A década dos planetas e exoplanetas

Os primeiros dez anos deste século mexeram com a astronomia e como as definições de planetas. Veja algumas descobertas

O início do século XXI tornou a tarefa de contar o número de planetas fora do nosso sistema solar complexa. Se até o ano 2000 tínhamos meros 56 exoplanetas (como são chamados os planetas fora do Sistema Solar) atualmente, em 22 de dezembro de 2010, há 515 deles espalhados pelo universo segundo dados do site Enciclopédia de Planetas Extrasolares. E o número cresce exponencialmente: no final de novembro eram 494.

As descobertas são fruto de diversas técnicas que procuram por exoplanetas a partir da Terra e do espaço. Em 2010, a sonda espacial Kepler, enviada ao espaço para detectar planetas de tamanho semelhante à Terra, começou a achar seus primeiros planetas. Até agora encontrou sete, mas tem uma lista de mais de 700 candidatos à espera de análise. Abaixo algumas descobertas relacionadas a exoplanetas nesta década e de um planeta que deixou de ser chamado por este nome.

O planeta que não é mais => Plutão, o menor planeta do sistema solar, foi rebaixado a “planeta-anão” em 2006 pela União Astronômica Internacional. A partir daí, o Sistema Solar passou a ter oito planetas (Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) pois Plutão não se encaixou nas condições necessárias para ser considerado um deles.

Foto: NASA

Plutão passou a ser considerado um "planeta-anão" em 2006

Aqui pode ter água => Em 2007 foi descoberto GLIESE 158c, o primeiro exoplaneta em uma zona habitável, na constelação de Libra. Com raio de 1,5 vezes o da Terra e massa 5 vezes maior, sua temperatura é estimada entre 0° C e 40° C e portanto pode ter água líquida.

Foto: ESA

O GLIESE 158c tem temperaturas entre 0º e 40ºC, parecidas com as da Terra

O pesadão => É detectado o exoplaneta de maior massa, o COROT-3 b, foi encontrado pelos astrônomos em fevereiro de 2008. Ele fica na constelação de Áquila e tem um tamanho semelhante ao de Júpiter embora sua massa seja 21,6 vezes maior do que a dele (e mais de 6.884 vezes maior do que a da Terra).

Foto: ESO

COROT-3 b: o planeta de maior massa já encontrado é do tamanho de Júpiter

Devagar e sempre => O telescópio Hubble detecta em novembro de 2008 o exoplaneta Formalhaut b, na constelação Peixe Austral, que demora nada mais de 876 anos para dar uma volta em torno de sua estrela. Com uma massa 953 vezes maior do que a da Terra, ele também foi o primeiro exoplaneta a ser detectado via imagem direta.

Foto: NASA

O Formalhaut b demora 876 anos terrestres para dar a volta em torno de sua estrela

Ali sim, faz calor => Em abril de 2009 foi descoberto o planeta WASP-12b na constelação Cocheiro. Ele está tão perto de sua estrela WASP-12 que sua temperatura é de cerca de 2,2 mil °C, tornando-o o exoplaneta mais quente já descoberto na Via Láctea. No ano seguinte, o telescópio Hubble descobre que ele está sendo consumido por sua estrela a WASP-12. Foi a primeira vez que um evento deste tipo foi observado com tamanha clareza.

Foto: NASA

Imagem artística da Nasa mostra estrela engolindo o planeta Wasp-12b

Foto: Universidade de Leicester

O Wasp 17b pé um planeta gigante que gira na direção contrária de sua estrela

Ligeirinho =>
O planeta com a órbita mais curta é descoberto. O WASP-19b dá uma volta completa em torno de sua estrela, WASP-19, em 18,9 horas. Ele fica na constelação de Vela e tem uma massa de 1,15 vezes a de Júpiter (e 365 vezes a da Terra). Foi descoberto em dezembro de 2009.

Foto: Universidade de Leicester

Já o Wasp 19 b demora apenas 19 horas para dar a volta completa em sua estrela

Clube dos cinco => A sonda espacial Kepler anuncia a descoberta de cinco exoplanetas de uma vez só, os primeiros detectados pela missão da Nasa. Chamados Kepler 4b,5b,6b,7b e 8b eles tem tamanhos que vão de maiores que Júpiter (Kepler 5b,6b,7b,8b) ao tamanho de Netuno (Kepler 4b). Foram anunciados em janeiro deste ano.
Na foto abaixo, quatro deles e a comparação de seu tamanho com o de Júpiter.

