REVISTA DE DIVULGAÇÃO DE ASTRONOMIA E CIÊNCIAS DA NATUREZA Ano 06 - Nº 22 - Junho/2019 Tour pelo Sistema Solar Os anéis de Saturno As Estrelas Anãs O Eclipse de 1919 e a Relatividade de Einstein VIDA EM MARTE? O que as atuais pesquisas dizem sobre a Vida no planeta vermelho APRENDENDO SOBRE O SOL NOTÍCIAS METEÓRICAS ATIVIDADES NA ESTAÇÃO ESPACIAL INTERNACIONAL AGENDA DOS LANÇAMENTOS ESPACIAIS
AstroNova. N.22. 2019 Wilson Guerra GCAA EDITORIAL Nesta edição da revista AstroNova, começamos citando duas efemérides : os 100 anos do eclipse de Sobral e os 5 anos da revista. E na comemoração dos 5 anos, informamos que agora temos uma página na rede social Instagram. Lá vamos publicar um pouco sobre a história da AstroNova, além de notícias e belas fotos astronômicas. Os 100 anos do eclipse de Sobral foram relembrados por Tiago Oblerczuk, do Clube Arcturus. No artigo, ele apresenta os tipos de eclipse e a importância do eclipse de Sobral em 1919 para a comprovação da teoria da relatividade se Einstein. Rafael Cândido encerra sua série sobre as estrelas, apresentando as estrelas anãs, revelando inclusive uma curiosa situação estelar que nunca haveremos de presenciar. Ele também traz um relato de atividades realizada pelo Arcturus, grupo de Astronomia Amadora do qual é membro fundador, em ações concretas de divulgação de Astronomia e Ciência. O professor Michel Corci nos traz um texto muito didático sobre o Sol. De modo simples e cientificamente preciso, sua proposta de abordagem no tema é também um profícuo material para ser usado em sala de aula. Eu trato rapidamente sobre as fascinantes possibilidades de Vida em Marte. Esta edição retorna com a sessão de Notícias Meteóricas (chamadas rápidas), feitas por Fernando Bortotti. E como de costume, começamos a edição com Astronáutica: nossa agenda dos lançamentos de foguetes espaciais nesse trimestre e as últimas atividades na Estação Espacial Internacional (SS). Uma ótima leitura a todos! Wilson Guerra GCAA Editores: Rafael Cândido Junior eletrorafa@gmail.com Wilson Guerra wilsonguerra@gmail.com Redatores: Fernando Bortotti fernando_bortotti@hotmail.com Michel Corci michel@utfpr.edu.br Rafael Cândido Junior eletrorafa@gmail.com Thiago Ribeiro Oblesrczuk thiago.oblesrczuk@aluno.ufabc.edu.br Wilson Guerra wilsonguerra@gmail.com Arte e Diagramação: Wilson Guerra EXPEDIENTE wilsonguerra@gmail.com Capa: nebulosa Trífida Astrofoto de Bruno Bonicontro
SUMÁRIO Ano 6 Edição nº 22 2019 Tour pelo Sistema Solar Os anéis de Saturno 08 Notícias Meteóricas 10 Aprendendo um pouquinho sobre o Sol 11 As Estrelas Anãs 15 Os 100 anos do Eclipse Solar de Sobral e a Teoria da Relatividade Geral 21 Divulgação Científica: Atividades do grupo Arcturus 31 Vida em Marte? Da especulação à Astrobiologia 33
ASTRONÁUTICA Principais Lançamentos do Trimestre RÚSSIA Foguete: Soyuz (RKK Energiya) Carga :Meteor M2-2, satélite meteorológico Local: Cosmódromo de Baikonur Data: 05/julho/2019 Foguete: Soyuz (RKK Energiya) Carga: Arktika-M 1, satélite de comunicação e sensoriamento Local: Cosmódromo de Baikonur Data: junho/2019 Foguete: Proton (RKK Energiya) Carga: Spektr-RG, radiotelescópio espacial em Raios-X Local: Cosmódromo de Baikonur Data: 21/junho/2019 Foguete: Soyuz (RKK Energiya) Nave Soyuz MS-13 com a tripulação 55 da Estação Espacial Internacional Local: Cosmódromo de Baikonur Data: 20/julho/2019 ESTADOS UNIDOS Foguete: Pegasus XL Carga: ICON, satélite da NASA para estudos ionosféricos Local: base do Cabo Canaveral Data: junho/2019 Foguete: Falcon9 (SpaceX) Carga: cargueiro Dragon CRS 18 mantimentos para ISS Local: base do Cabo Canaveral Data: 21/julho/2019 Foguete: Falcon Heavy (SpaceX) Carga: conjunto de satélites miliates e científicos Local: base do Centro Espacial Kennedy Data: 24ou25/junho/2019 Foguete: Delta 4 (ULA) Carga: GPS 3 Sv02, satélite de posicionamento global Local: base do Cabo Canaveral Data: 25/julho/2019
ASTRONÁUTICA Principais Lançamentos do Trimestre EUROPA Foguete: Vega (ArianeSpace) Carga: PRISMA, satélite eletro-ótico de observação da Terra Local: Base de Kourou Data: 14/03/2019 Foguete: Vega 5 (ArianeSpace) Carga: Falcon Eye 1, satélite de observação da Terra (Arábia Saudita) Local: Base de Kourou Data: 5ou6/julho/2019 ÍNDIA Foguete: PSLV Carga: Cartosat 3, imageamento da Terra (ISRO) Local: base de Sriharikota Data: julho//2019 Foguete: GSLV Mk.3 Carga: Chandrayaan 2, jipe robótico lunar Local: base de Sriharikota Data: 14/julho/2019 Foguete: Longa Marcha 3B (CNSA) Carga: Beidou, satélite para sistema de navegação global Local: Base Xichang Data: 25/junho/2019 Foguete: Longa Marcha 5 (CNSA) Carga: Shijian 20, lançamento múltiplo de 20 satélites de comunicação Local: Base de Wenchang Data: julho/2019 CHINA Foguete: Hyperbola 1(iSpace) Carga: vários pequenos satélites de comunicação para testes Local: Base de Jiuquan Data: junho/2019 NOVA ZELÂNDIA Foguete: Electron (Rocket Lab) Carga: Make it Rain, vários e pequenos satélites Local: península Mahia Data: 27/junho/2019
ESTAÇÃO ESPACIAL INTERNACIONAL Principais atividades - março a maio/2019 Tripulação atual Próxima Expedição - Soyuz MS-13 (06/07/2019) Astronautas Nick Hague e Anne McClain trocam baterias de hidrogênio da estrutura transversal da Estação Espacial O astronauta David Saint-Jacques planta sementes para pesquisa com vegetais no sistema Veg-03H Cosmonauta Oleg Kononenko realiza testes de bioimpressão 3D, que estudará impressão de tecidos vivos no ambiente de microgravidade.
