Os astrónomos detetaram movimentos incomuns
de nuvens de gás perto do centro da nossa galáxia. Segundo um novo
estudo, estas nuvens poderão estar a apontar o caminho para as espécies
mais esquivas do buraco negro. Na verdade, este tipo de buracos negros,
até há bem pouco tempo, nem se sabia que existiam.
Os investigadores monitorizaram os gases no meio da Via-Láctea e
concluíram que as nuvens estão a orbitar um objeto que tem 10 000 vezes a
massa do Sol. Contudo, o objeto orbitado… não está lá!
Buracos negros no centro da Galáxia
A explicação mais óbvia é um buraco negro quiescente, que não se
alimenta ativamente e, portanto, não emite nenhuma radiação detetável.
Segundo os investigadores, este é o quinto candidato no centro
galáctico. Assim, crescem as evidências de que não só existem buracos
negros de massa intermediária, mas que eles são abundantes no coração da
nossa Via-Láctea.
Os buracos negros de massa intermediária são exatamente como eles
soam. Sabe-se que existem buracos negros de massa estelar, até 100 vezes
a massa do Sol. O maior buraco negro detetado nesta faixa de massa tem
62 massas solares, e foi criado pela fusão de dois buracos negros no
evento de onda gravitacional GW150914.
Também é sabido que existem buracos negros supermassivos, como
aqueles que alimentam as galáxias. Começam em cerca de 100 000 massas
solares, mas podem ficar quase incompreensivelmente massivos, por meios
que ainda se desconhecem.
A classe que fica entre elas – entre 1 000 e 100 000 massas solares –
é chamada de buracos negros de massa intermediária. Estes permaneceram
extraordinariamente esquivos. Isto levanta questões como “eles existem?”
e “se não existem, por quê?” e “se existem, por que não os podemos
encontrar?”.
Porque os buracos negros não emitem nenhuma radiação detetável, os
cientistas têm de ser criativos na sua caça. Em vez de procurarem os
buracos negros, eles procuram os efeitos que os buracos negros teriam
sobre outros objetos no espaço próximo.
Telescópio ALMA e o centro galáctico no deserto de Atacama, Chile
Gás de alta velocidade pode ser um sinal…
O astrofísico Shunya Takekawa do Observatório Astronómico Nacional do
Japão e os seus colegas têm estudado o movimento das nuvens de gás de
alta velocidade no centro da Via-Láctea para ajudar a responder a essas
perguntas.
Anteriormente, usaram o método de monitorização de gás para
identificar um candidato a um buraco negro de massa intermediária, que
se aproximava de 32 000 massas solares, o que produziria um horizonte de
eventos aproximadamente do tamanho de Júpiter.
Agora, aplicaram-no a uma nuvem de gás de alta velocidade chamada
HCN-0.085-0.094. Esta consiste principalmente em três tufos menores. Um
desses tufos parece estar a girar – mas não dá a entender que está a ser
puxado – para um buraco negro.
Um dos três tufos tem uma estrutura semelhante a um anel
com um gradiente de velocidade muito acentuado. Esta estrutura
cinemática sugere uma órbita em torno de um objeto em forma de anel com
uma massa de ∼104 massas solares. A ausência de contrapartidas estelares
indica que o objeto parecido com um ponto pode ser um buraco negro
quiescente.
Escreveram os investigadores no seu trabalho.
Tufos de gás e poeira podem estar a denunciar os buracos negros
Os investigadores usaram o tamanho dos planetas Úrano ou Neptuno para
termos de comparação. Assim, segundo eles, o horizonte de eventos do
buraco negro seria um pouco maior que estes dois planetas massivos.
Contudo, os tufos de gás e poeira de comportamento estranho não são a
única forma de encontrar buracos negros de massa intermediária.
Uma pista que também pode denunciar um buraco negro é a captura de
uma estrela que se move a uma velocidade incrível no centro da
Via-Láctea, numa trajetória para o espaço intergaláctico. A explicação
para tal comportamento, é a influência de um buraco negro de massa
intermédia. Além destas pistas, os astrónimos têm colecionado outras,
como uma tremenda chama de radiação de vários comprimentos de onda que
começou em 2003, e que gradualmente se extinguiu ao longo de uma década.
Todos estes dados poderão apontar para a existência de um buraco
negro no centro galáctico. Desta forma, estando este mais perto, poderá
ser mais fácil de estudar. De saber como se formam, entre outras
questões que ainda não têm resposta.
Uma
ilustração mostra como um sonda poderia lançar um foguete de Marte,
carregando amostras de rocha e solo da superfície. (NASA)
O administrador da NASA, Jim Bridenstine, divulgou um plano de US $ 25,2 bilhões que enviaria astronautas de volta à Lua até 2024 como parte do programa Artemis da agência espacial e, por fim, se prepararia para uma missão tripulada ao planeta vermelho.
O pedido de orçamento da Casa Branca para a NASA destina mais de US $
3,3 bilhões para um sistema de pouso lunar para seres humanos – o
primeiro financiamento direto para esse sistema desde as missões Apollo
nas décadas de 1960 e 1970.
O orçamento para o ano fiscal de 2021 também fornecerá quase US $ 2,7
bilhões para a ciência planetária, incluindo US $ 233 milhões para o
desenvolvimento da missão Mars Sample Return.
Isso marca a luz verde oficial de um esforço há muito esperado para
coletar amostras de rochas e solo marcianos e enviá-las de volta à Terra
para análise.
O jipe-sonda Mars 2020,
que será lançado neste verão (hemisfério norte), inclui equipamentos
para selar as amostras em tubos estreitos e deixá-las nas proximidades
da cratera Jezero até que uma sonda menor da missão Mars Sample Return
passe para pegá-las para o módulo de pouso. Em seguida, o módulo de
pouso as colocará em um foguete, o qual será lançado da superfície
marciana.
Se for bem-sucedida, a missão realizará o primeiro lançamento de foguete em outro planeta que não a Terra.
Thomas Zurbuchen, administrador associado da Diretoria de Missões Científicas da NASA, disse:
Esse retorno de amostra é um elemento muito crítico porque é a primeira viagem de ida e volta para outro planeta.
O anúncio foi bem recebido por cientistas que há muito procuram uma peça preciosa de nosso vizinho empoeirado e com ferrugem…
O pedido da Casa Branca não é final; o congresso determina o
orçamento anual da NASA. Ainda assim, se tudo correr como planejado, a
missão Mars Sample Return seria lançada em 2026 e, com o auxílio de uma terceira missão satélite, retornaria sua primeira carga marciana até 2031.
Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Leiden, na Holanda,
desenvolveu uma rede neural chamada ‘Identificador de Objeto Perigoso’,
que eles dizem pode prever se um asteroide está em rota de colisão com a
Terra.
Sua nova Inteligência Artificial (IA) destacou 11 asteroides que não
foram anteriormente classificados pela NASA como perigosos e que tinham
mais de 100 metros de diâmetro – suficientemente grandes para explodir
com a força de centenas de armas nucleares se impactassem a Terra,
potencialmente nivelando cidades inteiras. Eles também se concentraram
em rochas espaciais que poderiam chegar a 7,5 milhões de quilômetros da
Terra, conforme detalhado em um artigo publicado na revista Astronomy & Astrophysics no início deste mês.
Nenhum deles é uma ameaça iminente, no entanto: não apenas as chances
de atingirem a Terra são astronomicamente pequenas, mas estão se
aproximando da Terra entro os anos 2131 e 2923 – daqui a centenas de
anos.
