linhas

mais finas Esta classificaccedilatildeo espectral foi introdu-zida em 1943 pelos astroacutenomos americanos Wil-

liam Morgan Philip Keenan e Edith Kellman do

observatoacuterio de Yerkes Alguns anos depois em 1953 o sistema sofreu uma revisatildeo adoptando o

nome por que eacute designado actualmente a classifi-

caccedilatildeo de Morgan-Keenan ou simplesmente MK O estabelecimento desta relaccedilatildeo empiacuterica seria de pouco valor se os astroacutenomos natildeo conseguis-sem justificaacute-la em termos de processos fiacutesicos conhecidos e eacute isso que vou fazer agora A equa-ccedilatildeo seguinte permite calcular a luminosidade total (em todos os comprimentos de onda) de uma estrela dado o seu raio (R) e a sua tempera-tura fotosfeacuterica (T) σ eacute uma constante (Stefan-Boltzmann)

L = 4 R2 T4 A equaccedilatildeo eacute interessante pois 4πR2 eacute precisamen-te a aacuterea da fotosfera de uma estrela com raio R O que a foacutermula nos diz eacute que a estrela emite uma potecircncia que eacute de σT4 por cada unidade de aacuterea da superfiacutecie (eg m2) da fotosfera Assu-mam agora que temos a lista de 5 estrelas da figura anterior todas com tipo espectral A0 Como satildeo do mesmo tipo espectral todas tecircm a mesma temperatura fotosfeacuterica pelo que o aumento da luminosidade da classe V ateacute agrave classe I soacute pode ser explicado com o aumento do raio das estrelas Portanto dentro do mesmo tipo espectral as estrelas com linhas espectrais mais finas satildeo mais luminosas porque satildeo maiores Reparem ainda que a luminosidade cresce rapidamente com o raio eg se aumentarmos o raio 3 vezes a lumino-sidade aumenta 9 vezes Agora pensem nisto ao contraacuterio Como eacute que as estrelas de classe I con-

seguem ter fotosferas agrave mesma temperatura que as de classe V apesar das suas fotosferas serem muito maiores e quando a expansatildeo normalmen-te implica um arrefecimento O que se passa eacute que as estrelas de classe I produzem um fluxo de radiaccedilatildeo tatildeo intenso a partir do seu interior que satildeo capazes de apesar do seu tamanho manter uma temperatura fotosfeacuterica elevada Tudo pare-ce entatildeo indicar que estrelas com raio maior ten-dem a ter linhas espectrais mais finas Mas por-quecirc Vamos ver mais uma equaccedilatildeo desta vez a que permite calcular a gravidade superficial (na fotosfera) da estrela em funccedilatildeo da massa da estrela (M) e do seu raio (R) G eacute uma constante (Newton)

g = G x M R2

Como podem ver o raio ao quadrado aparece em

denominador Isso quer dizer que quando aumentamos o raio de uma estrela a sua gravida-

de superficial diminui eg se aumentarmos o raio

3 vezes a gravidade superficial baixaria para 19 do valor original Continuando com o exemplo

com esse raio soacute uma estrela 9 vezes mais maciccedila

teria a mesma gravidade superficial original Isto quer dizer que o raio da estrela mais do que a

sua massa eacute o factor dominante na equaccedilatildeo De

volta agraves nossas estrelas vimos que estrelas com linhas mais finas satildeo mais luminosas porque tecircm

raios maiores Esta uacuteltima equaccedilatildeo diz-nos que

por serem maiores tecircm tambeacutem uma gravidade superficial mais baixa Acontece que quanto mais

baixa for a gravidade superficial de uma estrela

mais baixa eacute a pressatildeo do gaacutes na sua fotosfera Em estrelas com fotosferas agitadas em que o

gaacutes da fotosfera estaacute submetido a pressotildees eleva-

das as colisotildees entre aacutetomos satildeo frequentes levando agrave formaccedilatildeo de linhas espectrais largas

Este fenoacutemeno designa-se de ldquopressure broade-

ningrdquo Por outro lado em estrelas com fotosferas calmas com o gaacutes submetido a baixa pressatildeo as

colisotildees entre aacutetomos satildeo pouco frequentes

Paacutegina 27

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

Paacutegina 28

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 27: astroPT Ago2011

Paacutegina 27

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 COSMOLOGIA

resultando em linhas espectrais finas A classificaccedilatildeo de luminosidade resultante des-tas observaccedilotildees pode ser visualizada no seguinte diagrama de HertzsprungndashRussell (H-R) ie um diagrama que representa a tempe-ratura vs a luminosidade das estrelas (figura 2) A temperatura eacute representada no eixo das abcissas partindo do tipo espectral O (natildeo estaacute escrito agrave esquerda de B) ateacute ao tipo espectral M (agrave direita) A luminosidade eacute representada no eixo das ordenadas em ter-mos da magnitude absoluta das estrelas (a magnitude aparente que teriam se estivessem a 326 anos-luz) Atenccedilatildeo as estrelas natildeo estatildeo representadas agrave escala As linhas cinzentas representam as localiza-ccedilotildees aproximadas no diagrama onde aparecem as estrelas das diferentes classes de luminosi-dade eg a classe de luminosidade I corres-ponde agraves estrelas mais luminosas designadas de ldquosupergigantesrdquo O nome eacute algo enganador pois uma supergigante de tipo O pode ser mais pequena do que uma gigante de tipo M Devem pensar em tamanho mas sempre por comparaccedilatildeo com estrelas do mesmo tipo espectral Resumindo no diagrama temos as seguintes classes supergigantes brilhantes (Ia) supergiantes normais (Ib) gigantes brilhantes (II) gigantes normais (II) sub-gigantes (IV) e anatildes (V) Esta uacuteltima classe (V) corresponde a estrelas que estatildeo na sequecircncia principal ie que realizam a fusatildeo do hidrogeacutenio em heacutelio nos seus nuacutecleos Para aleacutem destas estrelas estatildeo ainda representa-das as ldquosub-anatildesrdquo e as ldquoanatildes brancasrdquo agraves quais foram tambeacutem atribuiacutedas classes de luminosida-de As ldquosub-anatildesrdquo (classe VI o numeral natildeo estaacute escrito) satildeo estrelas na sequecircncia principal mas que satildeo pouco ricas em ldquometaisrdquo o que torna as suas fotosferas mais quentes do que as de estre-las com a mesma luminosidade ricas em ldquometaisrdquo (por isso eacute que para a mesma luminosi-dade estatildeo agrave esquerda da sequecircncia principal)

As ldquoanatildes brancasrdquo (classe VII o numeral natildeo estaacute escrito) constituem o estaacutegio final na vida de uma estrela de massa intermeacutedia como o Sol A sua gravidade superficial eacute extremamente elevada facto que pode ser verificado pela largura extre-ma das linhas do hidrogeacutenio no exemplo na pri-meira figura deste artigo (uacuteltimo espectro) Eacute importante frisar que ao longo da vida de uma estrela o seu raio e temperatura fotosfeacuterica variam em funccedilatildeo das reacccedilotildees de fusatildeo nuclear que se passam no seu interior Assim se ao longo dos vaacuterios milhotildees ou milhares de milhotildees de anos da vida de uma estrela desenhaacutessemos a sua posiccedilatildeo neste diagrama obteriacuteamos aquilo que poderia ser chamado o seu caminho evolutivo A figura 3 mostra esse caminho para estrelas com 1

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

Fig 2mdashDiagrama de HertzsprungndashRussell Creacutedito Pearson Prentice-Hall Inc

Paacutegina 28

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

Paacutegina 35

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 28: astroPT Ago2011

Paacutegina 28

Agosto 2011 COSMOLOGIA

As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)As Classes de Luminosidade das Estrelas (cont)

5 e 10 vezes a massa do Sol O caminho que a estrela percorre no diagrama H-R mais especificamente a sua luminosidade tamanho e temperatura satildeo maioritariamente

determinados por um paracircmetro fiacutesico funda-mental da estrela a sua massa Luiacutes Lopes