Foto: NASA

A sonda Kepler começa a dar seus primeiros resultados, como a descoberta de vários planetas

Do contra => É descoberto um planeta, WASP-17b, que gira. Ele fica na constelação de Escorpião e é também um dos de maior raio já encontrado, com 1,74 vezes o raio de Júpiter (e 19 vezes o da Terra). É também um dos planetas menos densos já encontrados, o que faz com que tenha uma densidade muito pequena. O WASP-17b foi descoberto em agosto de 2009.

14/12/2010 - 17h57

Hubble captura anel gigante de gás no espaço

 

O telescópio da Nasa Hubble capturou um enome anel de gás flutuando a 160 mil anos-luz da Terra. Ela tem 18 anos-luz de diâmetro, e esse valor aumenta a 11 milhões de km/h. O anel teve origem em uma grande explosão estrelar na Grande Nuvem de Magalhães.

	Nasa

PLANETA ALÉM DA GALÁXA

PLANETA ALÉM DA GALÁXA

 

Um novo planeta acaba de ser descoberto próximo a uma estrela extragaláctica, o que implica que o próprio planeta não tem origem na Via Láctea. A descrição foi feita nesta quinta-feira (18/11) no site da revista Science.

A estrela HIP 13044 está a 2 mil anos-luz da Terra na constelação do Forno. O grupo europeu responsável pela pesquisa identificou o planeta, denominado HIP 13044b, por meio de observações com um espectrógrafo de alta resolução instalado no telescópio MPG/ESO, que fica no Observatório de La Silla, no Chile.

Nos últimos 15 anos, astrônomos detectaram quase 500 planetas em estrelas próximas, mas nenhum fora da Via Láctea. O novo estudo indica que o planeta, apesar de estar na galáxia, foi formado fora dela.

A descoberta questiona a compreensão atual a respeito da formação e da sobrevivência de planetas, uma vez que se trata da primeira vez que um planeta é identificado em órbita de uma estrela muito velha e extremamente pobre em metais.

Até hoje, poucos corpos celestes foram detectados em órbita de estrelas pobres em metais – que contêm poucos elementos além de hidrogênio e hélio – ou de estrelas muito velhas.

Johny Setiawan, do Instituto de Astronomia Max Planck, na Alemanha, e colegas encontraram o planeta gigante em torno de uma estrela desse tipo, que passou da fase de gigante vermelha na evolução estelar – quando estrelas se expandem muitas vezes seu tamanho original.

O HIP 13044b é pouco maior do que Júpiter e completa uma órbita em torno da estrela HIP 13044 em apenas 16 dias. Os pesquisadores estimam que o planeta teve uma órbita mais extensa, mas que se aproximou da estrela quando essa entrou na fase de gigante vermelha.

Outro ponto surpreendente na descoberta é que o HIP 13044b deveria, segundo o conhecimento atual, ter sido engolido pela estrela durante sua expansão. A estrela pertence a um grupo que se formou em uma galáxia satélite da Via Láctea, mas que se separou gravitacionalmente há alguns bilhões de anos, sendo engolida pela galáxia da qual a Terra faz parte.

"Pela primeira vez, pudemos detectar um sistema planetário em uma corrente estelar de origem extragaláctica. Por causa das grandes distâncias envolvidas, não há detecções confirmadas de planetas em outras galáxias, mas essa união cósmica [com a Via Láctea] trouxe um planeta extragaláctico ao nosso alcance", disse Rainer Klement, também do Instituto Max Planck e outro autor do estudo.

O artigo A Giant Planet Around a Metal-Poor Star of Extragalactic Origin (doi: 10.1126/science.1193342), de J. Setiawan e outros, pode ser lido por assinantes da Science em www.sciencemag.org.

Cientistias capturam antimatéria

Esta parece saída da ficção científica. Um grupo internacional de cientistas, incluindo brasileiros, conseguiu pela primeira vez produzir e capturar átomos inteiros feitos de antimatéria. Local do feito: o Cern (Centro Europeu de Pesquisa Nuclear).
Apenas um punhado de anti-hidrogênio, é verdade, mas o suficiente para entreabrir uma porta que pode levar a resultados um bocado importantes na física.
Antimatéria parece um negócio tão estranho simplesmente porque ela não costuma existir. Por alguma razão bizarra, o Universo é todo feito de matéria convencional, feita de prótons de carga positiva e elétrons negativos. No começo de tudo, não deve ter sido assim. Acredita-se que o Big Bang tenha criado também muita antimatéria --feita de antiprótons de carga negativa e antielétrons (ou pósitrons) de carga positiva. Mas para onde foram essas antipartículas todas?
Ocorre que, quando partículas e antipartículas se encontram, o resultado é a aniquilação completa de ambas.
Especula-se que, no Big Bang, a criação de matéria tenha sido um pouquinho maior que a de antimatéria. Com isso, as colisões teriam dado cabo de todas as antipartículas, e a "pouca" matéria remanescente é o que vemos hoje na forma de galáxias, planetas e pessoas.