Usando um supercomputador, os pesquisadores avançaram rapidamente
através de uma simulação de 10.000 anos de movimentos orbitais dos
planetas do Sistema Solar. A equipe então reverteu o programa, simulando
futuros asteroides que afetam a Terra, lançando-os para longe da Terra e
rastreando suas localizações e órbitas exatas.
O co-autor do artigo e astrônomo, Simon Portegies Zwart, da Universidade de Leiden, disse em um comunicado:
Se você retroceder o relógio, verá
os asteroides conhecidos pousarem novamente na Terra. Dessa forma, você
pode criar uma biblioteca das órbitas dos asteroides que pousaram na
Terra.
Essa simulação serviu de campo de treinamento para sua rede neural,
que depois procurou padrões nos dados comuns entre os asteoides
simulados que poderiam no final atingir a Terra.
Para determinar se a IA deles era realmente boa em detectar
asteroides que afetam a Terra na realidade, a equipe testou-a em dados
conhecidos de 2.000 asteroides listados pela NASA. A rede neural obteve
90,99% de precisão na determinação de quais eram perigosos e quais não.
A equipe agora está trabalhando para tornar sua rede neural ainda mais precisa.
Zwart disse:
Agora sabemos que nosso método
funciona, mas certamente gostaríamos de nos aprofundar na pesquisa com
uma rede neural melhor e com mais contribuições. A parte complicada é
que pequenas interrupções nos cálculos da órbita podem levar a grandes
mudanças nas conclusões.
À medida que a sonda New Horizons
da NASA pressiona os confins da escuridão e distância do Cinturão de
Kuiper, os cientistas têm explorado os dados coletados durante seu
recente encontro com Arrokoth, uma rocha espacial misteriosa e antiga
que, a 6,5 bilhões de quilômetros da Terra, é objeto mais distante já
visitado por uma espaçonave.
Na semana passada, três artigos publicados na revista Science relatam
novas descobertas sobre o objeto antigo que nos dão uma janela única do
tempo cósmico profundo, incluindo informações sobre como ele se formou e
detalhes sobre as moléculas orgânicas exóticas que lhe conferem a cor
vermelha.
Com aproximadamente dez vezes mais dados do que os disponíveis para
um relatório inicial no ano passado, os estudos exploram a geologia,
composição e história das rochas distantes com muito mais detalhes.
Entre os destaques, há uma imagem mais clara de como Arrokoth se formou
nas primeiras nebulosas solares, uma nuvem de gás e poeira que
circundava o Sol há 4,5 bilhões de anos e detalhes de sua química, que
parece incluir moléculas orgânicas simples e “tolinas”, uma classe de
polímeros à base de carbono que se acredita serem predominantes em todo o
Cinturão de Kuiper.
No geral, as novas descobertas apoiam a ideia de que Arrokoth é uma
cápsula do tempo primordial que pode ajudar a levantar a névoa nos
primeiros capítulos de nossa história cósmica.
A maioria das novas pistas da história de origem de Arrokoth vem de
sua aparência externa. Quando a New Horizons se aproximou de Arrokoth
antes do sobrevoo, ficou claro que o objeto tinha dois lóbulos; um
‘binário de contato’ que se formou quando duas pedras se tocaram. Usando
modelos numéricos, uma equipe liderada pelo astrônomo Will McKinnon, da
Universidade de Washington, em St. Louis, aprofundou ainda mais o
cenário. Seus resultados sugerem que a fusão foi menos uma colisão e
mais uma junção muito suave de dois objetos que co-evoluíram quando uma
nuvem de material da nebulosa entrou em colapso sob sua própria
gravidade.
Segundo McKinnon, a ideia de que objetos como Arrokoth podem se
formar a partir do colapso das nuvens de poeira já existe há algum
tempo. Mas, sem ver uma de perto, era difícil descartar outras teorias,
como uma série de colisões mais violentas. Com o alinhamento e a forma
dos dois lóbulos de Arrokoth combinando com este modelo de formação mais
calmo, os astrônomos podem estar mais confiantes de que outros objetos
do cinturão de Kuiper se formaram da mesma forma.
Um artigo separado, focado na geologia do Arrokoth, argumenta que sua
história de crateras é consistente com um objeto que se formou há mais
de 4 bilhões de anos na nebulosa solar. Finalmente, a composição química
e a cor relativamente uniformes do Arrokoth apoiam a ideia de que ele
evoluiu de uma única bolha de partículas, em vez de uma variedade mais
confusa de rochas.
McKinnon disse:
Todas as características de
Arrokoth se encaixam nessa teoria. E eles não se encaixam na outra
teoria de algo que se acumula de pequeno a grande em uma sequência de
impactos.
O astrônomo do Observatório Lowell, Will Grundy, que liderou a análise da química do Arrokoth, disse:
Acho que o Arrokoth é realmente
legal, porque nunca vimos um objeto com a aparência que ele teria depois
de se formar por esse mecanismo
Mas, embora os resultados de Grundy ajudem a resolver o mistério de
como Arrokoth se formou, eles também levantam novas questões sobre a
origem dos compostos orgânicos exóticos da rocha espacial.
Já em 2016,
os cientistas tinham indícios de que o Arrokoth estava vermelho. Um
estudo publicado no ano passado confirmou que este é o caso. Naquela
época, a melhor explicação dos pesquisadores era que o Arrokoth era rico
em tolinas, polímeros orgânicos complexos de cor avermelhada que se
formam em ambientes frios do sistema solar externo – incluindo, pensam
os cientistas, na atmosfera de Plutão – quando moléculas portadoras de carbono mais simples interagem com luz UV ou raios cósmicos.
A nova análise, que examina muito mais dados coletados pela câmera colorida e pelo espectrômetro infravermelho no Ralph Instrument
da New Horizons, apoia a ideia de que oArrokoth está repleto de
tolinas. O estudo também descobriu que o Arrokoth é rico em gelo de
metanol, uma molécula orgânica mais simples e surpreendentemente pouco,
se houver, gelo de água.
Descompactar a história dos produtos orgânicos exóticos do Arrokoth
oferece um tipo diferente de janela para o tempo profundo. Tolinas, diz
Grundy, poderiam ter se formado na superfície do Arrokoth ou na nebulosa
solar. Ou elas poderiam ter surgido ainda mais no passado, até a
gigantesca nuvem molecular que entrou em colapso para formar nosso Sol.
Ashley Walker, uma aspirante a astroquímica que estudou tolinas na lua de Saturno, Titã, com a cientista planetária de Johns Hopkins,
Sarah Hörst, disse que, embora esperemos que essas moléculas se formem
no sistema solar externo, “é realmente intrigante vê-las mais longe, em
lugares mais frios.” A investigação de suas origens no antigo sistema
proto-solar, disse ela, “pode nos dar pistas sobre a nossa própria
Terra”.
Embora esses trabalhos mais recentes “embrulham o encontro [do
Arrokoth] com um belo laço”, como McKinnon colocou, a história não
acabou para a New Horizons. A espaçonave continua a navegar
mais fundo no Cinturão de Kuiper, a caminho do espaço interestelar. E
embora não haja mais encontros na agenda por enquanto, neste verão, os
astrônomos usarão o telescópio Subaru no Havaí para varrer o céu em
busca de objetos adicionais nas proximidades da sonda. Se eles
encontrarem um, poderão arranjar um terceiro encontro.
McKinnon disse:
É uma probabilidade baixa, mas se
não olharmos, as chances de encontrarmos um objeto são zero. Então,
vamos procurar e informaremos em alguns meses se encontrarmos um alvo.
Não acaba até acabar.