Fig 3mdashCreacutedito Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) Australia

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

Paacutegina 35

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 29: astroPT Ago2011

Paacutegina 29

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

Um artigo publicado pela New Scientist no dia 04 de Agosto reve-la que a Terra tem um anel de antiprototildees confinado pelo campo magneacutetico terres-tre A antimateacuteria que pode persistir por alguns minutos ou horas antes de se ani-quilar e formar a mateacute-ria normal poderia em teoria ser usado para abastecer fogue-tes ultra-eficientes do futuro (ler aqui eaqui)

Os sateacutelites jaacute tinham descoberto positrotildees - os parceiros de antima-teacuteria dos eleacutetrotildees - na cintura de radia-ccedilatildeo Agora uma sonda detectou antiprototildees que satildeo cerca de 2000 vezes mais massivos Para o efeito Piergiorgio Picozza da Universidade de Roma Tor Vergata na Itaacutelia e seus cole-gas detectaram antiprototildees usando o PAMELA um detector de raios coacutesmicos ligado a um sateacuteli-te de observaccedilatildeo russo A nave voa atraveacutes do interior da cintura de radiaccedilatildeo da Terra sobre o Atlacircntico sul

Entre julho de 2006 e dezembro de 2008 o PAMELA detectou 28 antiprototildees presos em oacuterbi-

tas espirais em torno das linhas do campo magneacute-

tico que brotam do poacutelo sul da Terra As amostras do PAMELA satildeo apenas uma pequena parte da

cintura de radiaccedilatildeo interna mas os antiprototildees

deveratildeo provavelmente estar presos ao longo

dessa cintura ldquoEstamos a falar de bilhotildees

de partiacuteculasldquo diz o membro da equipa Francesco

Cafagna da Universidade de Bari na Itaacutelia

Alessandro Bruno outro membro da equipe de

Bari diz que a antimateacuteria na cintura de radiaccedilatildeo

da Terra poderia um dia ser uacutetil para abaste-cer naves espaciais Os foguetes no futuro podem

ser alimentados pela reaccedilatildeo entre mateacuteria e anti-

mateacuteria uma reaccedilatildeo que produz ener-gia mais eficiente do que a fusatildeo

nuclear no nuacutecleo do Sol Fonte New Scientist

Artigo para publicaccedilatildeo em arXivorg Joseacute Gonccedilalves

O anel da Terra O anel da Terra

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 30: astroPT Ago2011

Paacutegina 30

Agosto 2011

Cometa Honda matouCometa Honda matou--nos a nos a

todos todos

TERRA

O mundo acabou Natildeo notaram

O cometa 45PHonda-Mrkos-Pajdušaacutekovaacute foi des-coberto em 1948 e tem uma oacuterbita de cerca de 5 anos O seu nuacutecleo estaacute estimado em 16 kms de diacircmetro O cometa Honda passou ontem aqui perto da Ter-ra O momento de maior aproximaccedilatildeo foi agraves 816 TDB (916 em Portugal) da manhatilde do dia 15 de Agosto de 2011 A distacircncia agrave Terra foi relativamente perto (comparando com outros como o Elenin) = 006 AU = cerca de 9 milhotildees de kms Sendo que a nos-sa distacircncia para a Lua eacute em meacutedia quase 385 mil kms entatildeo este cometa passou bem longe da Ter-ra Nem sequer se viu no ceacuteu agrave vista desarmada nem teve qualquer relevacircncia para noacutes Ou seja foi o normal e passou-se tal como tiacutenha-mos dito neste post

No entanto se fizerem uma pesquisa no Google em inglecircs por cometa Honda e Fim do Mundo vecircem mais de 300000 websites a profetizar o fim-de-mundo devido a este cometa As razotildees satildeo sempre as mesmas profecias na Biacuteblia Profecia Maia profecias dos Nativos Ame-ricanos Alinhamentos Terramotos Tempestades Solares Reversatildeo dos Poacutelos Mudanccedilas Geomag-neacuteticas Invasatildeo Extraterrestre de OVNIs Trans-formaccedilotildees Espirituais NASA sabe de tudo etc Enfim os mesmos disparates as mesmas menti-ras as mesmas vigarices de sempre As mesmas mentiras usadas para o Elenin e para a supos-ta profecia Maia foram usadas em menor grau para o cometa Honda

Mais uma vez noacutes dissemos a verdade dos factos sobre o cometa Honda neste post Mais uma vez os conspiradores basearam-se em parvoiacuteces para vigarizar e assustar os crentes em mentiras Mais uma vez como sempre provou-se que as ldquoprofeciasrdquo do astroPT satildeo as correctas porque satildeo baseadas na verdade nos factos enquanto mais uma vez como sempre provou-se que as parvoiacuteces dos conspiradores natildeo passam de men-tiras sem qualquer ligaccedilatildeo agrave realidade daiacute que nunca acontecem

O resultado desde que comeccedilamos o blog

AstroPT 47 ndash 0 Pseudos O resultado desde sempre Ciecircncia 3976423155824 ndash 0 Pseudos

Natildeo eacute difiacutecil perceber quem tem sempre razatildeo e quem estaacute sempre errado

Mas seraacute que os pseudos vatildeo reconhecer o erro Seraacute que vatildeo reconhecer que mais de 300000 websites estatildeo cheios de mentiras sobre o come-ta Honda Claro que natildeo Nunca o fazem Para eles eles tecircm sempre razatildeo Como jaacute aconteceu no passado vatildeo dar explica-ccedilotildees completamente aparvalhadas para justificar que tiveram razatildeo Exemplos - vatildeo dizer que na verdade entramos noutro pla-no de existecircncia espiritual mas natildeo demos conta - vatildeo dizer que na verdade morremos todos mas tal como o Bruce Willis no filme 6ordm Sentido natildeo nos damos conta que morremos - vatildeo dizer que na verdade os humanos morreram todos e os que agora vemos na rua satildeo clones colocados caacute pelos ETs - e vatildeo dizer uma infinidade de outras parvoiacuteces para continuarem a vigarizar as pessoas

A proacutexima aproximaccedilatildeo do cometa Honda seraacute a 11 de Fevereiro de 2017 Esta eacute mais uma previ-satildeo cientiacutefica que se concluiraacute como correcta porque as ldquoprofecias da ciecircnciardquo concretizam-se constantemente com 100 de sucesso Nessa altura os pseudos voltaratildeo com os mesmos disparates de fim do mundo devido ao cometa Honda E infelizmente uma data de pessoas que nada aprendem voltaratildeo a acreditar nessas men-

tiras

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

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Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

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Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

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Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 31: astroPT Ago2011

Paacutegina 31

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 TERRA

A Lua tem um efeito estabilizador sobre a Terra Termos uma grande lua ao redor da Terra faz com que o eixo de rotaccedilatildeo da Ter-ra esteja estabilizado (o que leva agravesestaccedilotildees do ano) e natildeo termos incriacuteveis e caoacuteticas mudanccedilas de temperatura Esta estabilidade eacute importante para o desenvolvimento de vida complexa

Terra sem Lua podia ter vida Terra sem Lua podia ter vida

Mas um novo estudo mostra que sem a Lua o

eixo da Terra soacute variaria 10 graus A influecircncia dos

outros planetas do Sistema Solar manteria a Terra

estaacutevel mesmo sem Lua

Sendo assim a existecircncia de uma enorme lua

para estabilizar o eixo de rotaccedilatildeo natildeo eacute crucial

para a vida como antes se pensava

Por outro lado esta investigaccedilatildeo tambeacutem sugere

que outros planetas natildeo precisam de luas grandes

para serem potencialmente habitaacuteveis

Leiam o artigo aqui

Carlos Oliveira

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 32: astroPT Ago2011

Paacutegina 32

Agosto 2011

Terra teve 2 Terra teve 2

luas luas

TERRA

S aiu ontem na revista cientiacutefica Nature um artigo que nos diz que no passado a Terra teve 2 luas