	Editoria de Arte/Folhapress

Moral da história: se você quer estudar antimatéria em laboratório, tem de fabricá-la você mesmo. Mas o mais difícil, depois de obter algumas partículas, é guardá-las.
Qualquer recipiente convencional teria de ser feito de matéria, e o mero contato produziria a aniquilação total das antipartículas.
A única maneira de preservar a antimatéria é por meio de campos magnéticos. ""É o que chamamos de armadilha magnética", conta Claudio Lenz Cesar, físico da UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro).
Ele e seu ex-aluno de doutorado, Daniel de Miranda Silveira, agora associado ao Laboratório de Física Atômica Riken, no Japão, foram os dois brasileiros do trabalho.
As armadilhas magnéticas são bem eficientes para conter antiprótons ou pósitrons isolados, que têm a mesma carga. Mas, quando você combina um de cada e forma um átomo de anti-hidrogênio, o conjunto é neutro --muito mais difícil de manipular por magnetismo.
A captura de antiátomos exige uma sintonia muito precisa do equipamento. De milhões de partículas que começam o experimento, apenas uma ou duas sobram.
Os resultados estão na última edição do periódico científico "Nature". A ideia, agora, é estudar os antiátomos em busca de pistas sobre propriedades fundamentais das partículas. No futuro, grandes quantidades de antimatéria também poderiam servir como supercombustível. E o grupo espera usar os antiátomos para investigar como a gravidade age sobre a antimatéria. Especula-se que essas partículas possam reagir à gravitação como uma força repulsiva, em vez de atrativa.
"Não é o que esperamos. Mas ainda falta fazer esse experimento", diz Cesar.

Chuva de Meteóros

A chuva de meteoros Leonid, na constelação de Órion, teve seu momento mais brilhante nesta quinta-feira. A próxima, a de Geminid, ocorre aproximadamente entre 13 e 14 de dezembro.

Já por volta das 3h, o fenômeno que acontece anualmente em novembro, foi registrado por astrônomos dos EUA.

	Johnny Horne/AP
	Chuva de meteoros Leonid chegou a seu melhor nível de visualização nesta quinta; próxima chuva será em dezembro

Houve uma média de 20 meteoros caindo a cada hora.
A chuva de meteoros ocorre quando a Terra passa perto de um rastro de poeira deixada pelo cometa Tempel-Tuttle. O material atinge a atmosfera e caem como estrelas cadentes.

Halley 2

Observações recentes do cometa Hartley 2 puseram os cientistas a coçar as suas cabeças, enquanto antecipam um "flyby" pelo mundo pequeno e gelado no dia 4 de Novembro.
Um fenómeno foi observado pelas câmaras a bordo da sonda Deep Impact da NASA entre 9 e 17 de Setembro, durante observações científicas pré-planeadas do cometa. Estas observações, quando acopladas com as imagens esperadas durante o encontro mais próximo com o Hartley 2 a 4 de Novembro, tornar-se-ão no olhar mais detalhado da actividade de um cometa durante a sua passagem pelo Sistema Solar interior.

