Cometa I2/Borisov – Hubble observa o visitante interestelar.

Cometa I2/Borisov. Primeiro cometa observado com origem em outro sistema solar. [imagem: NASA/ESA/STScI/D. Jewitt (UCLA)]

O telescópio espacial Hubble obteve as melhores imagens até o momento do cometa 2I/Borisov. A imagem capturada no dia 12/out/2019 pelo Hubble revela a região de concentração de poeira em torno do núcleo cometário.

A trajetória e a velocidade do 2I/Borisov indicam que o cometa teve origem fora do sistema solar, em outro sistema planetário, fazendo dele o segundo objeto interestelar a ser observado cruzando o sistema solar.

Time lapse de 7h de observação do cometa I2/Borisov [imagem: NASA/ESA/STScI/D Jewitt (UCLA)]

Em 2017, o asteróide batizado oficialmente como ‘Oumuamua, chegou a menos de 40 milhões de km do Sol, vindo de fora do sistema solar, tornando-se o primeiro objeto interestelar detectado em nossas vizinhanças. ‘Oumuama aparentava ser um corpo rochoso, enquando I2/Borisov apresenta um núcleo com atividade, assemelhando-se aos cometas com origem em nosso sistema solar.

Trajetória do cometa I2/Borisov [NASA/ESA/D Jewitt (UCLA)]

O cometa foi descoberto na Criméia pelo astrônomo amador Gennady Borisov no dia 30 de agosto e é o oitavo na lista de descobertas de Borisov. Após uma semana de observações por astrônomos profissionais e amadores, o Minor Planet Center da União Astronômica Internacional (IAU) e o Center for Near-Earth Object Studies [Centro para Estudos de Objetos Próximos à Terra] no JPL/NASA computaram sua trajetória, confirmando sua origem no espaço interestelar.

I2/Borisov atingirá o periélio – o ponto de sua órbita mais próximo ao Sol – em dezembro, chegando a uma distância mínima do Sol de aproximadamente 2 UA (Unidades Astronômicas) – duas vezes a distância da Terra ao Sol. Essa distância também é maior que a distância média de Marte ao Sol (1.52 UA).

Hoje, o cometa se encontra na direção da constelação de Leão, com magnitude 16.9 (fora do alcance de pequenos telescópios, sobretudo em céus urbanos) e espera-se que se torne até 2 magnitudes mais brilhante em Janeiro de 2020 – ainda fora do alcance da maioria dos telescópios amadores.

Mas cometas são corpos surpreendentes e podem evoluir de maneira imprevisível, com rupturas e aumentos inesperados de brilho que podem trazê-lo para o alcance de telescópios mais modestos. Mas se isso não acontecer, imagens mais detalhadas do I2/Borisov estão garantidas: novas observações do Hubble para o cometa estão planejadas para Janeiro de 2020 e novas propostas de observação estão sendo submetidas.

Até agora, todos os cometas catalogados tinham origem num cinturão de objetos gelados na periferia de nosso Sistema Solar, chamado Cinturão de Kuiper ou na Nuvem de Oort – uma hipotética nuvem de cometas envolvendo o Sistema Solar a cerca de um ano-luz de distância.


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Outubro: Uma Torre de Planetas ao Entardecer.

Céu na latitude de São José dos Campos, no dia 12/out/2019 às 18h45.
[gráfico gerado no Stellarium 0.19.1]

Os fins de tarde de Outubro são o palco de um grande elenco planetário. Dos cinco planetas visíveis a olho nu, apenas Marte não aparece ao cair da noite.
Após o por do Sol, Vênus, Mercúrio, Júpiter e Saturno seguem em direção ao horizonte oeste, proporcionando um espetáculo que ficará em cartaz até o início de Novembro (Veja no mapa acima).

Tente observar a evolução da posição de cada planeta ao longo do mês. A mudança na posição dos planetas com relação às estrelas é um efeito combinado do movimento próprio dos planetas em torno do Sol e da mudança de nosso ponto de vista a medida que a própria Terra também segue sua órbita ao redor do Sol. No dia 30 de Outubro a configuração promete ser ainda mais interessante, quando a Lua – com apenas 9,5% de sua face visível iluminada – se juntará à composição (Veja o mapa abaixo).