Como podem ver na imagem acima a simu-laccedilatildeo mostra como a lua mais pequena teraacute colidido com a maior

A ideia eacute simples Pensava-se que a formaccedilatildeo da Lua tinha-se dado desta forma haacute cerca de 45 mil milhotildees de anos um objecto do tamanho de Marte teria chocado com a Terra Devido a essa enorme colisatildeo muito poacute e pedritas teriam sido enviadas para o espaccedilo prova-velmente formando um anel ao redor da Terra durante vaacuterias dezenas de milhotildees de anos Esses detritos da colisatildeo foram colidindo entre si agrupando-se devido agrave forccedila da gravidade e for-mando a Lua Esta ideia continua Mas em vez de se formar um soacute objecto enorme ao redor da Terra (a Lua) o novo estudo (que eacute uma simulaccedilatildeo de computador) permite perceber que se podem ter formado 2 objectos 2 luas uma maior (que conhecemos bem) e uma mais pequena A mais pequena teria cerca de 1200 qui-loacutemetros de diacircmetro ndash um terccedilo do tamanho da Lua Devido agrave gravidade 100 milhotildees de anos depois a mais pequena colidiu com a maior o que teraacute levado a uma superfiacutecie mais acidentada no lado da Lua mais afastado da Terra (ao contraacute-rio do lado que vemos a partir da Terra)

Podem ler a notiacutecia sobre o artigo no original em inglecircs aqui e aqui Podem ler em portuguecircs mais alguns detalhes no Puacuteblico e no Yahoo

Infelizmente tambeacutem haacute jornais que natildeo contra-tam jornalistas para algumas notiacutecias Limitam-se a fazer copy-paste de outros siacutetios naquilo que

me parecem traduccedilotildees automaacuteticas feitas pelo Google o que leva a erros Estou-me a referir a 2 links que me enviaram do Jornal de Notiacutecias e do Expresso em que podem ver que se limitaram a repassar a informa-ccedilatildeo da Lusa (segundo a informaccedilatildeo do Expresso) com basicamente o mesmo texto e nesse texto dizem coisas destas ldquoa colisatildeo entre as duas Luas ocorreu haacute quatro biliotildees de anos muito antes da formaccedilatildeo da vida na Terrardquo Ora em portuguecircs de Portugal (onde o Expresso e o JN se encontram) o Universo tem 137 mil milhotildees de anos Seraacute que as luas existiam antes do Universo Natildeo Simplesmente natildeo tiveram em conta que em Portugal ldquobiliotildeesrdquo eacute na verdade ldquomil milhotildeesrdquo Por outro lado isto natildeo foi ldquomuito antesrdquo da for-maccedilatildeo da vida na Terra Sabe-se com certeza que a vida comeccedilou na Terra pouco depois Haacute evidecircncias de vida haacute 38 mil milhotildees de anos atraacutes Se bem que possa ter existido antes mas natildeo temos evidecircncias dissohellip ainda Em termos geoloacutegicoscoacutesmicos quer dizer que a vida come-ccedilou praticamente ldquologo a seguirrdquo

Carlos Oliveira

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

Paacutegina 35

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 33: astroPT Ago2011

Paacutegina 33

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 SISTEMA SOLAR

A equipa da missatildeo Juno tem estado des-

de a semana passada a proceder agrave verifi-

caccedilatildeo dos instrumentos cientiacuteficos e de

outros subsistemas da sua sonda Na passada sex-

ta-feira realizou um teste ao desempenho da

JunoCam uma cacircmara de grande angular espe-

cialmente concebida para a obtenccedilatildeo de imagens

globais de Juacutepiter Os alvos utilizados para esta

primeira avaliaccedilatildeo foram o nosso planeta e a sua

companheira a Lua

Apreciem esta invulgar visatildeo da nossa casa

Seacutergio Paulino

Terra e Lua observadas pela JunoCam Terra e Lua observadas pela JunoCam

H aacute poucas horas atraacutes a NASA fez uma conferecircncia de imprensa onde mostrou imagens que parecem mostrar evidecircn-

cias de aacutegua que fluiu recentemente (este ano) A sonda Mars Reconnaissance Orbiter que se

encontra em oacuterbita de Marte notou mudanccedilas sazonais na superfiacutecie do planeta As ldquoranhuras nas encostasrdquo (gullies) satildeo provavel-mente devido a aacutegua liacutequida fluir durante periacuteo-dos mais quentes (Veratildeo Marciano)

A aacutegua deveraacute ser bastante salgada

Faccedilo notar que natildeo se viu aacutegua liacutequi-da na superfiacutecie Marciana Natildeo se detectou qualquer aacutegua liacutequida Se existir aacutegua ela evapora-se rapida-mente O que se viu sim foi o que se inter-pretou como evidecircncias para aacutegua liacutequida a ter fluiacutedo rapidamente nal-guns siacutetios durante alturas mais quentes Vejam esta imagem composta por diferentes imagens Leiam o artigo cientiacutefico aqui Carlos Oliveira

O sistema Terra-Lua visto pela sonda Juno no passado dia 26 de Agosto de 2011 a uma distacircncia de 966 milhotildees de quiloacutemetros

Creacutedito NASAJPL-Caltech

Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte Evidecircncias de Aacutegua a fluir em Marte

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 34: astroPT Ago2011

Paacutegina 34

Agosto 2011 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagens da Lua na fase quase cheia iluminando as paisagens com uma luz tatildeo intensa que quase parece de dia Na imagem vertical obtida num pinhal na Fonte-de-Telha podemos ver algu-mas estrelas brilhantes por entre os ramos de um pinheiro destacando a Estrela Siacuterius e a constelaccedilatildeo de Orion totalmente visivel ao centro da ima-gem e por entre os ramos do pinheiro Na imagem Horizontal agrave direita eacute pos-siacutevel observar uma bonita formaccedilatildeo de nuvens e agrave esquerda satildeo visiacuteveis as Pleiades Na imagem em baixo eacute possiacute-vel ver um Halo Lunar parcial no topo da imagem devido agrave refracccedilatildeo da luz em pequenos cristais de gelo presen-tes na atmosfera Canon 50D - ISO640 10mm F4 Exp 15 15-02-11 221623392253

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

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Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 35: astroPT Ago2011

Paacutegina 35

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 ASTROFOTOGRAFIA

Panoracircmica do nascer da Lua Cheia no momento em que esta se encontrava no perigeu ou seja na zona orbital mais proacutexima do planeta Terra Esta foi a maior Lua cheia dos uacuteltimos cerca de 20 anos 14 maior e 30 mais bri-lhante As imagens foram obtidas no Cabo Espichel Sesimbra em 19-03-2011 Canon 50D - ISO800 15mm F63 Exp 25 agraves 2007

Imagem do ceacuteu estrelado obtida no Alentejo no comeccedilo do Crepuacutesculo Nautico agraves 5h00 AM de 22-07-2010 Pode ainda ver-se uma formaccedilatildeo de nebulosidade como se de uma aurora se trata-se Eacute interessante verificar o iniacutecio do dia a nascer onde o azul da atmosfera reflectida pelos primeiros raios de Sol se comeccedila a misturar com o escuro da noite ainda visiacutevel no topo da imagem Canon 50D- 30 a F4 ISO3200 10mm 22-07-10 5h00am

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 36: astroPT Ago2011

Paacutegina 36

Agosto 2011

Juno para Juacutepiter Juno para Juacutepiter

ASTRONAacuteUTICA

A ULA (United Launch Alliance) levou a cabo o lanccedilamento da missatildeo Juno da NASA ten-do por destino o planeta Juacutepiter O lanccedilamento teve lugar agraves 162500UTC do dia 5 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo por um foguetatildeo Atlas-V551 a partir do Complexo de Lanccedilamento SLC-41 de Cabo Canaveral AFS