No dia 9 de fevereiro, cientistas brasileiros registraram a temperatura de 20,75°C na Antártica,
a primeira vez em que a marca dos 20°C é alcançada no continente desde
que o monitoramento começou. O recorde anterior era de 19,8°C, batidos
em 1982.
De acordo com cientistas, a Península Antártica e as ilhas
ao seu redor aqueceram cerca de 3°C desde a era pré-industrial. O
recorde foi descrito por especialistas como “incrível e anormal”.
Na opinião dos pesquisadores brasileiros responsáveis pelo registro, o
aumento da temperatura para além dos 20°C é consequência de eventos
relacionados ao El Niño e a mudanças nas correntes oceânicas.
É importante lembrar que a Antártica retém cerca de 70% da água doce
do mundo sob a forma de neve e gelo. Segundo a ONU, os oceanos podem ter
seus níveis elevados em mais de 100 centímetros se os esforços humanos
para reduzir emissões de gases e cuidarem das reservas de gelo
antárticas forem insuficientes.
O trabalho na Deep Space Network já começou NASA/JPL-Caltech
Com a próxima missão da NASA a Marte prevista para 2030, a maneira
como a agência espacial se comunica com seus astronautas está passando
por uma grande atualização.
Principalmente tendo usado ondas de rádio para se comunicar entre o
espaço e a Terra, a NASA agora está estudando o uso de lasers.
Mostly having used radio waves to communicate between Space and Earth, NASA is now looking into using lasers instead.
A nova antena parabólica
Durante muitas décadas, a NASA usou ondas de rádio para enviar
mensagens entre astronautas no espaço e equipe na Terra. No entanto, com
a iminente missão Mars da agência espacial, agora ela está
trabalhando em um canal de comunicação de alta velocidade que é
infalível. Algo que será inestimável para os astronautas a cerca de 64
milhões de quilômetros da Terra.
Em preparação para missões de longo prazo na Lua e em Marte, a NASA começou a fortalecer sua Deep Space Network!
A crença generalizada dentro da NASA é que os raios laser farão o trabalho.
Assim como raios com luzes infravermelhas, os lasers são poderosos.
Eles podem viajar mais distâncias no espaço, com poder muito mais forte
que as ondas de rádio.
Suzanne Dodd, diretora do programa, disse que “os lasers podem
aumentar sua taxa de dados de Marte em cerca de 10 vezes da que você
obtém do rádio”.
Essa é uma atualização impressionante.
UM AVANÇO sobre a nova antena parabólica para a Deep Space Network
hoje! O DSN é como nos comunicamos com nossos exploradores robóticos no
espaço profundo. Como você pode ver, está ventando muito no deserto da
Califórnia, deixe o cabelo ficar louco! Que dia incrível! @NASAJPL
@DeepSpaceNet @NASASCaN
A construção de uma antena parabólica de 34 metros já começou nesta
semana em Goldstone, Califórnia. Eventualmente, haverá outras antenas em
torno desta, como parte do projeto DSN.
Larry James, vice-diretor do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, disse:
A DSN é a única linha telefônica da Terra para nossas duas naves espaciais Voyager – ambas no espaço interestelar – todas as nossas missões em Marte e a espaçonave New Horizons que agora está muito além de Plutão
O Universo se torna opaco à luz
quando olhamos para um milhão de anos após o seu nascimento. Isso torna
difícil responder à pergunta fundamental de ‘por que estamos aqui?’
Essas são as palavras do físico de alta energia Jeff Dror,
pós-doutorado na Universidade da Califórnia em Berkeley e pesquisador
do Lawrence Berkeley National Laboratory, referindo-se a um novo estudo
em que ele é co-autor, mostrando que as ondas gravitacionais podem
conter evidências para provar a teoria de que a vida sobreviveu ao Big
Bang por causa de uma transição de fase que permitiu que as partículas
de neutrinos reorganizassem a matéria e a antimatéria.
O co-autor Graham White, pós-doutorado no Centro de Aceleração de Partículas do TRIUMF – Canada, disse:
A recente descoberta de ondas
gravitacionais abre uma nova oportunidade para olhar mais para trás, uma
vez que o Universo é transparente à gravidade desde o início. Quando o
Universo pode ter sido um trilhão a um quatrilhão de vezes mais quente
do que o lugar mais quente do Universo hoje, é provável que os neutrinos
tenham se comportado da maneira requerida para garantir nossa
sobrevivência. Demonstramos que eles provavelmente também deixaram um
histórico de ondulações gravitacionais detectáveis para nos informar.
Como fomos salvos de uma aniquilação completa não é uma questão de
ficção científica ou de um filme de Hollywood. De acordo com a teoria da
cosmologia moderna do Big Bang, a matéria foi criada com uma quantidade
igual de anti-matéria. Se tivesse permanecido assim, a matéria e a
antimatéria acabariam se encontrado e aniquilando uma à outra, levando a
uma completa aniquilação.
Mas nossa existência contradiz essa teoria. Para superar uma
aniquilação completa, o Universo deve ter transformado uma pequena
quantidade de anti-matéria em matéria, criando um desequilíbrio entre
elas. O desequilíbrio necessário é apenas uma parte em um bilhão. Mas
tem sido um mistério completo quando e como o desequilíbrio foi criado.
Como matéria e antimatéria têm cargas elétricas opostas, elas não
podem se transformar na outra, a menos que sejam neutras em termos
elétricos. Os neutrinos são as únicas partículas elétricas de matéria
neutra que conhecemos e são os candidatos mais fortes a fazer esse
trabalho. Uma teoria que muitos pesquisadores apoiam é que o Universo
passou por uma transição de fase para que os neutrinos pudessem alterar a
matéria e a antimatéria.
Uma transição de fase é como ferver água até que vire vapor ou
resfria-la até virar gelo. O comportamento da matéria muda em
temperaturas específicas chamadas temperaturas críticas. Quando um
determinado metal é resfriado a uma temperatura baixa, ele perde
completamente a resistência elétrica por uma transição de fase,
tornando-se um supercondutor. É a base da ressonância magnética (RM)
para diagnóstico de câncer ou tecnologia maglev que flutua um trem para que ele possa circular a 480 quilômetros por hora sem causar tonturas.
“Assim como um supercondutor, a transição de fase no início do
Universo pode ter criado um tubo muito fino de campos magnéticos chamado
cordas cósmicas”, explica o co-autor do artigo, Hitoshi Murayama,
professor de Física da MacAdams na Universidade da Califórnia,
Berkeley, pesquisador principal do Instituto Kavli de Física e
Matemática do Universo, Universidade de Tóquio, e cientista sênior do
corpo docente do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley.
Dror e Murayama fazem parte de uma equipe de pesquisadores do Japão,
EUA e Canadá que acreditam que as cordas cósmicas tentam simplificar-se,
levando a pequenas oscilações do espaço-tempo chamadas ondas
gravitacionais. Isso pode ser detectado por futuros observatórios
espaciais, como LISA, BBO (Agência Espacial Européia) ou DECIGO (Agência
Japonesa de Exploração Astronáutica) para quase todas as temperaturas
críticas possíveis.
Takashi Hiramatsu, fala sobre cordas cósmicas – filamentos de energia
bruta do tamanho de galáxias, pode ser enfiado no espaço-tempo:
As cordas cósmicas costumavam ser
populares como uma maneira de criar pequenas variações nas densidades de
massa que eventualmente se tornaram estrelas e galáxias, mas morreu
porque dados recentes excluíram essa ideia. Agora, com o nosso trabalho,
a ideia volta por um motivo diferente. E isso é emocionante!