SISTEMA SOLAR Um Tour pelo Sistema Solar Os anéis de SATURNO Os anéis de Saturno têm confundido os astrônomos desde que Galileu Galilei os descobriu com seu telescópio em 1610. Estudos detalhados das espaçonaves Voyager 1 e 2 nos anos 80 apenas aumentaram o mistério. Há milhares de anéis compostos de bilhões de partículas de gelo e rocha. As partículas variam do tamanho de um grão de 08 açúcar até o tamanho de uma casa. Acredita-se que os anéis sejam pedaços de cometas, asteróides ou luas despedaçadas que se desfizeram antes de atingirem o planeta. Cada anel orbita em uma velocidade diferente em volta do planeta. Informações da missão Cassini da Nasa ajudarão a revelar como se formaram, como eles se mantêm em suas órbitas e, acima de tudo, por que estão lá em primeiro lugar. Apesar dos outros três planetas gasosos do sistema solar -Júpiter, Urano e Netuno- terem anéis orbitando ao seu redor, os de Saturno são de longe os maiores e mais espetaculares. Com uma espessura de cerca de 1 quilômetro ou menos, eles chegam a até 282 mil quilômetros, cerca de três
AstroNova. N.22. 2019 Características principais dos anéis de Saturno NOME DISTÂNCIA * LARGURA ESPESSURA MASSA ALBEDO D 67.000 km 7.500 km??? B 92.000 km 25.500 km 0,1 km 19 2,8.10 kg 0,65 A 122.200 km 14.600 km 0,1 km 18 6,2.10 kg 0,60 F 140.210 km 30 km 500 km?? G 165.800 km 8.000 km 100 km 7 10 kg? E 180.000 km 300.000 km 1.000 km?? * A distância é medida do centro do planeta até o início do anel. quartos da distância entre a Terra e sua Lua. Batizados alfabeticamente na ordem em que foram descobertos, os anéis estão relativamente próximos uns dos outros, com exceção da Divisão de Cassini, uma lacuna medindo 4.700 quilômetros. Os anéis principais são conhecidos, da direção do planeta para fora, como C, B e A. A Divisão de Cassini é a maior lacuna entre os anéis e separa os anéis B e A. Mais recentemente foram descobertos vários anéis mais tênues. O anel D é o mais tênue e mais próximo do planeta. O anel F é um anel estreito no lado externo do anel A. Além dos dois há anéis mais tênues chamados G e E. Os anéis exibem uma tremenda quantidade de estrutura em todas as escalas; parte desta estrutura está relacionada a perturbações gravitacionais provocadas pelas muitas luas de Saturno, mas grande parte permanece inexplicada. Para entrar na órbita de Saturno, a Cassini atravessou a fenda entre os anéis F e G, mais distante do planeta do que a Divisão de Cassini. Como medida de segurança, durante a travessia do plano dos anéis, instrumentos e câmeras a bordo da espaçonave foram desligados temporariamente. Mas a incrível travessia para a órbita de Saturno forneceu informação, fotos e filmagens incríveis enquanto os instrumentos de bordo coletaram dados únicos capazes de responder às muitas perguntas sobre a composição dos anéis. Referências : NASA https://solarsystem.nasa.gov/ planets/saturn/overview/ 09
Notícias ME T EÓRIC A S POR: Fernando Bortotti O que a roleta do cassino da Urca tem a ver com colapso de supernovas? Foram os físicos George Gamow e Mario Schenberg que descreveram o processo de colapso estelar, colocando os neutrinos uma das várias partículas elementares da Física - como os responsáveis pelo fenômeno. Gamow batizou o fenômeno de Efeito Urca, por dois motivos: em Odessa Urca significa ladrão e por causa da velocidade com que o dinheiro sumia da mesa de roleta no antigo Cassino da Urca. Por que enviam telescópios ao espaço? Uma das formas mais utilizadas pelos astrônomos para compreender o universo é analisar a luz emitida por objetos no espaço. Os telescópios são colocados em órbita em torno da Terra para obter uma visão mais clara do Universo, a principal razão é evitar a perpétua encrenqueira, a atmosfera! Descoberta de Netuno Os astrônomos ao estudar a orbita de Urano notaram que aparentemente ele não obedecia as Leis de Newton. Para contornar esse problema foi proposto a existência de um planeta após Urano, que estaria afetando sua órbita gravitacionalmente. Em 1843 John Couch Adams realizou os primeiros cálculos que mostravam a posição do oitavo planeta. Ulteriormente, Urbain J.J. LeVerrier, de forma independentemente, realizou suas próprias previsões de onde encontrar o astro. Foi então em 1846 no observatório de Berlim que o novo planeta foi observado e passou e ser chamado de Netuno. A parte visível das nuvens é vapor de água? A visibilidade da água no ar se deve às partículas com dimensões maiores que o comprimento da luz branca. Só é possível perceber água no ar quando existem partículas de água líquida, isso só acontece quando o ar se satura de água, portanto a parte visível das nuvens não é vapor de água.
Michel Corci Batista profcorci@hotmail.com Concorda que de todos os astros luminosos observáveis, o Sol é o mais importante dentre eles, para nós? O nosso querido Sol é a estrela responsável por toda espécie de vida e manutenção dela em nosso planeta. Sem ele até o ar seria congelado. Conforme a Terra gira, o Sol ilumina diferentes regiões. As pessoas que vivem nessas áreas vêem o Sol nascendo na região leste, movendo-se pelo céu e pondo na região oeste. Mas cuidado! Esse é o que chamamos de movimento aparente do Sol. Na verdade não é o Sol que se move de leste para oeste como aparece em muitos livros, é a Terra que gira, proporcionando esse movimento aparente. A Terra se move constantemente em torno do Sol. O tempo que ela leva para completar uma volta (ou uma órbita) é de um ano. Essa órbita não é totalmente circular. Assim a Terra está um pouco mais perto do Sol em janeiro e um pouco mais afastada em julho. Mas isto não tem nada a ver com as estações do ano! Quando a Terra está na posição mais próxima do Sol dizemos que ela está no periélio e quando ela está na posição mais afastada do Sol dizemos que ela está no afélio. Mas professor, por que o Sol brilha? Como as outras estrelas, o Sol é uma enorme bola de gás brilhante, que se mantém unida pela gravidade. A enorme gravidade do núcleo do Sol comprime os átomos até que eles se fundam em átomos maiores. Isso libera uma 11
AstroNova. N.22. 2019 enorme quantidade de energia. Bem, parte dessa energia é usada para manter as condições de temperatura e pressão interna e parte é emitida na forma de radiação que escapa pela superfície iluminando e aquecendo os astros do espaço interplanetário. Para dar vazão a essa energia toda podemos dividir o interior do Sol em três estruturas: núcleo, zona radiativa e zona convectiva. Em relação à atmosfera, o Sol também pode ser dividido em camadas. A atmosfera da estrela Sol é dividida basicamente em três: fotosfera (parte visível a olho nu), cromosfera (pode ser vista observando-se o Sol com um filtro especial na luz vermelha conhecido como H-alfa) e coroa solar (visível durante os eclipses totais do Sol) representando a camada mais externa. A nossa estrela mais querida é uma estrela jovem, possui em média 4,5 bilhões de anos, está na metade de 12 Zona Radiativa Zona Convectiva Núcleo sua vida devido à grande quantidade de hidrogênio ainda disponível. O Sol é considerado uma estrela de quinta grandeza ou magnitude, de cor amarelada é a estrela mais próxima de nós. Apesar de ser a estrela mais próxima encontra-se a uma distância média de 150 milhões de quilômetros da Terra, distância ideal para sustentar a vida aqui. Devido a essa distância, sua luz demora o equivalente a 8 minutos e 20 segundos para chegar até a Terra. Sabe o que isso significa? Para entender melhor podemos usar a ilustração: se por algum motivo o Sol deixa-se de existir agora, só notaríamos sua falta daqui 8 minutos e 20 segundos. O Sol é uma esfera gasosa cuja temperatura na superfície é de aproximadamente 6000 graus Celsius e no núcleo atinge os 15 milhões de graus Celsius. Em relação à Terra, possui uma massa 333 mil vezes maior ocupando 99,8% de toda a massa do sistema inteiro que o acompanha, sendo o maior objeto de todo o Sistema Solar. COMO OLHAR PARA O SOL DE MANEIRA SEGURA? IMPORTANTE! Jamais olhe diretamente para o Sol. 1 - Pegue dois pedaços de cartolina branca e, utilizando uma caneta (ou compasso) faça um furo em um deles. 2 - Segure os dois pedaços de cartolina a uma distância de aproximadamente 20 cm um do outro. O que contém o furo deve estar apontado para o Sol. 3 - Aproxime e afaste os cartões de cartolina até que a imagem do Sol fique nítida no cartão sem o furo.