O lanccedilamento foi adiado por 51 minutos devido a uma fuga registada no solo e

devido agrave presenccedila de uma pequena

embarcaccedilatildeo dentro da aacuterea restrita em torno da plataforma de lanccedilamento e sobre a trajectoacuteria

do foguetatildeo

Esta missatildeo eacute a segunda no programa New Fron-

tiers da agecircncia espacial norte-americana e surge

apoacutes o lanccedilamento da sonda New Horizons para Plutatildeo e para a Cintura de Kuiper

A sonda foi baptizada com o nome

da deusa Juno a deusa do casamen-to e esposa de Juacutepiter Segundo a

mitologia romana Juacutepiter escondia-

se nas nuvens no entanto Juno era capaz de ver atraveacutes dessas nuvens

e descobrir a verdade sobre Juacutepiter

A Juno foi construiacuteda pela Lockheed Martin para o Jet Propulsion Labora-tory Tem uma massa de 3625 kg e eacute estabilizada por rotaccedilatildeo em torno do seu eixo longitudinal A sonda utiliza trecircs paineacuteis solares para o fornecimento de energia ao contraacute-rio das anteriores missotildees para o gigante do Sistema Solar que utiliza-vam geradores termoeleacutectricos de radioisoacutetopos A Juno estaacute tambeacutem equipada com um motor de manobra o LEROS-1b que seraacute utilizado para cor-recccedilotildees de trajectoacuteria e para a manobra de inser-ccedilatildeo orbital

Orbitando os poacutelos do planeta a Juno iraacute utilizar

os seus nove instrumentos para a profundar o

nosso conhecimento sobre Juacutepiter O Microwave Radiometer (MWR) seraacute utilizado para estudar o

calor emitido pelo planeta de forma a estudar a

sua dinacircmica e composiccedilatildeo da sua atmosfera O Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) iraacute

levar a cabo observaccedilotildees em infravermelhos e

anaacutelise espectroscoacutepica dos niacuteveis superiores da atmosfera de Juacutepiter Esta anaacutelise iraacute tambeacutem aju-

dar a compreender a estrutura da atmosfera

O Flux Gate Magnetometer (FGM) seraacute utilizado para criar um mapa do campo

magneacutetico de Juacutepiter e para estu-

dar a forma como a magnetosfe-ra estaacute estruturada nas regiotildees

polares do planeta Estes estudos

iratildeo tambeacutem auxiliar nas investi-gaccedilotildees da dinacircmica interna de

Juacutepiter O Advanced Stellar Com-

pass (ASC) iraacute auxiliar no desenho de um mapa para auxiliar a sonda

a determinar a sua posiccedilatildeo de

forma precisa

A Juno tambeacutem transporta um

conjunto de instrumentos desti-nados ao estudo da magnetosfe-

ra polar O Juno Energetic Particle

Detector (JEDI) iraacute estudar a energia e a distribui-ccedilatildeo de iotildees de forma particular hidrogeacutenio heacutelio

oxigeacutenio e enxofre para verificar se existe alguma

alteraccedilatildeo temporal O Jovian Auroral Distributions Experiment(JADE) iraacute estudar a energia e distribui-

ccedilatildeo das partiacuteculas nas regiotildees polares da magne-

tosfera de Juacutepiter OUltraviolet Spectrome-

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 37: astroPT Ago2011

Paacutegina 37

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

ter (UVS) iraacute registar dados sobre a radiaccedilatildeo ultra-violeta incidente O Radio and Plasma Waves

Experiment (WAVES) iraacute tentar detectar correntes

nas auroras e estabelecer uma comparaccedilatildeo com as emissotildees de raacutedio de Juacutepiter para estabelecer a

forma como as correntes afectam essas emissotildees

O Jupiter InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) iraacute observar as camadas superiores da atmosfera de

Juacutepiter em infravermelhos utilizando uma cacircmara

e um espectroacutemetro

A Juno transporta tambeacutem a JunoCam (JCM) que iraacute produzir imagens de Juacutepiter em trecircs cores e

que seratildeo utilizadas para estudos visuais do pla-

neta dando contexto agraves outras observaccedilotildees

Para aleacutem dos seus instrumentos a Juno iraacute utili-

zar os seus sistemas de comunicaccedilotildees para estu-dar o campo gravitacional de Juacutepiter como parte

da Gravity Science Experiment Ao transmitir

sinais para a Terra e estudando o seu efeito Dop-pler espera-se que se seja capaz de estudar a for-

ma como o campo graviacutetico de Juacutepiter afecta a

sonda e assim aumentar o conhecimento da estrutura interna do planeta

A sonda iraacute demorar cerca de cinco anos a chegar

a Juacutepiter Em Outubro de 2013 a sonda regressa agraves proximidades da Terra para um impulso gravi-

tacional que a faraacute chegar a Juacutepiter em Agosto de

2016 Aqui iniciaraacute catorze meses de estudos em oacuterbita polar

Imagens NASA

Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Juno para Juacutepiter (cont)Juno para Juacutepiter (cont)

Relatoacuterios da NASA dizem que a poluiccedilatildeo causada pelo programa Space Shuttle lanccedilamentos feitos

no Centro Espacial Kennedy na Floacuterida vai cus-

tar ao governo norte-americano 96 milhotildees de dolares e levaraacute 30

anos para limpar adequadamente A NASA termin

ou oficialmente o programa em 21 de Julho com a aterragem do vaiveacutem Atlantis Parece que as

cinzas causadas pelos 135 lanccedilamentos resulta-

ram em produtos quiacutemicos toacutexicos que se infiltra-ram no solo arenoso em torno do cen-

tro espacial Aleacutem dos 96 milhotildees doacutelares que

seratildeo gastos no Kennedy a Forccedila Aeacuterea anunciou

que iraacute gastar 50 milhotildees de doacutelares para a limpe-

za destes resiacuteduos no Cabo Canaveral

Saiba mais em inhabitat e usatoday Joseacute Gonccedilalves

NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy NASA vai Gastar 96 Milhotildees de Doacutelares para limpar o Centro Espacial Kennedy

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 38: astroPT Ago2011

Paacutegina 38

Agosto 2011

Programa espacial chinecircs numa Programa espacial chinecircs numa

encruzilhada encruzilhada

ASTRONAacuteUTICA

O recente desaire com o lanccedilamento do sateacutelite ShiJian 11-04 pode ter sido a ponta do iceberg nas difulculdades que ultimamente parecem estar a afectar o programa espacial da China

Numa aparente necessidade de mostrar uma raacutepida cadecircncia na sua capacidade de executar

com eficiecircncia as missotildees que lhes satildeo confiadas

os especialistas chineses parecem ter descuidado a preparaccedilatildeo dos seus lanccediladores A situaccedilatildeo tor-

na-se mais evidente quando surgem rumores que

os problemas jaacute haviam sido detectados mas aparentemente as soluccedilotildees implementadas ter-se

-atildeo somente a tapar o problema em vez de o

resolverem a fundo

Mas porquecirc a necessidade de tatildeo raacutepida cadecircncia

de lanccedilamentos Seraacute que a China tem a necessi-dade de mostrar ao mundo que eacute capaz de estar

entre o topo das naccedilotildees espaciais principalmente

numa altura em que os Estados Unidos natildeo teratildeo chegado ao fundo da sua curva descendente Em

minha opiniatildeo penso que natildeo A China jaacute demonstrou no passado as suas capacidades

espaciais e o desenvolvimento do programa espa-

cial tripulado mostra isso mesmo (se bem que tendo por base os conhecimentos e a aprendiza-

gem de muitos anos por parte dos outros compe-

tidores)

Para 2011 a China previa levar a cabo cerca de 20

lanccedilamentos orbitais Tendo efectuado somente dois destes lanccedilamentos ateacute Junho previa-se uma

actividade intensa nos trecircs poliacutegonos espaciais

para o segundo semestre do ano e de facto ela estava a acontecer Com quatro lanccedilamentos em