Hiramatsu é bolsista de pós-doutorado no Instituto de Pesquisa em
Raios Cósmicos da Universidade de Tóquio, que administra os experimentos
KAGRA e Hyper-Kamiokande do detector de ondas gravitacionais do Japão.
Kazunori Kohri, Professor Associado do Centro Teórico da Organização de Pesquisa em Aceleradores de Alta Energia no Japão, disse:
A onda gravitacional das cordas
cósmicas tem um espectro muito diferente das fontes astrofísicas, como a
fusão de buracos negros. É bastante plausível que estejamos
completamente convencidos de que a fonte seja realmente cordas cósmicas.
Seria realmente emocionante saber por que existimos. Essa é a questão final da ciência.
Asteroide
2020 AV2 em 8 de janeiro de 2020. A imagem é composta por 14 exposições
de 60 segundos, coletadas remotamente com a unidade robótica Elena
disponível no Projeto Virtual Telescope. O asteroide – 2020 AV2 – é
indicado por uma seta branca. Imagem via VirtualTelescope.eu.
Esse fato o torna um objeto muito especial. O Projeto Telescópio
Virtual contribuiu para confirmar sua descoberta e estamos orgulhosos de
apresentar nossa imagem (acima).
Este asteroide é certamente especial: é o primeiro já encontrado em uma órbita inteiramente dentro da de Vênus.
Conhecemos vários asteroides. O Minor Planet Center disse em 18 de maio de 2019 que tem cerca de 792.000 órbitas em seus arquivos.
Esses asteroides estão orbitando ao redor do Sol a distâncias que
abrangem uma faixa muito grande. Se consultarmos esse banco de dados,
perguntando quantos desses objetos têm uma órbita inteiramente dentro da
Terra, recuperaremos apenas 21 asteroides. Claramente, esses asteroides
chamados em inglês de Inner-Earth Objects, ou IEOs – definidos por seu afélio de Q 0.983 AU – são difíceis de encontrar.
Você pode entender facilmente porque é difícil encontrar um IEO.
Pergunte a si mesmo: quantas vezes eu vi Júpiter? Quantas vezes eu vi
Mercúrio? Muito provavelmente, você viu o primeiro com muito mais
frequência do que o último. Por quê? Como a órbita de Mercúrio está bem
dentro da órbita da Terra, você pode ver o planeta mais interno apenas
ao entardecer, baixo no horizonte e por um curto período de tempo.
Em outras palavras, da Terra, você nunca pode ver Mercúrio (e Vênus,
pela mesma razão) em completa escuridão e alto no céu, quando as
condições de observação seriam muito melhores e muito mais tecnicamente
viáveis para os telescópios envolvidos na maioria das pesquisas. Essa
dificuldade aumenta o pequeno número esperado de IEOs por aí, estimado
em apenas 2% dos objetos mais próximos da Terra (NEO).
Os objetos intervenusianos – com órbitas inteiramente dentro da órbita de Vênus – são ainda mais difíceis de encontrar…
A órbita do asteroide 2020 AV2. Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.
Agora sabemos que o 2020 AV2 realmente tem sua órbita inteiramente
dentro da de Vênus, sendo o primeiro deste tipo a ser descoberto. Além
disso, é o objeto natural com a menor distância afélio conhecida em
nosso sistema solar (excluindo o planeta Mercúrio).
Vida alienígena pode existir na lua de Júpiter, Europa. Crédito: NASA
A chance de encontrarmos vida alienígena em nosso sistema solar está
aumentando. Os principais especialistas em espaço estão convencidos de
que a vida extraterrestre existe na Lua Europa de Júpiter e que essas
formas de vida alienígenas são provavelmente indígenas.
No filme de ficção científica Europa Report,
uma empresa de exploração espacial envia seis dos melhores astronautas
de todo o mundo em uma missão privada para procurar e confirmar a vida
na lua de Júpiter, Europa. A equipe pousa naquela lua, perfura o gelo e
lança uma sonda no mar subjacente.
Escondido sob o gelo da Europa, nas águas frias a equipe descobre uma criatura bizarra e parecida com uma lula.
Ainda não encontramos evidências crescentes de vida alienígena em
Europa, mas o enredo desse filme de ficção científica pode se tornar
realidade em breve.
Monica Grady, professora de ciência planetária e espacia, e chanceler da Universidade Liverpool Hope, no Reino Unido, disse:
Quando se trata das perspectivas de vida além da Terra, é quase certo que haja vida sob o gelo da [lua] Europa.
Em
outros lugares, se houver vida em Marte, ela estará sob a superfície do
planeta … Lá você estará protegido da radiação solar. E isso significa
que existe a possibilidade de gelo permanecer nos poros das rochas, o
que poderia atuar como fonte de água.
Os cientistas consideram Europa o objeto mais amigável à vida
alienígena do Sistema Solar. Estudos desta lua sugerem que a água abaixo
da superfície é salgada e talvez aquecida por fontes hidrotermais,
produzindo uma boa mistura de condições para a vida prosperar.
Grady disse:
Acho que temos mais chances de ter formas de vida um pouco mais altas na lua Europa, talvez semelhantes à inteligência de um polvo.
O geofísico Jay Melosh, da Universidade Purdue, acha que a vida
extraterrestre na lua Europa provavelmente não está relacionada a nós.
Ele disse:
Se a vida deve ser encontrada nos
oceanos da Europa ou Encélado, é muito provável que seja indígena, em
vez de semeada da Terra, Marte ou (especialmente) de outro sistema
solar.
Temos que esperar mais tempo para confirmar a existência de vida
extraterrestre na lua Europa. Em 2019, a NASA confirmou que lançaria uma
missão até lá.
Thomas Zurbuchen, administrador associado da Diretoria de Missões Científicas na sede da NASA em Washington, disse:
Estamos todos entusiasmados com a decisão que move a missão Europa Clipper
um passo importante mais perto para desvendar os mistérios desse mundo
oceânico. Estamos nos baseando nas ideias científicas recebidas das
naves espaciais Galileu e Cassini, e trabalhando para melhorar a compreensão de nossa origem cósmica e até da vida em outros lugares.
A missão conduzirá uma exploração aprofundada da lua de Júpiter,
Europa, e investigará se a lua gelada pode abrigar condições adequadas
para a vida, aprimorando nossas ideias sobre astrobiologia.
Para desenvolver essa missão da maneira mais econômica, a NASA pretende ter a sonda Europa Clipper
completa e pronta para o lançamento em 2023. O compromisso da linha de
base da agência, no entanto, suporta uma data de prontidão para o
lançamento em 2025.
Por quase quatro anos, a sonda espacial Kepler da NASA percorreu o
espaço, examinando nosso canto da galáxia. Ela monitorou mais de 150.000
estrelas, procurando planetas do tamanho da Terra que pertenciam a
outros sistemas solares. A missão não decepcionou:; Kepler encontrou
inúmeros exemplos de um tipo de planeta conhecido como super-Terra.
Esses planetas distantes podem lembrá-lo daqui – eles são rochosos,
menores que gigantes de gás, localizados perto de suas estrelas e exibem
uma atmosfera relativamente fina. Mas eles são bem maiores que a Terra:
essas super-Terras são de duas a dez vezes maiores que a nossa Terra.
Porque existem tantas super-Terras por aí, isso levanta a questão: o
que aconteceria ao nosso planeta se ele fosse duas ou até dez vezes o
tamanho que é agora?