Referência em Astronomia Amadora no Norte do Paraná Clique aqui e visite nosso grupo no FaceBook
www. RECURSOSdeFÍSICA.com.br Página que socializa produção de recursos de ensino adaptados à sala de aula e aos professores. Material produzido nas disciplinas do curso de Licenciatura em Física da UEM e em outros projetos coordenados pelo prof. Dr. Ricardo Francisco Pereira.
ASTROFÍSICA ASTROBIOLOGIA ESTELAR ESTRELAS ANÃS Rafael Cândido Jr. eletrorafa@gmail.com Quando estudamos a evolução de estrelas com massas próximas à massa solar, vemos que nos estágios finais há a formação de uma estrela denominada anã branca. Neste artigo vamos conhecer o que são estas estrelas, quais são seus tipos e suas características. Em 1906, ao estudar estrelas vermelhas, o astrônomo EjnarHertzsprung (o mesmo do diagrama H-R) propôs dividi-las conforme o seu brilho. Tomando como referência a luminosidade solar, formou duas classes: estrelas gigantes e estrelas anãs. Com o avanço da Astronomia, o termo estrela anã se tornou mais abrangente e foi aplicado para a inclusão de outros tipos de estrelas. Anãs brancas São o último estágio da evolução de estrelas com massa de até 10 vezes a massa do Sol. Após perderem grande parte de sua massa na fase de nebulosa planetária, estas estrelas não são suficientemente massivas para que possam realizar a fusão do carbono e do oxigênio em seus núcleos. Assim, o núcleo deveria sofrer um colapso gravitacional pois não há mais a energia da fusão nuclear para contrabalançar a gravidade. Isso não acontece porque ocorre a pressão da degenerescência eletrônica. Então, a luz emitida por uma anã branca é proveniente da energia térmica contida na estrela. Por ter baixa luminosidade, a emissão de energia pela anã branca é baixa, de modo que seriam necessários centenas de bilhões de anos para que uma anã branca esfrie até não emitir mais nenhuma luz. Sendo a idade atual do 15
AstroNova. N.22. 2019 massa variando entre 0,075 a cerca de 0,5 da massa solar e temperatura de superfície entre 2500 K e 4000 K. No diagrama de Hertzsprung- Russel, são estrelas que se localizam na parte inferior da Sequência Principal. São o tipo de estrela mais comum da Via Láctea, entretanto, devido a sua baixa luminosidade, são difíceis de serem observadas individualmente. Estima-se que 75% das estrelas da Via Láctea sejam anãs vermelhas. Figura 1: Sistema binário de Sirius, a maior estrela é Sirius A e a menor no canto inferior à esquerda é Sirius B. Foto obtida pelo telescópio espacial Hubble. universo estimada em 13 bilhões de anos, as anãs brancas ainda têm muito tempo de emissão de luz. Dentre as anãs brancas conhecidas, tem-se Sirius B, que forma um sistema binário com a estrela Sirius A, estrela da Sequência Principal. (Figura 1). Outros exemplos de anã branca são Procion B, que forma um sistema binário na constelação do Cão Menor; e a estrela 40 Eridani B, no sistema triplo de OmicronEridani. Anãs negras Após o esgotamento da energia térmica da anã branca, esta não emitiria mais luz. Como citado, uma anã branca levaria centenas de bilhões de anos para chegar a este estágio final de sua existência. Sendo que nosso universo tem apenas 13,8 bilhões de anos, não se encontram anãs negras no universo. Anãs vermelhas Anãs vermelhas são estrelas do tipo espectral M, com Nessas estrelas, prevalece o mecanismo de convecção, ou seja, há transferência de matéria entre o núcleo e a superfície. E assim, o hélio produzido no núcleo das anãs vermelhas não se acumula no núcleo, prolongando o período de fusão do hidrogênio. Com isso, as anãs vermelhas mantêm a luminosidade constante por trilhões de anos, até que todo seu hidrogênio acabe. Um exemplo de anã vermelha é Proxima Centauri (Figura 2), a estrela mais próxima do Sol. Apesar da proximidade, só foi descoberta por observação telescópica em 1915, pelo astrônomo escocês Robert Innes. Além da baixa luminosidade, é ofuscada 16
AstroNova. N.22. 2019 vermelha é muito próxima à estrela, o que pode causar o fenômeno da rotação sincronizada, ou seja, a rotação do planeta ter o mesmo tempo de translação. Isso causaria tempos muito grandes de exposição à luz estelar e de escuridão. Figura 2: Próxima Centauri. Foto obtida pelo telescópio espacial Hubble. pelas estrelas Alfa Centauri A (RigilKentaurus) e Alfa Centauri B (Toliman); estrelas com as quais forma um sistema ternário. Anãs laranjas Anãs laranjas são estrelas da Sequência Principal do tipo espectral K, com massa variando entre 0,5 a 0,8 da massa solar e temperatura de superfície entre 4000 K e 5200 K. lugar para procurar sinais de vida, pois são altamente estáveis e apresentam baixa emissão de radiação ultravioleta. Estas características também estão presentes nas anãs vermelhas, porém a zona habitável de uma anã Nas anãs laranjas, a zona de habitabilidade é maior e não está tão próxima da estrela. Cita-se como exemplo de anã laranja com planetas a estrela EpsilonEridani, em torno da qual há um planeta um pouco maior que Júpiter e uma grande nuvem de poeira cósmica, similar aos cinturões de asteroides e de Kuiper do nosso Sistema Solar. (Figura 3) Anãs amarelas Esta denominação é aplicada às estrelas do tipo espectral G da Sequência Principal, com massa entre 0,8 e 1,2 massas solares e temperatura Modelos teóricos mostram que estas estrelas poderão ficar de 20 a 75 bilhões de anos na Sequência Principal. Alguns astrofísicos consideram que estas estrelas podem ter planetas que sejam um promissor Figura 3: Concepção artística do sistema de Epsilon Eridani. [1] 13 17