Julho e trecircs lanccedilamentos em Agosto (estando

mais dois previstos para este mecircs) a China pare-cia lanccedilada para um novo recorde anual no que

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 39: astroPT Ago2011

Paacutegina 39

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

diz respeito ao seu nuacutemero de lanccedilamentos orbi-tais num soacute ano Infelizmente o primeiro desaire

com o foguetatildeo Chang Zheng-2C parece ter colo-

cado todo este programa em risco

Poreacutem parece que este natildeo eacute o uacutenico problema

que teraacute acontecido nas uacuteltimas semanas A 11 de Agosto a China colocou em oacuterbita para o Paquis-

tatildeo o sateacutelite de comunicaccedilotildees PakSat-1R A anaacuteli-

se dos seus paracircmetros orbitais mostra que tanto o sateacutelite como o uacuteltimo estaacutegio do foguetatildeo lan-

ccedilador CZ-3BE Chang Zhenh-3BE se encontram

ainda numa oacuterbita preliminar mais de dez dias apoacutes o lanccedilamento Com um perigeu perigosa-

mente baixo a 1291 km de altitude parece

urgente a realizaccedilatildeo de uma manobra que eleve o sateacutelite para altitudes mais seguras evitando

assim os efeitos do atrito atmosfeacuterico No entan-

to e conveacutem salientar o Comando Espacial dos Estados Unidos sempre teve dificuldades em

seguir os sateacutelites lanccedilados pela China a caminho

da oacuterbita geossiacutencrona e os paracircmetros orbitais recentemente divulgados podem mostrar apenas

o estado do sateacutelite apoacutes a sua separaccedilatildeo e natildeo o seu estado actual O recente fracasso espacial da China e ao contraacute-rio do que as autoridades chinesas indicam leva-raacute quase por certo ao adiamento do lanccedilamento do moacutedulo espacial TianGong-1 Nos uacuteltimos dias surgiram rumores de que teria sido encontrado um problema com o foguetatildeo lanccedilador CZ-2FG Chang Zheng-2FG-T1 e juntamente com os pro-blemas que levaram agrave desgraccedila do uacuteltimo lanccedila-mento orbital poderemos assistir ao reformular total dos planos espaciais chineses para 2011 Para um paiacutes que pretende afirmar o seu lugar no lucrativo mercado internacional do lanccedilamento de sateacutelites (tendo previsto o lanccedilamento do sateacutelite Eutelsat-W3C em Setembro e do NigCom-Sat-1R em Dezembro) eacute urgente que a China resolva os problemas de controlo de qualidade no fabrico dos seus lanccediladores para assim incutir nos mercados a confianccedila que faccedila aproximar os potenciais clientes a utilizar os seus lanccediladores mais baratos e fiaacuteveis Rui Barbosa

ASTRONAacuteUTICA

Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)Programa espacial chinecircs numa encruzilhada (cont)

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga 11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo

A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do primeiro estaacutegio ocorreu agraves 130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter lugar de seguida O final da queima do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se do ter-ceiro estaacutegio Blok-I A T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do terceiro estaacutegio Aparentemente deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do Blok-I que

sendo detectada pelo computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em resulta-do o estaacutegio juntamente com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-da a trecircs elementos

Rui Barbosa

O voo do Progress MO voo do Progress M--12M 12M

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 40: astroPT Ago2011

Paacutegina 40

Agosto 2011

Ruacutessia Ruacutessia

suspende suspende

lanccedilamentos lanccedilamentos

com o foguetatildeo com o foguetatildeo

ProtonProton--M M

ASTRONAacuteUTICA

Em resultado dos problemas surgidos durante o lanccedilamento do sateacutelite de comunicaccedilotildees russo Ekspress-AM4 a Ruacutessia decidiu suspender temporaria-mente todos os lanccedilamentos do foguetatildeo 8K82KM Proton-M utilizando o estaacute-gio superior Briz-M

De recordar que no passado dia 17 de Agosto foi

lanccedilado desde o Cosmoacutedromo de Baikonur Caza-

quistatildeo um foguetatildeo 8K82KM Proton-MBriz-M

com o sateacutelite Ekspress-AM4 Os estaacutegios do lan-

ccedilador Proton-M funcionaram sem problemas dei-

xando o conjunto Briz-MEkspress-AM4 numa

oacuterbita preliminar O estaacutegio Briz-M deveria execu-

tar cinco manobras orbitais para colocar o sateacutelite

em oacuterbita geossiacutencrona As trecircs primeiras mano-

bras decorreram sem problemas mas pouco

antes da quarta igniccedilatildeo os controladores perde-

ram todos os contactos Em resultado o sateacutelite

foi colocado numa oacuterbita muito mais baixa do que

previsto e que eacute inuacutetil

Todos os preparativos para o lanccedilamento do Pro-

ton-M em Baikonur estatildeo assim suspensos ateacute

aos resultados da comissatildeo de inqueacuterito que foi

nomeada para determinar a causa do problema

Este ano ainda estavam previstos cerca de 10 lan-

ccedilamentos com este foguetatildeo que deveraacute colocar

em oacuterbita trecircs novos sateacutelites Uragan-M para a

rede GLONASS aleacutem dos sateacutelites de comunica-

ccedilotildees Quetzsat-1 Viasat-1 SES-4 Lusch-5A e Amos

-5 Telkom-3 e Ekspress-MD2 Astra-4B Sirius FM-

6 SkyTerra-2 Yahsat-1B e Intelsat-23

Imagem Roscosmos

Rui Barbosa

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 41: astroPT Ago2011

Paacutegina 41

Volume 1 Ediccedilatildeo 8

A Agecircncia Espacial Russa tomou a decisatildeo de suspender todos os lanccedilametos com os foguetotildees Soyuz ateacute agrave determinaccedilatildeo das causas do acidente que leva-ram agrave perda do veiacuteculo de carga Progress M-12M

ASTRONAacuteUTICA

Ruacutessia suspende lanccedilamentos Ruacutessia suspende lanccedilamentos

dos foguetotildees Soyuz dos foguetotildees Soyuz

O lanccedilamento do foguetatildeo 11A511U Soyuz-U (Л15000-132) transportando o veiacuteculo de carga

11Ф615А60 nordm 412 na missatildeo ISS-449 teve lugar

agraves 130008041UTC do dia 24 de Agosto de 2011 e foi levado a cabo a partir da Plataforma de Lanccedila-

mento PU-5 do Complexo de Lanccedilamento LC1 do

Cosmoacutedromo de Baikonur Cazaquistatildeo A separaccedilatildeo dos quatro propulsores laterais do

primeiro estaacutegio ocorreu agraves

130010UTC com a separaccedilatildeo da carenagem de protecccedilatildeo a ter

lugar de seguida O final da quei-

ma do segundo estaacutegio ocorreu como previsto e este separou-se

do terceiro estaacutegio Blok-I A

T+5m 25s (130533UTC) surgiu um problema com a igniccedilatildeo do

terceiro estaacutegio Aparentemen-

te deu-se um registo de baixade pressatildeo num dos tanques do

Blok-I que sendo detectada pelo

computador de bordo ordenou o final da queima do moto Em

resultado o estaacutegio juntamente

com o veiacuteculo de carga acabou por se despenhar

na proviacutencia de Altai Ruacutessia

O veiacuteculo de carga Progress M-12M tinha como missatildeo a entrega de mantimentos experiecircncias

ar oxigeacutenio aacutegua e outros itens para a estaccedilatildeo

espacial internacional

A ISS possuiacute a bordo mantimentos suficientes

para manter a sua tripulaccedilatildeo de seis elementos Poreacutem se o atraso no proacuteximo lanccedilamento for

superior a 40 dias entatildeo a tripulaccedilatildeo seraacute reduzi-

da a trecircs elementos

Em resultado o lanccedilamento de um sateacutelite Ura-

gan-M previsto para o dia 25 de Agosto de 2011

foi adiado para uma data a definir posteriormen-te Imagem RKK Energia Rui Barbosa