Céu na latitude de São José dos Campos, no dia 30/out/2019 às 18h45.
[gráfico gerado no Stellarium 0.19.1]

A batalha das luas: Saturno 82 x 79 Júpiter. O Senhor dos Anéis passa à frente no placar.

Representação artística das órbitas das 20 luas de Saturno recém confirmadas. [gráfico: Carnegie Institution for Science/ imagem de Saturno: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/imagem de fundo: Paolo Sartorio/Shutterstock.]

O anúncio nesta segunda (07/outubro) da confirmação de 20 novas luas pelo Minor Planet Center da União Astronômica Internacional coloca Saturno no topo do pódio na disputa pelo posto de planeta com o maior número de luas em nosso Sistema Solar.

Além de ostentar os mais exuberantes anéis do Sistema Solar, Saturno agora também é o novo recordista em número de luas, contabilizando 82 satélites com órbitas confirmadas, superando Júpiter (com 79 luas confirmadas).

Imagem de Saturno após ocultação pela Lua, registrada através de telescópio de 203 mm – 2019-10-05 [Wandeclayt Melo/Céu Profundo. SkyWatcher 203mm f/6, Canon EOS 7D]

As observações que levaram às descobertas foram lideradas por Scott S. Sheppard, do Instituto Carnegie, utilizando o telescópio de 8.2m Subaru no monte Mauna Kea, no Havaí. Completam o time de observadores David Jewitt da Universidade da California em Los Angeles (UCLA) e Jan Kleyna da Universidade do Havaí.

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Lua e Saturno juntos: uma imagem que você não vai esquecer.

Saturno surgindo de trás da Lua, após ocultação – 2019-10-05

5 de outubro foi a data do evento anual de observação da Lua Observe the Moon Night. O evento global, idealizado pela NASA, conclama observadores em todo o mundo à realização de atividades de divulgação da astronomia e observação abertos ao público, com ênfase na observação da Lua e na divulgação da exploração lunar.

Mapa oficial da NASA para as atividades da edição 2019 do International Observe the Moon Night. [NASA/Google Maps]

Em São José dos Campos, a atividade foi coordenada pelo projeto Céu Profundo, em cooperação com os projetos Ciência no Parque e Núcleo de Observação Astronômica (NOA) e teve como sede o Parque Vicentina Aranha. A ação consta do mapa oficial de NASA de atividades ligadas ao International Observe the Moon Night.


A data escolhida não poderia ser mais especial para os observadores na porção mais ao sul das Américas: na tarde do dia 5, a Lua ocultou Saturno para observadores nessa região. O reaparecimento de Saturno no bordo iluminado da Lua produz uma visão impressionante ao telescópio: vemos ao mesmo tempo na ocular Saturno e seus anéis ao lado do bordo iluminado da Lua.

Conjunção entre Lua e Saturno

A noite de observação da Lua, conduzida pelo projeto Céu Profundo em parceria com o projeto Ciência no Parque, o Núcleo de Observação Astronômica e diversos astrônomos amadores de São José dos Campos, aconteceu no Parque Vicentina Aranha e teve público estimado em mais de 500 pessoas circulando pelos 5 telescópios colocados à disposição do público.

A ação foi um sucesso e promete estar de volta na edição 2020 do International Observe the Moon Night. Reserve a data: ano que vem o evento acontece no dia 26 de setembro. Mas se você está em São José dos Campos e não quer esperar até lá, fique de olho na programação de palestras e observações do projeto Ciência no Parque no site do Parque Vicentina Aranha e visite também os observatórios astronômicos do DCTA e da UNIVAP.


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Eratóstenes 2019 – Equinócio de Setembro

O Equinócio de Primavera (para o hemisfério Sul) acontece nesta segunda-feira 23/09 às 4h49 (horário de Brasília). Nesta data o Sol cruzará o equador celeste e ao meio-dia local, observadores sobre a linha do equador terrestre verão o Sol exatamente sobre suas cabeças.

Todos os outros observadores verão o Sol projetar uma sombra que formará com a vertical local, um ângulo que corresponderá à sua latitude.