AstroNova. N.22. 2019 Figura 4: O Sol, uma anã amarela.embora sua cor seja branca, vemos amarelo devido ao espalhamento de Rayleigh. Foto: GeoffElston, Society for Popular Astronomy, Inglaterra. superficial entre 5300 K e 6000 K. O uso da expressão anã amarela se aplica para se contrapor às estrelas gigantes amarelas. Um exemplo de anã amarela é o Sol. (Figura 4) tornará a superfície destas estrelas mais azuladas pois haverá maior emissão de energia. Após a fase de anã azul, prevê-se que se tornem anãs brancas. Entretanto, como as anãs vermelhas são estrelas muito longevas, o Universo ainda não possui nenhuma anã azul formada. Anãs marrons Anãs marrons são um tipo de objeto sub-estelarcoom massa maior que a de planetas gasosos e menor que as estrelas mais leves, variando entre 13 a 80 vezes a massa de Jupiter. Estes objetos não possuem massa suficiente para iniciar uma fusão nuclear de hidrogênio em seus núcleos, entretanto, conseguem fundir o deutério, forma isotópica do hidrogênio; e caso a massa seja maior que 65 vezes a massa de Júpiter, é possível realizar a fusão nuclear do lítio. Apesar do nome, as anãs marrons apresentam diferentes cores como laranja, vermelho e até mesmo magenta pois estes Como já visto em artigo anterior (Revista Astronova nº 19), estas estrelas fundem hidrogênio formando hélio, que se acumula no núcleo. Ao esgotar o hidrogênio, a estrela sai da Sequência Principal tornando-se uma gigante vermelha. Figura 5: Concepção artística de uma anã marrom de classe espectral M. (R. Hurt/NASA) Anãs azuis É um tipo de estrela previsto em modelos teóricos relativos à evolução das anãs vermelhas. No futuro, quando estas estrelas esgotarem seu hidrogênio ocorrerá a transferência de energia por radiação, isto 18 Figura 6: Concepção artística de uma anã marrom de classe espectral L. (R. Hurt/NASA)
AstroNova. N.22. 2019 Figura 7: Concepção artística de uma anã marrom de classe espectral T. (R. Hurt/NASA) Figura 8: Concepção artística de uma anã marrom de classe espectral Y. (NASA/JPL-Caltech) objetos não são muito luminosos nos comprimentos de onda da luz. Com isso, existem classes espectrais extras aplicadas para as anãs marrons. Além da M, aplicada para as anãs vermelhas, tem-se as classes L, T e Y. (Figuras 5, 6, 7 e 8). Alguns exoplanetas conhecidos orbitam anãs marrons, como por exemplo o planeta 2M1207b, que está na categoria de super- Júpiter. O primeiro planeta com massa próxima da Terra a orbitar uma anã marrom é o planeta OGLE-2013-BLG- 0723LBb. Para conhecer mais Os estudos de alguns tipos de estrelas anãs não são encontrados com detalhes em livros. Assim, alguns sites fornecem informações muito interessantes e de forma didática sobre estes objetos. É importante ressaltar que estes sites estão em inglês. Segue uma pequena lista: Sobre o Sistema de EpsilonEridani: [1] http://www.spitzer.caltech.e du/images/1966-ssc2008-19a- Epsilon-Eridani-Double-the- Rubble Estrelas que não existirão nos próximos bilhões e trilhões de anos: [2] https://www.smithsonianma g.com/science-nature/fourtypes-stars-will-not-existbillions-or-even-trillionsyears-180971299/ Definições fundamentais sobre tipos de estrelas: [3] https://jumk.de/astronomie/a bout-stars/index.shtml Definição de cores das estrelas: [4] http://www.vendian.org/mnc harity/dir3/starcolor/ Na edição 10 da Revista Astronova publicamos um diagrama de Hertzsprung- Russell muito bem detalhado que pode ajudar o leitor a localizar algumas estrelas anãs citadas neste artigo..rafael Cândido Jr. é membro fundador do grupo Arcturus. É graduado e mestre em Engenharia Química (USP) e doutorando em Engenharia Aeroespacial (ITA). 19
Arcturus é uma estrela alaranjada a cerca de 37 anos-luz de distância de nós, localizada na constelação do Boieiro. O Clube de Astronomia Arcturus, fundado em 2015, está com uma nova identidade visual. Somos estudantes e professores da UFABC unidos por uma vontade em comum: divulgar Astronomia. Hoje somos focados na divulgação dessa ciência, e damos espaço a não-membros que queiram contribuir com conteúdo digital para a nossa página no facebook e site. Tem interesse em escrever sobre Astronomia? Fale conosco! facebook.com/clubearcturus clubearcturus.wordpress.com clubearcturus42@gmail.com
ASTRONOMIA MODERNA O ECLIPSE DE 1919 Os cem anos da relatividade geral Thiago Ribeiro Oblesrczuk thiago.oblesrczuk@aluno.ufabc.edu.br O dia 29 de maio de 1919 é um dia memorável na história da Ciência. Dois grupos de pesquisadores se deslocaram para as terras brasileiras e africanas na esperança de vislumbrar o esperado eclipse solar. Sob condições climáticas instáveis, apenas um dos grupos conseguiu dados o suficiente para seus estudos. Liderado pelo astrônomo inglês Andrew Crommelin, a equipe composta por doze cientistas brasileiros, ingleses e estadunidenses carregava em suas mãos uma das mais importantes funções do início do século: verificar experimentalmente a veracidade de um dos mais grandiosos trabalhos de Albert Einstein, a Teoria da Relatividade Geral. Neste artigo, vamos conhecer um pouco mais sobre eclipses e como um eclipse solar observado no Brasil que provou a Teoria da Relatividade. Entendendo os eclipses Para melhor entendermos os tipos de eclipse existentes, tomemos a figura 1 como 21
AstroNova. N.22. 2019 base. Sua leitura é relativamente simples: as linhas vermelhas e azuis são raios de luz, e as regiões coloridas são as áreas que esses raios delimitam, de forma que, pelos princípios de propagação da luz, podemos dividir tais regiões por luminosidade, o que influencia diretamente no tipo de eclipse. Outro fator importante é definir quatro momentos significativos na observação de um eclipse. O primeiro contato ocorre quando os astros parecem se tocar, mas nesse instante ainda não há a obstrução de um pelo outro. No segundo contato tem-se a total obstrução de um dos astros pelo outro. O terceiro contato é o último momento antes do objeto obstruído aparecer e, por fim; o quarto contato, é o momento em que os astros parecem se tocar por uma última vez. A figura 1 apresenta três formas de um corpo celeste ocultar o outro. Estas três formas são denominadas magnitudes, citado como mag na gravura, entretanto não tem nenhuma relação com a luminosidade, é relativa à relação de diâmetros aparentes. Onde a magnitude é igual a Figura 1: Regiões delimitadas pelos raios de luz e seus respectivos tipos de eclipse. 