Paacutegina 42

Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

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Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

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Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

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Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

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Agosto 2011

KOIKOI--196b 196b

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos do Laboratoire drsquoAstrophysique de Marseille do Institut drsquoAstrophysique

de Paris e do Observatoire de Haute-Provence utilizou dados do arquivo puacuteblico da missatildeo Kepler para

descobrir mais um exoplaneta o KOI-196b (Kepler Object of Interest-196b) A mesma equipa tinha jaacute descoberto os planetas KOI-423b e KOI-428b utilizando o mesmo procedimento

O novo planeta eacute um Juacutepiter

Quente com o incriacutevel periacuteodo

orbital de 185 dias A estrela

hospedeira tem tipo espectral

G2V e a sua massa e o raio satildeo

respectivamente de 095Ms e

10Rs (Ms=massa do Sol Rs=raio

do Sol) A KOI-196 parece ser mais

evoluiacuteda com uns estimados 77

mil milhotildees de anos (valor que

tem uma margem de erro apreciaacute-

vel) As caracteriacutesticas dos tracircnsi-

tos permitiram determinar que o

planeta tem um raio de 084Rj e

observaccedilotildees com o espectroacutegrafo

de alta resoluccedilatildeo SOPHIE monta-

do no telescoacutepio de 193 metros do Observatoacuterio

de Haute-Provence permitiram determinar que a

sua massa eacute de 049Mj (Rj=raio de Juacutepiter

Mj=massa de Juacutepiter) O que eacute curioso neste Juacutepi-

ter Quente eacute o facto de apesar de ser fortemente

irradiado pela estrela hospedeira a sua atmosfera

natildeo estaacute distendida como acontece com inuacuteme-

ros Juacutepiteres Quentes ldquoinchadosrdquo O mecanismo

fiacutesico por detraacutes deste ldquoinchaccedilordquo permanece um

problema em aberto apesar de haver vaacuterias teo-

rias avanccediladas para explicar o efeito O KOI-196b

eacute assim talvez anormalmente compacto

A precisatildeo fotomeacutetrica dos dados do Kepler per-

mitiu tambeacutem a detecccedilatildeo na curva de luz de

variaccedilotildees devidas agraves fases do planeta enquanto

circunda a estrela e a detecccedilatildeo do eclipse secun-

daacuterio quando o planeta passa por detraacutes da

estrela visto da Terra O dito eclipse provoca uma

diminuiccedilatildeo no brilho do sistema de apenas 64

ppm (partes por milhatildeo) ou seja 0006 Com

base nestes dados os astroacutenomos calcularam um

albedo provisoacuterio de 030 (superior ao medido

para outros Juacutepiteres Quentes) e uma temperatu-

ra no lado diurno do planeta de 1930 Kelvin

Estes valores soacute poderatildeo ser determinados com

maior precisatildeo com observaccedilotildees efectuadas no

infravermelho por exemplo com o telescoacutepio

Spitzer

Podem ver o artigo aqui

Luiacutes Lopes

O tracircnsito e o eclipse secundaacuterio do KOI-196b A pequena figura no centro mostra o eclipse secundaacuterio ampliado A curva ascendente de luminosidade ateacute ao eclipse e descendente depois do eclipse deve-se agraves fases do planeta Imediatamente antes e depois do eclipse o planeta apresenta quase a totalidade do seu lado diurno brilhan-te virado para a Terra Creacutedito Santerne et al

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

Paacutegina 43

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 43: astroPT Ago2011

Depois de um hiato de 4 anos o projecto TrES (Trans-Atlantic Exoplanet Survey) publicou uma nova des-

coberta O TrES-5b eacute um Juacutepiter Quente com uma massa e um raio de 18Mj e 12Rj respectivamente

(MjRj = massaraio de Juacutepiter) O planeta orbita a estrela GSC 03949-00967 na constelaccedilatildeo Cisne em

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

pouco menos de 36 horas A estrela hospedeira eacute uma anatilde (isto eacute uma estrela na sequecircncia princi-

pal) de tipo espectral G rica em ldquometaisrdquo com

uma temperatura fotosfeacuterica de 5200 Kelvin e com uma massa e um raio de 09Ms e 09Rs res-

pectivamente (MsRs = massaraio do Sol) Com

uma magnitude visual de 137 trata-se de uma das estrelas mais deacutebeis para a qual foram detec-

tados tracircnsitos de um planeta a partir da superfiacute-

cie terrestre A estrela parece ser mais evoluiacuteda que o Sol com uma idade estimada em 74 mil

milhotildees de anos

O projecto TrES liderado por David Charbonneau

na altura um ldquopost-docrdquo no Caltech foi um dos

pioneiros na detecccedilatildeo de planetas pelo meacutetodo dos tracircnsitos a partir da superfiacutecie terrestre usan-

do instrumentos e infra-estruturas modestas No caso foram utilizados 3 telescoacutepios robotizados

de apenas 4 polegadas de abertura o Sleuth no

observatoacuterio do Monte Palomar o STARE no Observatorio del Teide nas Canaacuterias e o PSST

no Observatoacuterio Lowell Os telescoacutepios observa-

vam todas as noites 10 mil estrelas num campo de visatildeo com cerca de 6 graus quadrados O TrES

descobriu 4 exoplanetas o uacuteltimo dos quais anun-

ciado em 2007 antes de terminar a sua activida-de Esta descoberta resulta da utilizaccedilatildeo de dados

de arquivo conjugados com observaccedilotildees mais

recentes para confirmar a natureza planetaacuteria do fenoacutemeno natildeo implicando a retoma de activida-

de do projecto Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Um dos telescoacutepios robotizados utilizados pelo projecto TrES ndash o Sleuth no Observatoacuterio do Monte Palomar Creacutedito palomars-kiesblogspotcom

Quatro Anos Depois TrESQuatro Anos Depois TrES--5b 5b

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Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

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astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 44: astroPT Ago2011

Paacutegina 44

Agosto 2011

HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres HARPS Descobre 3 Saturnos e 2 Juacutepiteres

EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos liderada por Xavier Dumusque da Universidade de Genebra e que inclui o portuguecircs Nuno Santos publicou um artigo onde daacute conta da descoberta de 5 novos planetas em torno de 4 estrelas de tipo solar HD7199 HD7449 HD137388 e HD204941 Os dados relativos agraves estrelas hos-pedeiras podem ser vistos no quadro 1 extraiacutedo do artigo e editado por forma a fazer sobressair respecti-

vamente o tipo espectral das estrelas a sua dis-tacircncia em parsecs (1 parsec = 326 anos-luz) o raio e a massa em unidades solares e a idade

O quadro 2 tambeacutem extraiacutedo do artigo mostra a informaccedilatildeo relativa aos planetas com destaque

para respectivamente o periacuteodo orbital a massa (miacutenima) relativamente a Juacutepiter e o semi-eixo maior da oacuterbita em unidades astronoacutemicas

De notar que trecircs dos planetas tecircm massas seme-lhantes agrave de Saturno (03MJup 95MTerra) e mui-to superior agrave de Neptuno (005MJup 17MTerra)

Os outros dois planetas HD7449b e c pertencem ao mesmo sistema e tecircm pelo menos 1 e 2 vezes a massa de Juacutepiter respectivamente Trata-se tambeacutem de planetas com periacuteodos longos desde 330 dias (HD137388b) ateacute 4046 dias (HD7449c) A

oacuterbita deste uacuteltimo planeta eacute ainda provisoacuteria como se pode observar pelo erro no seu periacuteodo orbital pelo que os autores foram cautelosos e anunciaram apenas a descoberta de 4 planetas no artigo Outra caracteriacutestica interessante destes planetas eacute a elevada excentricidade das suas oacuterbi-tas (satildeo elipses alongadas) como podem ver na figura 1 As oacuterbitas da Terra Marte Juacutepiter e Saturno aparecem a cinza claro