É possível que a Terra e os outros planetas internos de nosso sistema
solar tenham seguido nessa direção, disse Mickey Rosenthal à Live Science,
candidato a doutorado na Universidade da Califórnia, Santa Cruz, e que
estuda formação de planetas. Uma teoria é que o gigantesco planeta
Júpiter se tornou tão grande que cortou o acesso aos blocos de
construção cósmicos necessários para aumentar os planetas internos –
efetivamente “matando-os de fome”, disse Rosenthal.
Não importa o motivo do tamanho atual da Terra, não há como realmente
saber o que aconteceria com a Terra se ela fosse super. Mas os
cientistas têm algumas ideias baseadas no que aprenderam sobre nossos
primos distantes.
Para começar, você seria mais baixo – você, o Monte Everest e todas
as árvores – porque se você aumentar o tamanho de um planeta e manter
todo o resto idêntico, a gravidade aumentará em espécie. Se a Terra
tivesse o dobro do tamanho, você seria duas vezes mais pesado, porque a
gravidade o puxaria duas vezes mais fortemente. Seria necessário mais
energia para resistir à atração gravitacional, assim as estruturas que
temos hoje não seriam fortes o suficiente para ficarem tão altas quanto
agora.
Com um planeta maior e um campo gravitacional mais forte, a Terra também teria mais colisões, disse à Live Science
Rory Barnes, um teórico que estuda a habitabilidade do planeta na
Universidade de Washington. Como um super-planeta, a maior força
gravitacional da Terra atrairia efetivamente mais e maiores asteroides,
de modo que as colisões do tipo ‘Armagedom‘ se tornariam uma preocupação mais do que são agora, disse Barnes.
Se a hipotética super-Terra fosse ainda maior, digamos, 10 vezes seu
tamanho atual, mudanças drásticas poderiam começar a acontecer no
interior da Terra. O núcleo de ferro e o manto líquido também seriam 10
vezes maiores e, com mais gravidade atuando em uma massa maior, a
pressão sob a superfície da Terra aumentaria. Essa alta pressão pode
fazer com que o núcleo de ferro se solidifique, disse Barnes.
Agora, as correntes de convecção em nosso núcleo parcialmente líquido
geram o campo magnético da Terra. Mas se o núcleo solidificasse, as
correntes parariam e o campo magnético poderia ser enfraquecido ou
eliminado, disse Barnes. Se nosso campo magnético desaparecesse, seria
muito ruim para a vida na Terra, disse Barnes.
Nosso campo magnético “protege a vida no planeta da maldade do
espaço”, observou Barnes. Sem ele, partículas carregadas voando pelo
espaço, também chamadas de tempestades solares, podem atingir a Terra. E
essas pequenas partículas podem causar todos os tipos de problemas,
incluindo a quebra do DNA e o aumento do risco de câncer, disse ele.
Barnes também apontou que um interior maior poderia tornar a
super-Terra mais vulcanicamente ativa do que é agora. À medida que o
raio do planeta aumenta, há mais energia dentro e menos lugares para
essa energia escapar. Mais erupções vulcânicas não seriam
surpreendentes, disse ele. As placas tectônicas também seriam diferentes
em uma super-Terra. Mas o efeito exato ainda é uma questão em aberto.
Um manto maior também seria mais quente, possivelmente causando
correntes de convecção mais vigorosas que empurrariam mais as placas.
Por outro lado, é possível que, sob alta pressão, a crosta seja
totalmente fundida e a placa tectônica não exista.
Com base nas super-Terras que os cientistas descobriram até agora,
não podemos realmente ter certeza de que a Terra seria habitável se
fosse uma super-Terra. O telescópio espacial Kepler foi o melhor em
detectar planetas perto de sua estrela – muito mais perto do que a Terra
está do Sol. A maioria das super-terras conhecidas pela ciência está
quase tão próxima de sua estrela quanto Mercúrio está do nosso Sol.
Para que a Terra seja comparável, seria necessário uma órbita de
cerca de 100 dias, disse Hilke Schlichting, professora associada de
astrofísica da Universidade da Califórnia, em Los Angeles. Essa órbita
pode ser habitável em sistemas com uma estrela menor que o Sol, mas se a
Terra estivesse tão perto do Sol, toda a água do planeta evaporaria,
disse Schlichting.
Em outras palavras, a Terra estaria fora da zona habitável e, em essência, se tornaria um planeta a vapor, disse ela.
Surpreendentemente, muitas das super-terras descobertas até agora parecem ser ricas em água, como mundos aquáticos inteiros, disse em uma entrevista Rodrigo Luger, pesquisador da Flatiron no
Centro de Astrofísica Computacional da Fundação Simon, em Nova Iorque. É
possível que esses planetas se formem a partir de grandes pedaços de
gelo e depois migrem para perto de suas estrelas, o que levou o gelo a
derreter, disse ele.
No entanto, esses planetas podem não ser habitáveis, uma vez que seus
oceanos profundos despencam para uma camada sólida de gelo. Este gelo
não é formado por baixas temperaturas, mas pela intensa pressão do
oceano super-profundo, que força as moléculas de água a um estado
sólido. Essa camada de gelo bloqueia qualquer interação entre a
atmosfera e o interior do planeta, o que significa que não há ciclo de
carbono (um processo no qual o carbono circula na atmosfera, oceano e
crosta) ou troca de minerais (que regula a temperatura de longo prazo da
Terra por meio de uma interação entre a atmosfera e o manto), de acordo
com Luger. Isso não promove a habitabilidade – pelo menos para a vida
como a conhecemos.
A realidade é que os cientistas têm mais perguntas sobre super-Terras
do que respostas. E não entendemos completamente a física de nosso
próprio interior, muito menos a de um planeta a muitos sistemas solares
de distância, disse Luger. Não sabemos o que aconteceria se a Terra
fosse superdimensionada ou mais próxima do sol. Mas, até agora, parece
muito bom que não vivamos em um planeta que seja uma dessas coisas.
Eventos climáticos extremos, perda de biodiversidade e colapso dos
ecossistemas, crises alimentares e de água, e falha na adaptação às
alterações climáticas são as cinco maiores ameaças à humanidade, segundo
mais de duas centenas de cientistas.
O balanço faz parte de um estudo divulgado esta quinta-feira que
envolveu a colaboração de 222 cientistas de 52 países, que avisam que a
maior ameaça à humanidade é o potencial do efeito "bola de neve" dos
cinco riscos relacionados e "altamente prováveis".
Conduzido pela "Future Earth", uma rede internacional de investigação
em sustentabilidade, o estudo identifica cinco riscos globais como os
mais graves em termos de impactos, mas quatro deles (alterações
climáticas, fenómenos meteorológicos extremos, perda de biodiversidade e
falta de água) também foram considerados pelos cientistas como os mais
prováveis de acontecer.
Líderes políticos e empresariais mundiais já tinham apontado os
mesmos riscos para a humanidade, num inquérito divulgado em janeiro pelo
Fórum Económico Mundial.
Mas agora um terço dos cientistas ouvidos para este trabalho alertou
para a ameaça que resulta da interação entre os cinco riscos, com as
crises globais a agravarem-se umas às outras de tal maneira que podem
criar um "colapso sistémico global".
Ondas de calor extremas podem, por exemplo, acelerar o aquecimento
global, libertando grandes quantidades de carbono armazenado pelos
ecossistemas afetados, e ao mesmo tempo intensificar crises de água ou
escassez de alimentos. A perda de biodiversidade enfraquece a capacidade
dos sistemas naturais e agrícolas em lidar com extremos climáticos,
aumentando a vulnerabilidade a crises alimentares, exemplificam também
os cientistas.