1, tem-se astros de igual tamanho aparente; quando a magnitude é maior que 1 então o eclipsado tem menor tamanho aparente em relação ao eclipsante. E, por fim, na magnitude menor que 1, tem-se um eclipsante de menor tamanho aparente que o eclipsado. Tendo estas considerações, é importante saber que um eclipse não significa apenaslua bloqueando o Sol ou Terra fazendo sombra na Lua.Na Astronomia, um eclipse nada mais é que um objeto ocultando outro, de forma que, quando há qualquer tipo de obstrução, como um planeta entrando na frente de outro, uma lua se deslocando por trás de um planeta ou qualquer fenômeno parecido, dizemos que há um eclipse. Desta forma, o astro que será bloqueado pode também ser chamado de eclipsado, e aquele que o bloqueia pode ser chamado de eclipsante. Por exemplo, o eclipse solar ocorre quando a Lua (eclipsante) oculta inteiramente ou parcialmente a luz do Sol (eclipsado), gerando na superfície terrestre a sombra da Lua. Conforme a figura 1,quatro regiões definem a forma como o Sol será bloqueado. A primeira região é provavelmente a mais conhecida quando falamos sobre eclipses, e na imagem 22
AstroNova. N.22. 2019 Nota-se um brilho ao redor da Lua, que é visto apenas em eclipses totais. Este brilho é a coroa solar, também denominada corona solar. É a maior região solar, com 13 milhões de quilômetros de extensão a partir da fotosfera, constituída de plasma e com aproximadamente 2 milhões de graus Celsius. É na coroa solar que é produzido o vento solar. Figura 2: Eclipse solar total de 21/08/2017 em Casper, Wyoming, EUA. se apresenta como uma área de coloração marrom.denominada umbra, essa região é a que possui a sombra mais escura, de forma que qualquer objeto dentro desta área sofrerá o que conhecemos de eclipse total.um ponto interessante é o ponto no qual as linhas vermelhas se cruzam. Para melhor entender o que acontece nesse ponto, façamos uma analogia bem simples: imagine-se segurando uma moeda a frente de um dos seus olhos, numa noite em que a Lua esteja visível no céu. Caso você posicione a moeda muito próxima, você notará que a moeda parecerá maior que a Lua e a bloqueará. À medida que você afasta a moeda de seu rosto, seu tamanho aparente em relação à Lua diminuirá até o ponto em que a borda da moeda corresponderá à borda da Lua. Quando isto ocorre, tem-se um bloqueio total da Lua. Esta situação é análoga ao que ocorre no ponto onde as linhas vermelhas se encontram, ou seja, é o ponto onde ocorre o bloqueio total do Sol.A figura 2 mostra um eclipse solar quando a Lua oculta totalmente o Sol. Na umbra, uma das possibilidades de um eclipse total é termos um eclipsante cuja dimensão aparente seja maior que a do eclipsado. No caso de nossa Lua, isso não ocorre. O máximo que vemos na Terra é um eclipse que coincide com o cruzamento das linhas vermelhas. Caso a Lua tivesse seu diâmetro aparente maior que o diâmetro aparente do Sol, o eclipse continuaria sendo total, com a diferença de que toda a luz proveniente do Sol seria bloqueada totalmente, incluindo parte da corona. Voltando à figura 1, a região esverdeada é denominada antumbra. Seguindo a analogia, usando uma moeda a uma distância um pouco maior daquela em quem se consegue cobrir a Lua exatamente em sua borda, você verá a parte mais 23
AstroNova. N.22. 2019 externa da face lunar. Na antumbra, o processo é muito parecido, e acontece, portanto, quando o eclipsante que passa na frente do eclipsado não possui tamanho aparente suficiente para cobri-lo. Nos eclipses solares em que a Lua esteja mais distante da Terra, é comum que sua dimensão aparente não seja suficiente para cobrir totalmente o Sol, de forma que, neste caso, tem-se um eclipse anular, onde parte do Sol será observável além da borda da Lua (Figura 3). A próxima região de interesse é a área azulada, denominada penumbra. Nesta região ocorre o eclipse parcial, onde apenas parte do Sol é coberto pela Lua (Figura 4). Em nossa analogia, esse processo se assemelha à tentativa de posicionar a moeda de forma que esta bloqueie apenas metade da Lua; e, como essa região azulada é a maior dentre as três, o eclipse parcial é o mais comum de ser observado. Em eclipses totais em que o eclipsante possui dimensão aparente maior que a do Sol, a corona será substituída pelo brilho da região próximo de sua superfície. A figura 5 apresenta um exemplo disso, nela vemos 24 Figura 3: Eclipse solar anular de 10/05/2013 em Tennant Creek, Território do Norte, Austrália. um eclipse total no qual Saturno bloqueia totalmente o Sol e, por sua dimensão aparente ser maior que a do astro em sua órbita, resulta em um brilho tanto de sua atmosfera quanto de seus anéis. Outro tipo de eclipse muito comum é o eclipse lunar, fenômeno cuja ocorrência está intrinsicamente ligada ao alinhamento entre Sol, Terra e Lua. Quando a trajetória orbital da Lua passa por trás da Terra, mergulhando em sua sombra, a Lua deixa de ser completamente iluminada pelo Sol e adquire um tom opaco avermelhado devido à passagem da luz solar pela atmosfera da Terra (Figura 6). Eclipses no Sistema Solar Quando consideramos a dinâmica de um eclipse, Figura 4: Eclipse solar parcial de 26/01/2009 em Riversdale, África do Sul. notamos que estes não estão restritos à Terra.De fato, eclipses não só ocorrem em outros planetas, como são eventos altamente comuns no Sistema Solar. Para os planetas rochosos, apenas a Terra possui eclipses, visto que as luas de Marte não são grandes o suficiente para eclipsarem a luz solar e em Mercúrio e Vênus não ocorrem eclipses porque estes planetas não possuem satélites.a figura 7 mostra o trânsito do satélite Fobos pelo Sol vista na superfície de Marte. Para corpos celestes que não produzem eclipses anulares, dizemos que os eclipsantes estão em trânsito; fenômeno extremamente importante para a descoberta de exoplanetas, cuja técnica se encontra além do objetivo deste artigo.