"Na Terra, o cianeto é conhecido por ser um gás mortífero. No espaço é um dos ingredientes mais facilmente observados, e sempre presente num cometa," afirma Mike A'Hearn da Universidade de Maryland em College Park, EUA. A'Hearn pertence à equipa da missão EPOXI, uma missão prolongada que utiliza a sonda Deep Impact. "As nossas observações indicam que o cianeto libertado pelo cometa aumentou por um factor de cinco ao longo de um período de 8 dias em Setembro sem qualquer aumento nas emissões de poeira," afirma A'Hearn. "Nunca vimos actividade como esta num cometa, e pode afectar a qualidade das observações feitas por astrónomos cá na Terra."
O novo fenómeno é muito invulgar, ao contrário das típicas explosões cometárias, que têm episódios súbitos e são regularmente acompanhadas por poeira considerável. Parece também não estar relacionado com os jactos de cianeto observados por vezes nos cometas. A equipa científica da missão EPOXI acredita que os astrónomos e observadores interessados em ver o cometa da Terra devem estar ao corrente deste tipo de actividade quando planearem observações e interpretarem os seus dados.
"Se os observadores, ao estudarem o Hartley 2, não tiverem em conta este novo fenómeno, podem facilmente ficar com uma ideia errada de como o cometa muda à medida que se aproxima e afasta do Sol," afirma A'Hearn.
O cianeto é uma molécula com base no carbono. Acredita-se que há milhares de milhões de anos atrás, um bombardeamento cometário trouxe o cianeto e outros blocos de construção da vida à Terra.
O próprio nome EPOXI é uma combinação dos nomes dos dois componentes da missão prolongada: as observações de planetas extrasolares, EPOCh (Extrasolar Planet Observations and Characterization) e a passagem pelo cometa Hartley 2, apelidada de DIXI (Deep Impact Extended Investigation). A sonda continuará a ser referida como "Deep Impact."

Astronômos Descobrem a Estrela de Neutrons mais massiva já encontrada

 Mais uma descoberta desconcertante que forçará astrônomos a repensarem o que sabem sobre as estrelas de nêutrons. Muito trabalho e pesquisa pela frente após este novo e surpreendente achado.

Astrônomos usando o GBT( Green Bank Telescope) descobriram a estrela de nêutrons mais massiva já encontrada, uma descoberta que produzirá um amplo e forte impactoem vários campos da física e da astrofísica.

“Esta estrela de nêutrons tem o dobro da massa de nosso sol. Isto é surpreendente e esta massa significa que vários modelos teóricos da composição interna das estrelas de nêutrons agora tem que ser descartados,” diz  Paul Demorest, da National Radio Astronomy Observatory (NRAO). ” Esta quantidade de massa tem implicações também em nossa compreensão de toda a matéria em densidades extremamente altas e em muitos detalhes da física nuclear,” acrescentou.
Estrelas de nêutrons são “cadáveres” super densos de estrelas massivas que explodiram em uma supernova. Com toda sua massa concentrada em uma esfera do tamanho de uma pequena cidade, seus prótons e elétrons são compactados em nêutrons. Uma estrela de nêutrons pode ser muitas vezes mais densa que um núcleo atômico, e um dedal de matéria de uma estrela de nêutrons pesaria mais que 500 milhões de toneladas. Esta enorme densidade faz da estrela de neutrons um laboratório natural ideal para o estudo dos estados mais densos e exóticos da matéria conhecidos pela física.
Os cientistas usaram um efeito da teoria Gerald a Relatividade de Albert Einstein para medir a massa da estrela de nêutron e sua companheira uma anã branca. A estrela de nêutron é um pulsar, emitindo feixes de ondas de radio, como se fosse um farol, varrendo o espaço enquanto gira. Este pulsar chamado PSR J1614-2230, gira317 vezes por segundo e a companheira complete uma órbita em menos de nove dias. O par, a aproximadamente 3000 anos-luz de distância, estão em uma órbita vista quase exatamente edge-on da Terra. Esta orientação foi a chave para medir sua massa.
À medida que a órbita traz a anã branca para frente do pulsar, as ondas de rádio do pulsar que atingem a Terra devem viajar muito próximos à anã branca. Esta passagem tão próxima faz com que as ondas cheguem atrasadas devido à distorção do espaço-tempo causada pela gravidade da anã branca. Esse efeito, conhecido como Shapiro Delay (atraso Shapiro), permitiu que os cientistas medissem precisamente a massa das duas estrelas.

Pulsos da estrela de nêutrons perdem velocidade ao passarem perto da anã branca.

CRÉDITO: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

“Estas medidas nos revelam que se existirem partículas quarks no núcleo de uma estrela de nêutrons, elas não podem estar “livres”, mas devem estar interagindo fortemente umas com as outras como fazem em núcleos atômicos normais,” diz Feryal Ozel da Universidade do Arizona.
Sobram várias hipóteses viáveis para a composição interna das estrelas de neutros, mas os novos resultados impõem limites a essas hipóteses, bem como à máxima densidade possível na matéria fria.
A massa da estrela pode também explicar a existência de um tipo de emissão de raios gama de pouca duração que até então se acreditava acontecerem devido à colisão de estrelas de nêutrons. Com a  descoberta de uma estrela de nêutrons  tão massiva como a PSR J1614-2230 surge a possibilidade de haver um mecanismo viável para essas emissões de raio gama.