Do total de cientistas ouvidos 173 falaram ainda de riscos adicionais
(além de uma lista de 30) como merecedores de uma atenção global maior,
como a erosão da confiança e dos valores sociais, a deterioração da
infraestrutura social, a crescente desigualdade, o nacionalismo político
crescente, a sobrepopulação e o declínio da saúde mental.
"Como consultores científicos para este inquérito pedimos aos
académicos, líderes empresariais e formuladores de políticas do mundo
que prestem atenção urgente a esses cinco riscos globais e garantam que
eles sejam tratados como sistemas em interação, em vez de serem
abordados um de cada vez de forma isolada", dizem os responsáveis pelo
documento, de uma centena de páginas.
No documento os cientistas resumem as mais recentes pesquisas sobre o
estado do planeta e salientam que os problemas ambientais de hoje são
uma mistura de mudanças físicas químicas, biológicas e sociais.
"Tentar perceber como é que os nossos impactos numa área, como a
extração em rios, afeta outra, como a provisão de alimentos, é uma
tarefa complexa", diz o relatório.
O documento destaca ainda questões como a ascensão e impacto do
populismo, ligado à negação das alterações climáticas, e as notícias
falsas, o aumento do risco financeiro devido às alterações climáticas ou
os impactos nas migrações, mas também fala na ciência ecológica e nos
mecanismos financeiros verdes e as mudanças na sociedade a favor de
estruturas mais sustentáveis.
Amy Luers, diretora executiva da "Future Earth" disse, citada no
documento: "As nossas ações na próxima década determinarão o nosso
futuro coletivo na Terra".
Astrónomos identificaram uma galáxia que produziu a maioria das suas
estrelas quando o Universo tinha menos de mil milhões de anos. Tornou-se
inativa 800 milhões de anos depois.
Astrónomos identificaram uma galáxia primitiva gigantesca que deixou
de formar estrelas muito cedo, quando o Universo tinha 1,8 mil milhões
de anos, um fenómeno invulgar descrito num estudo publicado na revista
científica Astrophysical Journal.
A galáxia XMM-2599 produziu a maioria das suas estrelas quando o
Universo tinha menos de mil milhões de anos, tornando-se inativa ao fim
de pouco mais de 800 milhões de anos. Ou seja, a galáxia viveu rápido e
morreu jovem.
“Nesta época, muito poucas galáxias pararam de
formar estrelas e nenhuma era tão ‘massiva’ como a XMM-2599”, sustentou
um dos autores do estudo, Gillian Wilson, professor de Física e
Astronomia na Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos.
A
razão por que a galáxia deixou repentinamente de formar estrelas
continua por esclarecer. Uma das hipóteses admitidas pelos astrónomos é
que terá deixado de ter combustível (gás) para queimar.
Segundo o estudo, citado em comunicado pela Universidade da Califórnia,
a “XMM-2599” já tinha uma massa superior à de 300 mil milhões de
estrelas como o Sol quando o Universo tinha menos de dois mil milhões de
anos (a teoria do Big Bang estima a idade do Universo em cerca de 14 mil milhões de anos).
No seu pico de atividade, a galáxia gerou estrelas que totalizaram num só ano uma massa superior à de mil estrelas como o Sol, “uma taxa de formação de estrelas extremamente alta”, salientam os autores da investigação.
O
padrão de evolução da galáxia é uma incógnita para os astrónomos, que a
detetaram do Observatório W. M. Keck, no Havai, nos Estados Unidos, na
sua fase inativa.
Uma questão que os especialistas colocam é se a
XMM-2599 poderá ter atraído gravitacionalmente galáxias vizinhas que
estão a formar estrelas, gerando um aglomerado de galáxias.
Num edifício situado na extremidade noroeste do Centro de Voo
Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de
Maryland, milhares de computadores arrumados em “racks” do tamanho de
máquinas de venda automática zumbem num coro ensurdecedor de
processamento de dados.
Dia e noite, fazem 7 mil biliões de cálculos por segundo. Estas
máquinas são conhecidas coletivamente como o supercomputador Discover da
NASA e têm a tarefa de executar modelos climáticos sofisticados para
prever o clima futuro da Terra.
Mas agora também estão a investigar algo muito mais distante:
se algum dos mais de 4000 planetas curiosamente estranhos para lá do
nosso Sistema Solar, descobertos nas duas últimas décadas, pode suportar
vida.
Os cientistas estão a descobrir que a resposta não é somente “sim”,
mas “sim” mediante uma variedade de condições surpreendentes em
comparação com a Terra.
Esta revelação levou muitos cientistas a ponderar uma questão vital
para a busca da NASA por vida para lá da Terra: será possível que as
nossas noções sobre o que torna um planeta adequado à vida sejam
demasiado restritivas?
A próxima geração de telescópios poderosos e
observatórios espaciais vai certamente dar-nos mais pistas. Estes
instrumentos permitirão que os cientistas analisem pela primeira vez as
atmosferas dos planetas mais tentadores: planetas rochosos, como a
Terra, que podem ter um ingrediente essencial para a vida – água líquida
à superfície.
Por enquanto, é difícil investigar atmosferas distantes. Enviar uma
sonda para o exoplaneta mais próximo levaria 75.000 anos com a
tecnologia de hoje. Mesmo com telescópios poderosos, os exoplanetas
vizinhos são virtualmente impossíveis de estudar em detalhe.
O problema é que são demasiado pequenos e “abafados”
pela luz das suas estrelas para os cientistas discernirem as fracas
assinaturas de luz que refletem – assinaturas que podem revelar a
química da vida à superfície.
Por outras palavras, a deteção de ingredientes das atmosferas em
redor destes planetas, como muitos cientistas gostam de realçar, é como
tentar avistar um pirilampo ao lado de um holofote, holofote este
situado a mais de 4000 km de distância.
Esta realidade torna os modelos climáticos críticos para a
exploração, disse o principal cientista exoplanetário Karl Stapelfeldt,
que trabalha no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA. “Os modelos
fazem previsões específicas e testáveis do que devemos ver,” disse. “São
muito importantes para a projeção dos nossos futuros telescópios e
paras as estratégias de observação.”
Será que o Sistema Solar é um bom modelo?
Ao examinar o cosmos com grandes telescópios terrestres e espaciais,
os astrónomos descobriram uma variedade eclética de mundos que parecem
saídos da nossa imaginação. “Durante muito tempo, os cientistas
estiveram realmente focados em encontrar sistemas semelhantes ao Sol e à
Terra. Era tudo o que conhecíamos,” disse Elisa Quintana, astrofísica
de Goddard da NASA que liderou a descoberta, em 2014, do planeta
Kepler-186f, com o tamanho da Terra.
“Mas descobrimos que há toda uma diversidade louca de planetas.
Encontrámos planetas tão pequenos quanto a Lua. Encontrámos planetas
gigantes. E encontrámos alguns que orbitam estrelas minúsculas, estrelas
gigantes e estrelas múltiplas.”
De facto, a maioria dos géneros exoplanetários detetados pelo
telescópio espacial Kepler da NASA e agora pelo TESS, bem como por
observações terrestres, não existem no nosso Sistema Solar. Caem entre o
tamanho de uma Terra rochosa e um Úrano gasoso, que é quatro vezes
maior [do que o nosso planeta].
Os planetas mais semelhantes à Terra (em termos de
tamanho) e provavelmente (em teoria) a terem condições habitáveis, até
agora foram encontrados apenas em torno de estrelas “anãs vermelhas”,
que compõem a grande maioria das estrelas na Galáxia. Mas isto é
provavelmente porque as anãs vermelhas são mais pequenas e ténues que o
Sol, de modo que o sinal dos planetas em órbita é mais facilmente
detetado pelos telescópios.