Normalmente os programas de detecccedilatildeo de pla-

netas pela velocidade radial seguem ldquoestrelas cal-

masrdquo com pouca actividade fotosfeacuterica A activi-dade estelar devida a manchas estelares convec-

ccedilatildeo superficial ou oscilaccedilotildees sismiacutecas introduz

variaccedilotildees na velocidade radial (ldquoruiacutedordquo) que pode facilmente mascarar variaccedilotildees devidas a um pla-

neta As estrelas em questatildeo neste artigo satildeo

activas e portanto complicadas de observar No entanto Dumusque e os colegas determinaram

que elas tecircm ciclos de actividade magneacutetica

semelhantes ao do Sol e que esta actividade estaacute correlacionada de forma precisa com o ldquoruiacutedordquo na

velocidade radial Desta forma foi corrigir as

mediccedilotildees da velocidade radial da estrela por for-ma a minimizar o ldquoruiacutedordquo devido agrave sua actividade

permitindo a detecccedilatildeo de sinais subtis devidos a

planetas que de outra forma natildeo seriam observa-dos Esta teacutecnica eacute potencial-

mente poderosa pois poderaacute

permitir a inclusatildeo de estre-las mais activas nos actuais

programas de observaccedilatildeo ou

a detecccedilatildeo de planetas de menos maciccedilos mesmo em

estrelas pouco activas

Podem ver o artigo aqui Luiacutes Lopes

Quadro 1mdashCreacutedito Dumusque et al

Quadro 2mdashCreacutedito Dumusque et al

Fig 1

Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

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Agosto 2011

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EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

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Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

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Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

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Paacutegina 45

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

Uma equipa de astroacutenomos encabeccedilada por Fran-

cesco Pepe do Observatoacuterio de Geneva e que

inclui o portuguecircs Nuno Santos acaba de disponi-

bilizar um artigo em que anuncia a descoberta de

5 novos planetas e a confirmaccedilatildeo da existecircncia

de um outro com o espectroacutegrafo HARPS (High

Accuracy Radial velocity Planetary Search) Os pla-

netas orbitam trecircs estrelas HD20794 (82 Erida-

ni ) ndash 3 Super-Terras HD85512 ndash 1 Super-Terra

na zona habitaacutevel da estrela e HD192310 ndash 2

Neptunos

O artigo reporta os primeiros resultados de um

programa de observaccedilatildeo iniciado em 2009 cujo

objectivo eacute o de observar com uma cadecircncia mais

elevada um conjunto de 10 estrelas com espec-

tros particularmente estaacuteveis seleccionadas do

programa mais extenso de observaccedilatildeo do HARPS

(designado de Upgrade GTO ndash Guaranteed Time

Observations) na tentativa de detectar os sinais

provenientes de planetas de pequena massa

eventualmente nas zonas suas zonas habitaacuteveis A

figura 1 mostra as estrelas selecionadas

A figura 2 mostra os paracircmetros das 3 estrelas

referidas no artigo Assinalados com caixas ver-

melhas de cima para baixo temos tipo espectral

magnitude visual (V) distacircncia (em parsecs 1pc =

326 anos-luz) luminosidade (L em unidades

solares) massa (M em unidades solares) e tem-

peratura fotosfeacuterica (T em Kelvin) A verde estatildeo

assinaladas as metalicidades ([FeH]) de HD20794

e HD85512 que satildeo muito baixas Por exemplo o

valor para a primeira estrela indica que a sua

metalicidade eacute de apenas 10-040=039 vezes a

solar

As restantes figuras deste artigo mostram tabelas

com as caracteriacutesticas dos planetas descobertos

Assinalados com caixas vermelhas de cima para

HARPS Descobre mais HARPS Descobre mais

SuperSuper--Terras e Neptunos Terras e Neptunos

Fig 1mdashCreacutedito Pepe et al

Fig 2mdashCreacutedito Pepe et al

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

Paacutegina 47

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

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Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

httpastroptorg

PUB

astroPT magazine revista mensal da astroPT Textos dos autores Design Joseacute Gonccedilalves

ESTE ESPACcedilO PODE SER SEU QUER ANUNCIAR NA NOSSA PUBLICACcedilAtildeO OU

WEBSITE CONTACTE-NOS

O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 46: astroPT Ago2011

Paacutegina 46

Agosto 2011

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

EXOPLANETAS

baixo temos o periacuteodo orbital (P em dias) a

excentricidade orbital (e) a massa miacutenima obtida

pelo meacutetodo da velocidade radial (Msin(i) em

massas terrestres) e semi-eixo maior (a em uni-

dades astronoacutemicas)

A primeira descoberta importante eacute um sistema

formado por 3 Super-Terras em torno de

HD20794 ou 82 Eridani uma anatilde de tipo espec-

tral G8V Como podem ver pela figura seguinte os

planetas tecircm massas de 24 27 e 48 vezes a

massa da Terra e periacuteodos de 18 40 e 90 dias

respectivamente O planeta com periacuteodo de 40

dias necessita de mais dados para ser confirmado

definitivamente A amplitude do sinal eacute de apenas

056 ms a mais baixa jamais detectada para um

exoplaneta

Em torno de HD85512 foi detectado um planeta

uma Super-Terra com 36 vezes a massa da Terra

e um periacuteodo orbital de 58 dias Uma vez que a

estrela eacute uma anatilde de tipo espectral K5V muito

menos luminosa que o Sol isto coloca o planeta

na parte interior da sua zona habitaacutevel

Finalmente a equipa confirmou a existecircncia do

planeta HD192310b anunciada em 2010 O dito eacute

tatildeo maciccedilo como Neptuno e tem um periacuteodo

orbital de 74 dias A anaacutelise das observaccedilotildees per-

mitiu detectar um outro planeta no sistema 50

Fig 3mdashHD20794bcd Creacutedito Pepe et al Fig 4mdashHD85512b Creacutedito Pepe et al

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

Fig 1mdashCreacutedito Johnson et al

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Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

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Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

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astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

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Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

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mais maciccedilo com um periacuteodo orbital de 525 dias

A descoberta destes planetas reforccedila indicaccedilotildees

de outros estudos de que os planetas pouco maci-

ccedilos como Neptunos Super-Terras e Terras pare-

cem ocorrer com muita frequecircncia

(possivelmente mais de 30) em oacuterbita de estre-

las do tipo solar O artigo estaacute aqui

Luiacutes Lopes

HARPS Descobre mais SuperHARPS Descobre mais Super--Terras e Neptunos (cont)Terras e Neptunos (cont)

Uma equipa liderada pelo astrofiacutesico John John-

son (Caltech) acaba de disponibilizar um arti-

go onde daacute conta da descoberta de 18 novos pla-

netas em torno de estrelas mais maciccedilas e evoluiacute-

das que o Sol Johnson chama a estas estrelas

ldquoretired A starsrdquo ndash estrelas A reformadas Na reali-

dade quando se encontravam na sequecircncia prin-

cipal todas estas estrelas tinham tipos espectrais

A ou F com espectros improacuteprios (poucas linhas e

difusas) para a descoberta de planetas atraveacutes da

teacutecnica da velocidade radial Agora satildeo todas

estrelas sub-gigantes (terminaram a fusatildeo do

hidrogeacutenio no nuacutecleo e saiacuteram da sequecircncia prin-

cipal) com fotosferas calmas e mais frias que datildeo

origem a espectros com muitas linhas espectrais

finas ndash um verdadeiro Nirvana para a equipa de

Johnson A figura 1 mostra um diagrama de tem-

peratura luminosidade para todas as estrelas do

programa California Planet Survey Os pontos

negros correspondem ao subconjunto de estrelas

observado neste estudo Notem como estatildeo cla-

ramente acima da sequecircncia principal numa

regiatildeo ocupada por estrelas sub-gigantes

Fig 5mdashHD192310bc Creacutedito Pepe et al

Dezoito Novos Planetas em Dezoito Novos Planetas em

Torno de Estrelas EvoluiacutedasTorno de Estrelas Evoluiacutedas

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EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