Você pode usar a calculadora abaixo para encontrar sua latitude a partir da altura de uma vareta vertical (h) e do comprimento (l) da sombra projetada por ela ao meio dia local no dia do equinócio:

h: cm
l: cm
latitude:

Foi esse o método que Eratóstenes utilizou há 2200 anos para determinar o comprimento da circunferência da Terra. Comparando o ângulo de incidência dos raios do Sol sobre as cidades de Alexandria e Siena, no Egito, ele foi capaz de encontrar um valor para a circunferência da Terra muito próximo dos 40070 km que medimos hoje com técnicas muito mais precisas.

No último Equinócio de outono, no dia 20/03, reproduzimos com sucesso o experimento de Eratóstenes e encontramos também um excelente resultado para a medida da circunferência da Terra. Agora, aproveitando mais uma passagem do Sol pelo equador celeste, convidamos todos para mais uma edição do experimento.

Siga o roteiro a seguir e lance seus dados no formulário.

Formulário de Respostas: https://docs.google.com/forms/d/1kb0aCRjHkapOWHTM5-ByxkbO9OqSg7nUdTndh7NLo3M

  • Consultando a tabela abaixo, anote o horário da passagem meridiana do Sol. A medida deve ser realizada neste horário.
  • Monte o experimento com antecedência em um local com incidência direta da luz solar.
  • No dia e hora marcados, observe a sombra projetada pela haste sobre o aparato. Marque com lápis ou caneta onde termina a sombra.
    Meça e anote o comprimento da sombra (l) até a haste, a altura da haste (h) a partir da base e o horário em que a medida foi feita.
  • Preencha o formulário de respostas com os valores de l, h, horário e data da medida e informações sobre local e escola.
  • Caso chova em sua cidade no dia 20/03, faça a medida no dia seguinte, lembrando de anotar a data correta no formulário de respostas.

Horário da Passagem Meridiana do Sol no dia 23/09/2019.

  • Macapá – AP – 12h17m
  • Natal – RN – 11h13m
  • Recife – PE – 11h12m
  • Cabo de Santo Agostinho – PE – 11h13m
  • São José dos Campos – SP – 11h56m
  • São Luís – MA – 11h49m
  • São Paulo – SP – 11h59m
  • Santa Maria – RS – 12h28m

Os dados serão divulgados publicamente e todos os participantes terão acessos aos resultados.


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Será que a Superlua é super mesmo?

[imagem: Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)/logo Superman: DC Comics]

Existem muitas coisas superlativas na astronomia. Quando queremos dizer que um número é muito grande, costumamos dizer que é um valor astronômico! Existem buracos negros SUPERMASSIVOS. Existem explosões estelares descomunais chamadas SUPERNOVAS! E no meio de tantos superlativos, talvez a superlua nem seja assim tão super mesmo.

Continue lendo “Será que a Superlua é super mesmo?”

Mars 2020: Check-in aberto para Marte.

Estamos a menos de um ano do lançamento da Mars 2020, a próxima grande missão da NASA para Marte, e você pode mandar seu nome gravado em um chip a bordo da espaçonave!

Você tem até 30/09 para fazer sua reserva para embarcar nessa aventura interplanetária. Basta se inscrever diretamente no site da missão: https://mars.nasa.gov/participate/send-your-name/mars2020

A pouso da missão Mars 2020 em Marte – levando seu nome! – está previsto para fevereiro de 2021 e, entre outras inovações, será a primeira a levar um drone que voará sobre a superfície de outro planeta.

Integração do drone no corpo do jipe robô, ainda sem nome, da missão Mars 2020. [imagem: JPL/Caltech]

Saturno e Júpiter coroam o entardecer de Setembro.

Júpiter e Saturno já não aparecem tão brilhantes quanto há alguns meses, quando atingiram a posição e estavam mais próximos da Terra, mas seguem proporcionando um espetáculo para observadores a olho nu ou munidos de telescópios.

Céu na latitude de São José dos Campos por volta das 19h00 do dia 14 de setembro. A Lua cheia surge no horizonte enquanto Saturno e Júpiter estão altos no céu. [imagem: Stellarium]

A imagem acima representa o céu na latitude de São José dos Campos por volta das 19h00 do dia 14 de setembro (2019). A Lua cheia surge no horizonte leste enquanto, no alto, Saturno e Júpiter reinam imponentes.
É tempo de aproveitar para observar estes gigantes gasosos que começam a se por cada vez mais cedo.