AstroNova. N.22. 2019 Figura 5: Eclipse total de Saturno registrado em 15/09/2006 pela nave Cassini. Em relação ao restante dos planetas, por conterem um número considerável de satélites é comum que sejam registrados diversos eclipses ocorrendo simultaneamente, como o observado na figura 8, onde três luas de Júpiter produzem um eclipse total em sua superfície. A figura 9 mostra um outro exemplo: Titã, uma das luas de Saturno produz uma sombra sobre o planeta, se fosse possível estar na região da mancha escura, seria observado um eclipse solar, tal como observamos na Terra. pesquisador, é gratificante imaginar que por um breve período uma parcela do mundo dedica alguns minutos de seu tempo para, por mais uma vez, contemplar o Cosmos. O eclipse do século Sob o céu parcialmente nublado na Praça do Patrocínio em Sobral, no estado do Ceará, o grupo de cientistas ergueu suas tendas e posicionou seus equipamentos de medições na espera do grande momento enquanto compartilhavam suas expectativas com os moradores do município. Foi naquela manhã, por volta das 08:58 que, contrariando as espessas nuvens que cobriam o céu cearense, o dia tornou-se noite e uma imponente aura esbranquiçada abraçou a conjunção dos dois astros. Sob o céu matutino, não havia mais o azul celeste, e as estrelas por mais alguns minutos puderam reinar, gerando o laboratório ideal aos pesquisadores. Havia uma estrela, porém, que despertava a curiosidade daquele grupo a mesma responsável por organizarem aquela expedição, mas para a surpresa de muitos, ela não Provavelmente, os eclipses são um dos eventos mais comuns no universo. Sua ocorrência depende unicamente da posição de um corpo em relação a dois outros corpos celestes, e ainda assim seus acontecimentos continuam a nos fascinar. Dos olhos de um leigo aos dados de um Figura 6: Sequência de fotografias das fases do eclipse lunar total de 21/01/2019 em Los Angeles, Califórnia, EUA. 25
AstroNova. N.22. 2019 se encontrava onde devia, e sim deslocada, ocupando uma nova posição no céu. 26 Figura 7: Trânsito de Fobos pelo Sol registrado em 20/08/2013 pelo RoverCuriosity. Figura 8: Múltiplos eclipses em Júpiter. Os satélites Io e Ganimedes aparecem como pequenas manchas branca e azul, respectivamente. O satélite Calisto está fora da imagem. Figura 9: Eclipse solar total causado por Titã registrado em 18/12/2009 pela nave Cassini. (NASA Photojournal) O que aquilo significava? Exatamente o que vieram constatar. Dentre todas as implicações de seu postulado, Einstein teorizou sobre uma possível geometria do espaço, descrevendo matematicamente qual sua real forma e como objetos que contém massa podem distorcer o espaço ao seu redor. Aplicando uma analogia para um melhor entendimento, imagine que todo o Universo seja como a malha de uma cama elástica. Se você não colocar nenhuma massa nessa cama, o tecido estará plano, mas se você se deitar, perceberá a malha afundar pelo seu peso. Einstein postulara exatamente isso: Dada uma certa geometria para o universo, objetos que possuem massa podem deformar a região que eles se encontram. (Figura 10) Uma das consequências da teoria é a existência das lentes gravitacionais. A princípio o conceito pode parecer um tanto abstrato, mas voltemos à analogia da cama elástica.se você colocar no centro da cama elástica uma bola pesada, como uma
AstroNova. N.22. 2019 quase sete minutos de duração do eclipse, a equipe conseguiu registrar o fenômeno em sete placas fotográficas, que poderiam ser analisadas para constatar a veracidade da teoria. Figura 10. Quanto mais massivo é um corpo celeste, maior é a deformação do espaço-tempo. (LIGO/T. Pyle) bola de basquete, esta causará um afundamento da malha. Ao lançar bolinhas de gude nesta malha, estas irão rolar para perto da bola de basquete. Entretanto, dependendo da força com que as bolinhas de gude são lançadas, é muito provável que elas não se desloquem em linha reta e que sua trajetória seja levemente desviada para perto da bola de basquete.ao estendermos essa analogia para a Astronomia, temos o exemplo mostrado na figura 11. A luz proveniente da estrela, ao passar nas proximidades de uma galáxia, sofre uma distorção causada pela deformação do espaçotempo (algo equivalente a presença de uma bola massiva na cama elástica). Essa distorção causa a observação da mesma estrela em duas posições diferentes. Assim a galáxia atua como uma lente, pois sua colossal massa causa uma deformação no espaçotempo de tal modo que provoca um desvio no caminho da luz. Tendo em vista que um corpo celeste distorce o espaço ao seu redor por possuir muita massa, então nosso Sol também causa esta distorção. E foi com base nisso que o grupo em Sobral esperava enxergar no céu uma estrela que estava numa região diferente da que apareceu. Utilizando-se da curvatura gerada pelo astro, era previsto que a luz dessa estrela sofresse um certo desvio, de forma que pudéssemos enxergá-la mesmo com o Sol em sua frente, e foi então que, nos Alguns consideram que os erros nas medições realizadas estavam no limite para que as imagens fossem aceitas, e talvez realmente estivessem, mas diversos experimentos que o precederam confirmaram o desvio da estrela e, consequentemente, a verificação da teoria que mudou a forma na qual a Ciência enxerga o Universo ao nosso redor, refinando nossas descobertas e ampliando nossos horizontes. Há 100 anos o Brasil fora palco de um dos mais importantes experimentos científicos do século passado, rendendo notoriedade e um espaço no consagrado panteão da Ciência. Entretanto, pouco se comenta sobre esse feito, e apenas quem se interessa pela Astronomia acaba tendo maior chance de ouvir falar sobre isso. Ou até mesmo aqueles que moram perto da Praça do Patrocínio, onde foram erguidos um pequeno monumento em homenagem à Einstein e seus postulados, e o Museu 27