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Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

tro de referecircncia instala-

do no telescoacutepio Keck I no

Hawaii

De uma assentada este

artigo aumentou em 50

o nuacutemero de planetas

descobertos para estrelas

com massa superior a

15Ms

Luiacutes Lopes

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

Fig 3mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 50

Agosto 2011

Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

EXOPLANETAS

Para este post o que conta satildeo notiacutecias relaciona-

das com diamantes

Haacute 3 anos atraacutes saiu a notiacutecia de que a superfiacutecie

de diamantes pode ter sido essencial para a ori-

gem da vida na Terra como podem ler aqui

O ano passado demos a notiacutecia neste post de

Haacute coisas muito estranhas no Universo que agrave primeira vista ningueacutem ousaria

sequer imaginar mas o certo eacute que se vai descobrindo Outras vezes essas

estranhezas satildeo mesmo imaginadas e anos depois vecircm-se a provar como cer-

tas

Paacutegina 51

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

podendo ateacute haver oceanos de diamante liacutequido e

icebergues de diamantes soacutelidos nesses planetas

Haacute 6 anos atraacutes especulava-se

sobre a possibilidade de exopla-

netas feitos de diamante Estes

planetas estariam mais proacutexi-

mos do centro da Galaacutexia onde

as estrelas conteacutem mais carbo-

no Outros candidatos a serem

planetas de diamantes seriam

planetas a orbitar pulsares

nomeadamente o PSR 1257+12

(pulsares satildeo estrelas de neutrotildees em rotaccedilatildeo

que satildeo o resultado da ldquomorterdquo de estrelas massi-

vas apoacutes supernovas)

Haacute dias atraacutes descobriu-se mesmo um planeta

feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

tatildeo denso os astroacutenomos calculam que seja feito

de diamante

Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

trotildees a cada 2 horas (ano do

planeta = 130 minutos)

Curioso que este planeta

tambeacutem deve conter oxigeacute-

niohellip

Ainda mais curioso eacute que natildeo

seraacute um planeta no sentido

em que conhecemos

Os astroacutenomos pensam que havia um sistema

duplo com um pulsar e uma anatilde branca (o resul-

tado da ldquomorterdquo de uma estrela como o Sol) O

pulsar foi retirando massa agrave anatilde branca O que

restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

to semelhante a um planeta

Leiam mais sobre

isto aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui aqui a

qui aqui e aqui

Carlos Oliveira

Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

Endereccedilo da actividade

Linha de endereccedilo 2

Linha de endereccedilo 3

Linha de endereccedilo 4

Tel 219-235-401

Fax 219-235-401

Correio electroacutenico alguemexamplecom

astroPT

orbita Para aleacutem do bole-tim pode encontrar nesse siacutetio as datas dos lanccedila-mentos as proacuteximas mis-sotildees ISS em directo e mui-to mais

Agora estatildeo disponiacuteveis todas as revistas no link

superior que daacute acesso agrave nossa galeria Por favor leia e divulgue

Joseacute Gonccedilalves

O boletim Em Oacuterbita criado pelo Rui Barbosa em Maio de 2011 conta com 113 publicaccedilotildees no siacutetio httpwwwzenitenu

Em Oacuterbita

ESTAMOS NA WEB

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O astroPT em pleno mecircs de Agosto mesmo em pleno periacuteodo de feacuterias dos nossos leitores obteve novo record mais de 126570 visitas

Na APOD de hoje temos a M87 com o seu jacto de radiaccedilatildeo Mais informaccedilotildees sobre esta galaacutexia podem ser encontra-das aqui e aqui

Conceiccedilatildeo Monteiro

APOD

Page 48: astroPT Ago2011

Paacutegina 48

Agosto 2011

Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)Dezoito Novos Planetas em Torno de Estrelas Evoluiacutedas (cont)

EXOPLANETAS

Este truque engenhoso permite estudar o tipo de

sistemas planetaacuterios que se formam em torno das

estrelas A e F algo importante para compreender

a influecircncia da massa da estrela hospedeira no

processo de formaccedilatildeo planetaacuteria Podem ler mais

sobre o projecto das ldquoRetired A Starsrdquo neste arti-

go

Os 18 planetas agora detectados satildeo todos gigan-

tes de gaacutes como Juacutepiter e Saturno e orbitam

estrelas com massas entre 09Ms e 20Ms raios

entre 25Rs e 87Rs e abundacircncias em ldquometaisrdquo

entre 04 e 2 vezes a solar (MsRs = massaraio do

Sol) A tabela 1 resume as caracteriacutesticas fiacutesicas

das estrelas

Por seu lado os planetas tecircm massas (miacutenimas)

Tabela 1mdashCreacutedito Johnson et al

Tabela 2mdashCreacutedito Johnson et al

Paacutegina 49

Volume 1 Ediccedilatildeo 8 EXOPLANETAS

entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

netas tecircm oacuterbitas com

excentricidades apreciaacute-

veis (eg HD106270b com

04) pelo que as suas oacuterbi-

tas satildeo elipses visivelmen-

te alongadas A tabela

seguinte resume as carac-

teriacutesticas fiacutesicas dos pla-

netas

As figuras seguintes mos-

tram as variaccedilotildees na velo-

cidade radial provocadas

pelos planetas para as 18

estrelas As mediccedilotildees

foram feitas ao longo de

vaacuterios anos com o espec-

troacutegrafo HIRES munido

de uma ceacutelula de iodo

para introduzir um espec-

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Fig 2mdashCreacutedito Johnson et al

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Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

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tas

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que chovem diamantes em Uacuterano e Neptuno

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feito de carbono a 4000 anos-luz de distacircncia da

Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

gira 10000 vezes por minuto

O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

sa ligeiramente superior agrave de Juacutepiter o que faz

com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

O planeta eacute o mais denso encontrado ateacute hoje

consistindo praticamente soacute de carbono Ao ser

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Eacute um enorme diamante a

orbitar uma estrela de neu-

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planeta = 130 minutos)

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niohellip

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entre 09Mj e 13Mj (Mj =

massa de Juacutepiter) e periacuteo-

dos orbitais entre 177 e

2890 dias Alguns dos pla-

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Terra em oacuterbita do pulsar J1719-1438 Este pul-

sar tem uma massa 14 vezes mais que o Sol e

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O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

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com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

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restou (01 da anatilde branca original) foi um objec-

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Exoplaneta feito de Diamante (cont)Exoplaneta feito de Diamante (cont)

A rede ameri-cana FOX vai produzir um remake da

ceacutelebre seacuterie cientiacutefica Cosmos concebida por Carl Sagan com estreacuteia prevista para Fevereiro de 2013 A nova versatildeo desse claacutessi-co seraacute apresentada pelo astrofiacutesico americano Neil

deGrasse Tyson do planetaacuterio Hayden de New York Tyson iraacute trabalhar em conjunto com a viuacuteva de Sagan Ann Druyan e Steve Soter ambos roteiris-tas da seacuterie original O criador da seacuterie Family Guy Seth McFarlane tambeacutem participa do proje-to A notiacutecia foi comunicada em primeira matildeo pelo proacuteprio deGrasse Tyson durante a reuniatildeo da ASP (Astronomical Society of Pacific) em Baltimore EUA Gustavo Rojas

COSMOS vai voltar COSMOS vai voltar

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Linha de endereccedilo 2

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Exoplaneta feito de Exoplaneta feito de

Diamante Diamante

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O planeta tem um diacircmetro de 60 mil kms o que

eacute 5 vezes o tamanho da Terra Mas tem uma mas-

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com que seja 20 vezes mais denso que Juacutepiter

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