Tendo em conta que as anãs vermelhas são pequenas, os planetas
precisam de estar inconfortavelmente perto – mais perto do que Mercúrio
está do Sol – para permanecerem gravitacionalmente ligados a elas. E
dado que as anãs vermelhas são frias, em comparação com todas as outras
estrelas, os planetas precisam de estar mais perto delas para atrair
calor suficiente para permitir que a água líquida se acumule às suas
superfícies.
Entre as descobertas recentes mais atraentes dos sistemas de anãs
vermelhas estão planetas como Proxima Centauri b, ou simplesmente
Proxima b. É o exoplaneta mais próximo do Sistema Solar. Também existem
sete planetas rochosos no sistema TRAPPIST-1 (a 39,6 anos-luz de
distância). Se estes planetas podem, ou não, suportar vida, ainda é uma
questão em debate.
Os cientistas salientam que as anãs vermelhas podem emitir até 500 vezes
mais radiação ultravioleta e raios-X prejudiciais do que o Sol liberta
no Sistema Solar. Com isto em mente, este ambiente destroi atmosferas,
evapora oceanos e “frita” ADN em qualquer planeta próximo de uma anã
vermelha.
E mesmo assim, talvez não. Os modelos climáticos da Terra estão a
mostrar que os exoplanetas rochosos em torno de anãs vermelhas, apesar
da radiação, podem ser habitáveis.
A magia está nas nuvens
Anthony Del Genio é um cientista climático planetário
recém-aposentado do Instituto Goddard para Estudos Espaciais da NASA em
Nova Iorque. Durante a sua carreira, ele simulou os climas da Terra e de
outros planetas, incluindo Proxima b.
A equipa de Del Genio simulou recentemente possíveis climas em Proxima b para testar quantos o deixariam ameno e húmido o suficiente para suportar vida.
Este tipo de trabalho de modelagem ajuda os cientistas da NASA a
identificarem um punhado de planetas promissores dignos de um estudo
mais rigoroso com o futuro Telescópio Espacial James Webb da NASA.
“Embora o nosso trabalho não possa dizer aos observadores se algum
planeta é habitável ou não, podemos dizer se um planeta é um bom
candidato para estudos mais detalhados,” comentou Del Genio.
Proxima b orbita Proxima Centauri num sistema estelar triplo
localizado a apenas 4,2 anos-luz do Sol. Além disto, os cientistas não
sabem muito sobre ele. Pensam que é rochoso, com base na sua massa
estimada, um pouco maior que a da Terra. Os cientistas podem inferir a
massa observando quanto Proxima b “puxa” a sua estrela enquanto a
orbita.
O problema com Proxima b é que está 20 vezes mais perto da sua estrela
do que a Terra está do Sol. Portanto, o planeta demora apenas 11,2 dias
a completar uma órbita (a Terra demora 365 dias a orbitar o Sol uma
vez). A física diz aos cientistas que este arranjo íntimo pode deixar
Proxima b “preso” gravitacionalmente à sua estrela, tal como a Lua sofre
bloqueio de maré em relação à Terra.
A ser verdade, um lado de Proxima b está sempre voltado para a
intensa radiação da estrela enquanto o outro congela na escuridão do
espaço, numa receita planetária que não augura nada de bom para a vida
em ambos os lados.
Mas as simulações de Del Genio mostram que Proxima b, ou qualquer planeta com características semelhantes, pode ser habitável, apesar das forças que conspiram contra ele. “E as nuvens e os oceanos desempenham um papel fundamental nisso,” explicou.
A equipa de Del Genio atualizou um modelo climático da Terra
desenvolvido pela primeira vez na década de 1970 para criar um simulador
planetário chamado ROCKE-3D. Saber se Proxima b tem uma atmosfera é
ainda uma questão em aberto e fundamental que, esperançosamente, será
respondida por telescópios futuros. Mas a equipa de Del Genio assumiu
que tem.
A cada simulação, a equipa de Del Genio variou os tipos e quantidades
de gases de efeito de estufa no ar de Proxima b. Também mudaram a
profundidade, tamanho e salinidade dos seus oceanos e ajustaram a
proporção solo-água a fim de ver como estes ajustes influenciavam o
clima do planeta.
Modelos como o ROCKE-3D começam apenas com informações básicas sobre
um exoplaneta: tamanho, massa e distância da estrela. Os cientistas
podem inferir estas coisas observando a luz de uma estrela a diminuir
quando um planeta passa à sua frente, ou medindo a atração gravitacional
de uma estrela enquanto um planeta a orbita.
Estes escassos detalhes físicos informam equações que compreendem até
um milhão de linhas de código de computador necessárias para criar os
modelos climáticos mais sofisticados. O código instrui um computador
como o supercomputador Discover da NASA a usar regras estabelecidas da
natureza para simular sistemas climáticos globais.
Entre muitos outros fatores, os modelos climáticos consideram como as
nuvens e os oceanos circulam e interagem e como a radiação de uma
estrela interage com a atmosfera e com a superfície de um planeta.
Quando a equipa de Del Genio executou o ROCKE-3D no Discover, viram que as nuvens hipotéticas de Proxima b agiam como um enorme guarda-sol
ao desviar a radiação. Isto pode reduzir a temperatura no lado diurno
de Proxima b, de muito quente para ameno. Outros cientistas descobriram
que Proxima b podia formar nuvens tão massivas que tapariam todo o céu,
caso estivéssemos a olhar para elas a partir da superfície do planeta.
“Se um planeta está bloqueado gravitacionalmente e a girar lentamente
sob si próprio, forma-se um círculo de nuvens em frente da estrela,
apontando sempre para ela. Isto deve-se a uma força conhecida como
efeito Coriolis, que provoca convecção no local em que a estrela aquece a
atmosfera,” disse Ravi Kopparapu, cientista planetário de Goddard que
também modela os climas potenciais dos exoplanetas. “A nossa modelagem
mostra que Proxima b pode parecer-se com isto.”
Além de tornar o lado diurno de Proxima b mais temperado do que o esperado, uma combinação de circulação oceânica e atmosférica moveria ar quente e água
em redor do planeta, transportando assim calor para o lado noturno.
“Portanto, não evita apenas que a atmosfera do lado noturno congele, mas
também cria partes neste hemisfério que mantêm água líquida à
superfície, mesmo que estas partes nunca recebam luz,” disse Del Genio.
Dando uma nova olhada num modelo antigo
As atmosferas são invólucros de moléculas em torno de
planetas. Além de ajudarem a manter e a circular calor, as atmosferas
distribuem gases que nutrem a vida ou que são produzidos por ela. Estes
gases são as chamadas “bioassinaturas” que os cientistas vão procurar nas atmosferas dos exoplanetas.
Mas o que exatamente devem procurar ainda está por
decidir. A Terra é a única evidência que os cientistas têm da química de
uma atmosfera que sustenta vida. No entanto, têm que ser cautelosos ao
usar a química da Terra como modelo para o resto da Galáxia. Por
exemplo, as simulações da cientista planetária de Goddard, Giada Arney,
mostram que mesmo algo tão simples quanto o oxigénio – o sinal
quintessencial da vida vegetal e da fotossíntese na Terra moderna – pode
representar uma armadilha.
O trabalho de Arney destaca algo interessante. Se
civilizações alienígenas tivessem apontado os seus telescópios para a
Terra há milhares de milhões de anos atrás, na esperança de encontrar um
planeta azul repleto de oxigénio, talvez tivessem virado os seus
telescópios para outro mundo. Em vez de oxigénio, o metano poderia ter sido a melhorbioassinatura
a procurar há 3,8-2,5 mil milhões de anos. Esta molécula foi produzida
em abundância naquela época, provavelmente pelos microrganismos que
floresciam silenciosamente nos oceanos.