AstroNova. N.22. 2019 Conhecimento é limitado. Imaginação engloba o mundo (Albert Einstein) Figura 11: Exemplo do efeito da lente gravitacional (Arte: Equipe Astronova). do Eclipse, que, dentre outras atrações que o lugar detém, contém os instrumentos de medida e as placas fotográficas originais para exposição, tanto do eclipse quanto da Praça e também de outros experimentos realizados pelo grupo. Para aqueles que não tiverem a oportunidade de conhecer o Museu do Eclipse em Sobral, o Observatório Nacional digitalizou as imagens e as organizou em uma página online contendo uma breve descrição de cada fotografia e um texto introdutório. É difícil imaginarmos o quão diferente seria o mundo sem os estudos realizados por Einstein no início do século XX. Talvez se não fosse ele, outra pessoa poderia chegar 28 às mesmas conclusões, talvez demorando um pouco ou muito mais que o brilhante físico alemão, mas foi pela sua teoria que muitas de nossas tecnologias foram desenvolvidas e aprimoradas. Dos satélites de GPS às usinas nucleares, o mundo moderno foi também erguido sobre os alicerces de seus trabalhos, e neste centenário eu gostaria de lhes convidar a refletir não apenas sobre o eclipse que comprovou a Teoria da Relatividade, mas também a respeito de como devemos encarar e preservar o mundo à nossa volta. Encerro este artigo com uma frase dita em 1929: Imaginação é mais importante do que conhecimento. Nota importante: a observação de qualquer eclipse solar deve ser realizada com a utilização filtros especiais. Até a fase da totalidade, os poucos resquícios de luz solar ainda podem prejudicar a sua visão. Para a sua segurança, opte, ou por observações indiretas do fenômeno (através de uma projeção do eclipse em alguma superfície), ou pela compra de lentes com filtros que protejam dos raios solares, e de maneira alguma utilize óculos de Sol ou olhe diretamente para o eclipse. Evitem também observá-los com espelhos ou superfícies refletoras, como vidros, rios, lagos e objetos que não filtrem os raios solares. Thiago Ribeiro Oblesrczuk é graduando em Bacharelado em Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal do ABC e membro do Clube de Astronomia Arcturus. Referências Explicações detalhadas sobre eclipses: https://blogs.nasa.gov/watch_the_sk ies/tag/solar-eclipse/ Aula sobre a influência da massa na curvatura do espaço-tempo: https://youtu.be/l-bvkhrlpfo Imagens originais das chapas fotográficas do eclipse em Sobral: https://daed.on.br/sobral/
Academia de Ciências Naturais Educação científica 24 horas por dia! Biologia, Ecologia, Geologia, Astronomia, Evolução, Genética e muito mais! www.facebook.com/academiadecienciasnaturais
DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA Atividades do Clube Arcturus Nos dias 28 e 29 de maio o Clube de Astronomia Arcturus realizou palestras e uma observação durante a Semana da Integração Universitária (SIU) da UFABC (Universidade Federal do ABC). É importante ressaltar que na UFABC os cursos são quadrimestrais e os novos alunos iniciam suas aulas no 2º quadrimestre letivo, que se iniciou no dia 03 de junho.os novos alunos iniciam em um dos cursos interdisciplinares, Bacharelado em Ciências Humanas ou Bacharelado em Ciência e Tecnologia. Após concluir um destes cursos, os estudantes decidem se querem continuar ou não em uma nova graduação. Assim, na semana que antecede o início das aulas, ocorre a SIU, na qual os novos alunos inscrevem-se em palestras e atividades de sua preferência. O Clube Arcturus esteve presente em dois dias da SIU, dias 28 e 29. No dia 28 ocorreu no campus Santo André, a palestra Astronomia ao longo da História, na qual Rafael Cândido apresentou a Vista geral do campus de São Bernardo no começo da palestra. 13 31
AstroNova. N.22. 2019 importância e o desenvolvimento da Astronomia desde a Antiguidade até o mundo contemporâneo. Após esta palestra, foi realizada uma observação astronômica na qual foram observadas estrelas como Sirius, Canopus, Alfa Centauri e a estrela que dá nome ao grupo, Arcturus. No decorrer da observação, foram apresentadas também a constelação do Cruzeiro do Sul e sua relação com o polo celeste sul e o planeta Júpiter. No dia 29 as atividades ocorreram no campus de São Bernardo. Foi apresentada a palestra Astronomia e Filosofia pelo Arthur Luiz Ferreira. Alunos presentes na palestra no campus Santo André Alunos presentes nas atividades no campus São Bernardo. Arthur apresentando sua palestra. Rafael apresentando sua palestra. 32 Nesta palestra foram apresentados o surgimento da Filosofia e como Astronomia e Filosofia se influenciaram mutuamente ao longo da História. Após esta palestra, devido ao céu fechado, não ocorreu a observação. Porém foi realizado um bate-papo com os novos alunos sobre a Astronomia amadora.
ASTROBIOLOGIA VIDA EM MARTE? Da especulação à Astrobiologia Wilson Guerra wilsonguerra@gmail.com A vida fora da Terra não é uma especulação apenas dos tempos modernos. Epicuro, na antiguidade, e Giordano Bruno, na Idade Média, já debateram sobre o tema. Este último pagando com a vida por esta e outras "heresias". Apenas depois do invento e desenvolvimento dos telescópios que a questão começou a adquirir contornos que não se limitavam apenas à especulação e ganhava aspectos científicos. Só no fim do século XX que a busca, não só pela compreensão da origem da Vida, mas por sua viabilidade no Universo, amadureceu enquanto linha de pesquisas. Antes, entretanto, já haviam discussões interessantes. VÊNUS: ESPERANÇA E DECEPÇÃO O planeta Vênus foi por muito tempo chamado "gêmeo da Terra". Realmente, em termos de tamanho e estrutura, são quase iguais: ambos são planetas rochosos e possuem diâmetro entre 12.000km e 13.000km. Mas as semelhanças param aí. Quando observado por telescópio, Vênus não nos mostra sua superfície. Apenas sua atmosfera, muito densa e constantemente coberta por nuvens. Mais próximo do Sol do que a Terra, mas nem tanto, os astrônomos do século XIX especulavam se haveria vida em Vênus. Afinal, o planeta deveria ser apenas um pouco mais abafado que a Terra. Se houvesse água por lá, estaria certamente no estado líquido. As nuvens que encobrem todo o planeta faziam supor um ambiente pantanoso. E por isso a 33
AstroNova. N.22. 2019 hipotética vida venusiana talvez acomodasse seres similares aos nossos répteis. No início do século XX estas especulações começaram a perder o fôlego. Estimativas apontavam que a superfície de Vênus tinha temperaturas superiores aos 100 graus celsius. Na segunda metade do século vinte a sonda soviética Venera pôs um fim definitivo na esperança de haver vida naquele planeta. Seus instrumentos mediram incríveis 400 graus celsius na superfície, além de uma pressão atmosférica altíssima, rica em gás carbônico e ácidos. Vênus vive sob um constante efeito estufa. Um alerta para nós aqui na Terra. Mas, em compensação, outro planeta já chamava a atenção dos astrônomos. Era Marte. MARTE: AS PRIMEIRAS ESPECULAÇÕES As primeiras observações de Marte via telescópios trazia imagens que realmente aguçavam a imaginação. Havia manchas escuras que cresciam e diminuíam de acordo com o ano e as alternâncias de estações marcianos. Os primeiros palpites é que se tratava de vegetação, que florescia na primavera marciana e Figura 1 - Os "canali" de Schiaparelli. regrediam em seu rigoroso inverno. Em meados de 1880 o astrônomo italiano Schiaparelli