“O que é interessante sobre esta fase da história da
Terra é que era muito alienígena em comparação com a Terra moderna,”
disse Arney. “Ainda não havia oxigénio, de modo que nem era um pálido
ponto azul. Era um pálido ponto laranja,” disse, referindo-se à neblina
alaranjada produzida pelo “smog” de metano que pode ter coberto a Terra
primitiva.
Achados como este, disse Arney, “ampliaram o nosso pensamento
sobre o que é possível entre os exoplanetas,” ajudando a expandir a
lista de bioassinaturas que os cientistas planetários vão procurar em
atmosferas distantes.
Contruindo um plano para os caçadores de atmosferas
Embora as lições dos modelos climáticos planetários
sejam teóricas – o que significa que os cientistas não tiveram
oportunidade de testá-las no “campo” – elas fornecem um plano para
observações futuras.
Um dos principais objetivos das simulações dos climas é identificar os planetas mais promissores para observar
com o telescópio Webb e outras missões, para que os cientistas possam
usar com mais eficiência o tempo limitado e dispendioso do telescópio.
Além disso, estas simulações estão a ajudar os cientistas a criar um
catálogo de possíveis assinaturas químicas que um dia irão detetar. A
existência desta base de dados ajudará a determinar rapidamente o tipo
de planeta que estão a observar e a decidir se devem continuar a
investigá-lo ou apontar os seus telescópios para outro objeto.
Descobrir vida em planetas distantes é um jogo,
salientou Del Genio: “Por isso, se queremos observar com mais sabedoria,
temos que ter recomendações de modelos climáticos, porque melhora as
nossas hipóteses de ganhar.”
Imagens
notáveis lançadas recentemente mostram uma mudança radical da
paisagem no pólo norte do planeta, após um colapso da calota polar.
Crédito: NASA
O Mars Reconnaissance Orbiter da agência espacial dos EUA gira em torno do planeta vermelho desde 2006.
Seu ponto de vista a centenas de quilômetros acima da superfície
permite testemunhar dramáticos processos naturais se desenrolando
abaixo.
A equipe da câmeras HiRise da sonda criou um GIF impressionante
“antes e depois”, mostrando um ‘campo de blocos de gelo’ que foram
deixados para trás na sequência da impressionante redecoração
planetária.
O geólogo planetário, Alfred McEwen, explicou:
A borda íngreme da calota polar norte está caindo aos pedaços.
Esta
animação mostra onde uma seção da encosta à direita desmoronou desde
três anos de Marte atrás e depositou um campo de blocos de gelo.
Um ano em Marte dura quase 1,88 anos-Terra, então a imagem original
foi tirada há mais de 5,5 anos. O orbital capturou a segunda imagem em
25 de dezembro de 2019 e divulgou a poderosa comparação na sexta-feira
(1/31).
Equipado com uma das maiores e mais poderosas câmeras já enviadas ao espaço, o Mars Reconnaissance Orbiter enviou 371 terabits de dados da superfície alienígena de Marte para os cientistas na Terra.
Uma equipa de cientistas do Instituto Australiano de Ciências
Marinhas descobriu uma população de sifonóforos bentónicos, animais
marinhos extremamente raros, nas águas rasas do Parque Marinho de
Kimberley, na Austrália Ocidental.
Em comunicado,
o instituto australiano revela que os organismo foram encontrados
durante este mês de janeiro, enquanto a equipa estudava uma costa antiga
(17.000 anos) na área, que está atualmente submersa a 125 metros de
profundidade.
“Estávamos a levar a cabo investigações através de vídeo para
caracterizar a biodiversidade do fundo do mar na Ancient Coastline Key
Ecological Feature, no Parque Marinho de Kimberley, quando notamos muitos [animais] que se pareciam com ‘pompons’ a flutuar aparentemente no fundo do mar”, disse Karen Miller.
Depois de analisar as imagens de alta resolução captadas, os
cientistas descobriram que os estranhos organismos eram campos de
sifonóforos bentónicos, organismos que só foram detetados na Austrália
uma única vez até então.
Na prática, explica o portal Russia Today, os sifonóforos bentónicos não são apenas um animal, mas antes uma “cidadeflutuante” de vários organismos que colaboram entre si.
Cada um dos organismos que compõe a “cidade” – os chamados zóides – cumpre
uma missão diferente: alguns são responsáveis pela deslocação, havendo
outros responsáveis pela comida ou pelo processo reprodutivo. A maioria
destes organismo é tão especializada que lhes falta a capacidade de
sobreviver por si só.
“Estas criaturas são geralmente encontradas em águas profundas até
3.000 metros e raramente são vistas. Por isso é que a nossa observação a
uma profundidade de 100 a 150 metros é tão emocionante“, disse Miller, cientista que liderou a expedição.
A cientista sugeriu que os animais encontrados são, muito provavelmente, uma espécie de Archangelopsis,
contudo, frisou, é necessário recolher amostras com especialistas
internacionais para perceber se se trata de uma espécie totalmente nova
ou de uma espécie já conhecida de outros oceanos.
Uma colaboração entre físicos e observadores de estrelas
amadores rendeu a descoberta de um novo tipo de aurora anteriormente
desconhecido.
Chamada “as dunas”, a aparição de padrões de ondas luminosas
e ondulantes não encaixa em nenhuma categoria estabelecida de “aurora” –
e só foi documentada agora por causa de um relacionamento entre
fotógrafos amadores do espaço e astrónomos profissionais da Finlândia.
Enquanto escrevia um livro-guia sobre a aurora boreal, as dunas chamaram a atenção de Minna Palmroth, física espacial computacional da Universidade de Helsínquia, uma vez que não encaixavam nos tipos conhecidos de aurora.
Logo após a publicação do livro, membros da comunidade
amadora finlandesa identificaram e fotografaram novamente o fenómeno das
dunas no céu, partilhando as imagens com Palmroth e os seus colegas
para que pudessem investigá-lo.
“Um dos momentos mais memoráveis da nossa colaboração foi quando o fenómeno apareceu naquele momento específico e pudemos examiná-lo em tempo real“, contou Matti Helin, astrónomo amador, em comunicado divulgado pelo EurekAlert.
“Era como montar um quebra-cabeça ou realizar um trabalho de detetive.
Todos os dias, descobríamos novas imagens e tínhamos novas ideias”.
De acordo com os investigadores, as dunas emergem a um altitude de
cerca de 100 quilómetros, nas faixas superiores da mesosfera e visíveis
simultaneamente de diferentes locais na Finlândia e Suécia.
Suspeita-se que o fenómeno, registado sete vezes, seja um exemplo do que é chamado de “furo mesosférico”,
manifestando-se quando ondas de átomos de oxigénio na atmosfera são
excitadas por interações com o vento solar, produzindo o brilho das
dunas.
“Associamos as dunas à oscilação da densidade do oxigénio, dando uma
variabilidade à emissão auroral a partir da variabilidade dos alvos de
excitação na atmosfera”, escreveram os autores no artigo publicado esta semana na revista científica AGU Advances.
“Embora a evidência não seja suficiente para concluirmos que as dunas
não são uma manifestação de variações na precipitação auroral,
argumentamos que sugerem ser resultado de ondas atmosféricas”.
Além das explicações específicas da Física envolvida, este é um
exemplo que mostra como alguém se pode envolver na Ciência, ajudando a
investigar fenómenos estranhos e exóticos, cuja compreensão é benéfica
para todos.