viu, com auxílio do seu telescópio, estruturas na superfície de Marte que denominou "canali". Supôs que se tratavam de canais que uma civilização marciana construiu para trazer água dos polos às regiões equatoriais de Marte (figura 1). Hoje sabemos que não há vegetação em Marte. As manchas vistas eram tempestades de areia. Também não há civilizações avançadas que construíram um sistema planetário de canais. Os "canali" vistos por Schiaparelli eram resultado da baixa resolução dos telescópios da época. Mas os dados recentes de Marte são mais precisos e confiáveis. Formularam-se expectativas mais realistas sobre formas de vida marcianas, se existirem. Não civilizações, e sim algo mais similar a bactérias. Tudo isso colocou o planeta vermelho no foco da busca de vida no Sistema Solar. AS PESQUISAS MODERNAS SOBRE MARTE Marte está mais afastado do Sol do que nós. Com uma distância média do Sol de aproximadamente 225 milhões de quilômetros, a superfície de Marte é fria. A média é de 50 graus celsius abaixo de zero, com mínimas de 125 graus negativos! Mas no verão marciano alguns locais podem atintir 20 graus positivos. A atmosfera marciana é muito rarefeita, não exercendo nem 1% da pressão da atmosfera da Terra. Sua composição é quase toda de dióxido de carbono (95%), com 3% de 34
AstroNova. N.22. 2019 nitrogênio e apenas vestígios de oxigênio, metano e água. VIDA NO PASSADO? Figura 2 - www.esa.int (24/04/2006) A vida, pelo menos como conhecemos, depende da água no estado líquido. É ela quem fornece um meio adequado para que ocorram as reações metabólicas necessárias à manutenção da vida. Hoje se sabe que já houve água líquida em abundância na superfície de Marte. As fotos das inúmeras sondas que investigam o planeta mostram claramente marcas de leitos de rios secos em sua superfície (figura 2). Além disso toda a superfície marciana contém minerais com óxidos de ferro (Fe2O 3), que se formam com mais facilidade em ambientes com água líquida. Em 2015 a sonda robótica Curiosity, da Nasa, confirmou de maneira inequívoca que a região na base do monte Sharp já foi um gigantesco lago, conforme demonstraram as análises mineralógicas feitas pelo equipamento. As evidências de tanta água no passado estão associadas a uma atmosfera primitiva mais densa e a uma maior temperatura média de superfície. Isso daria um ambiente para que Marte já tivesse condições de abrigar a Vida e, eventualmente, têla desenvolvido de fato. VIDA NO PRESENTE? ÁGUA Como a vida depende de água líquida, perguntar se existe vida atual em Marte requer descobrir se ainda há água líquida no planeta. Sabemos que há pouca água em Marte, que nas condições atuais do planeta não a suportaria em estado líquido. Pelo menos não na superfície. Existe assim a possibilidade de haver água líquida subterrânea, preenchendo enormes lençóis freáticos. Neles, alguma forma simples de vida poderia existir. Há poucos anos um tipo de Figura 3 - Base do monte Sharp www.nasa.gov (08/09/2015) análise inovadora feita com os dados colhidos da sonda orbital MRO, da Nasa, confirmou que água líquida parece escorrer nos verões de Marte em alguns locais (figura 5). Trata-se de água salgada (as análises espectroscópicas indicam sais de perclorato). A água pura não pernanece líquida na superfície marciana. Mas os sais dissolvidos alteram seu ponto de fusão. É muito provável que esta água venha do subsolo, corroborando com o modelo de que ainda existe água líquida abaixo da superfície do planeta vermelho. METANO Sabe-se que quase todo o Figura 4 - Sonda MRO, da Nasa. 35
AstroNova. N.22. 2019 Figura 5 - O orbitador MRO detectou água líquida e salgada escorrendo no verão marciano, em região de superfície desnivelada. Ainda não se sabe a origem desta água: subsolo ou de condensação atmosférica (www.nasa.org) metano que existe na Terra tem origem biológica. Ele é produzido no metabolismo das bactérias chamadas de metanogênicas. A quantidade de metano na atmosfera de Marte é pequena. Mas uma variação significativa ocorre no verão marciano. A figura 6 mostra o aumento medido de metano na atmosfera de Marte no verão de seu hemisfério norte. No inverno os níveis caem, e voltam a subir no verão seguinte. A constatação intriga os pesquisadores. Seria isto o resultado do metabolismo de microorganismos metanogênicos? Estariam em estado de hibernação, entrando em atividade nas temperaturas um pouco mais agradáveis do verão? Não há resposta definitiva para o ciclo do metano marciano. Também há modelos que sugerem que o acréscimo do gás poderia ter origem puramente geológica. No fim de 2014 a sonda Mangalyaan, da Agência Espacial da Índia (ISRO) entrou na órbita de Marte para estudar justamente este fenômeno do metano na atmosfera marciana. Os dados estão sendo analisados pela ISRO. AS PESQUISAS CONTINUAM Vida passada ou presente, Marte é de grande interesse para as Ciências Planetárias e a Astrobiologia. Muitas missões robóticas estão planejadas para visitar o planeta. A próxima é a russoeuropeia ExoMars. Teremos novidades em breve. Wilson Guerra é astrônomo amador e professor. Graduou-se em Física (UEM), especializou-se em Astrobiologia (UEL) e atualmente é mestrando em Educação Científica (UEM) Referências: O Livro de Ouro da Astronomia, Mourão, R. Origem da Vida (2012), MAIA, DIAS NASA: www.nasa.gov ESA: www.esa.int 34 Figura 6 - Níveis de metano no verão do hemisfério norte marciano (www.nasa.gov) Figura 7 - Sonda Mangalyaan (ISRO)
O V SPEFA é organizado pelo Mestrado Profissional em Ensino de Física e pelo Departamento Acadêmico de Física da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, campus Campo Mourão. O evento oferece a oportunidade de troca de ideias e debates entre pesquisadores, professores de Física de diferentes níveis de ensino e divulgadores de Ciência. O objetivo é ampliar as contribuições para tornar a Física compreensível e vivenciada com naturalidade em nosso cotidiano. O encontro reunirá docentes de Física do Ensino Básico e Superior, professores-pde, graduandos em Física ou áreas afins e Pós-Graduandos, por meio de palestras, mesa redonda, minicursos e apresentação de trabalhos. Informações e inscrições: https://spefautfpr.webnode.com
Sarandi / Paraná www.facebook.com/casastronomia.sarandi
REVISTA DE DIVULGAÇÃO DE ASTRONOMIA E CIÊNCIAS DA NATUREZA AstroNova é uma colaboração de estudantes, professores, astrônomos amadores e profissionais para a divulgação de Astronomia e Ciências da Natureza. É trimestral, com divulgação pública e gratuita. Disponível em: www.caeh.com.br/astronova Acompanhe nossa página no Fabebook www.facebook.com/astronovabrasil