Visão telescópica de Júpiter e seus satélites às 19h00 do dia 14 de setembro de 2019. [simulação: Stellarium]
Visão telescópica de Saturno e seus satélites às 19h00 do dia 14 de setembro de 2019. [simulação: Stellarium]

Mesmo em pequenos telescópios é possível distinguir detalhes nos planetas e identificar suas maiores luas. Use as imagens acima para identificá-las.

Cruzeiro do Sul (Crux). Identifique a constelação no entardecer das noites de setembro.
Escorpião – Identifique a constelação a partir da posição de Júpiter, o astro mais brilhante no céu antes do nascer da Lua.

Se você está começando a conhecer o céu agora, aproveite para tentar reconhecer algumas constelações. O Escorpião e o Cruzeiro do Sul são alguns dos asterismos mais fáceis de identificar. Procure também Rigil Kent (Alpha Centauri) e Hadar (Beta Centauri), entre Escorpião e Cruzeiro do Sul.
Siga observando em dias sucessivos e perceba que a posição relativa entre as estrelas não muda, mas que a cada dia elas se põem 4 minutos mais cedo.

Conhecer o céu não é uma tarefa mais complicada do que conhecer as ruas da sua cidade. Comece identificando uma ou duas constelações e observando sua vizinhança. Logo você reconhecerá mais padrões e montará um mapa mental do céu. Continue nos acompanhando e seguindo as dicas de observação. O universo é vasto, mas observar o céu está ao alcance de todos.


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Projeto SANJ-A – São José dos Campos educando para o Espaço.

Foguete Didático – Quadro de Vídeo de Alta Velocidade para rastreio de trajetória e análise da dinâmica de voo [imagem: IAE/Laboratório de Registro de Imagem]

A cidade de São José dos Campos, localizada a 80km de São Paulo na região do Vale do Paraíba, é um polo científico, tecnológico e aeroespacial que abriga, entre outras instituições, o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), o ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica), o IAE (Instituto de Aeronáutica e Espaço) e a EMBRAER.

A cidade é berço também de diversos projetos de divulgação e educação científica, abrigando três observatórios astronômicos, planetário, museu de ciências e projetos voluntários de divulgação científica como o Ciência no Parque, com atividades quinzenais no Parque Vicentina Aranha.

Alunos do projeto Decolar em aula sobre recuperação de cargas úteis espaciais.

É natural que a educação na cidade se volte para estas atividades e que os alunos tenham especial interesse na área aeroespacial.

O próximo grande passo na vocação aeroespacial da educação joseense é o desenvolvimento, construção e lançamento de uma plataforma embarcada de medição inercial a bordo de um foguete da série FTI (Foguete de Treinamento Intermediário) lançado pelo CLA (Centro de lançamento de Alcântara).

O experimento, batizado de SANJ-A (Sistema de Aquisição de dados de Navegação Joseense – versão A), catalisa os esforços de alunos da rede municipal de ensino de São José dos Campos, sob a orientação de professores e de voluntários de instituições de pesquisa e desenvolvimento e da indústria aeroespacial e repete o entusiasmo da operação Maracati II (2010), quando outro experimento de alunos joseenses voou com sucesso a bordo de um foguete da série VSB-30.

Dados de voo extraídos de registro em vídeo de alta velocidade do foguete didático com o experimento SANJ-A embaracado. [imagem: IAE/Laboratório de Registro de Imagens]

O protótipo do SANJ-A realizou seu primeiro voo de teste a bordo de foguetes didáticos construídos com garrafas PET, nas dependências do Museu Interativo de Ciências. O voo foi registrado em vídeo de alta velocidade e analisado pelo Laboratório de Registro de Imagem do IAE, fornecendo dados de voo para validação do sistema de aquisição de dados do experimento. Os pequeno foguetes didáticos atingem acelerações da mesma ordem de grandeza das acelerações desenvolvidas por veículos espaciais reais e a comparação entre os valores obtidos através da análise de vídeo e os dados adquiridos pelo sensor inercial embarcado no experimento pode garantir o correto funcionamento do SANJ-A quando embarcado no FTI.

Após o lançamento do SANJ-A, o envolvimento dos alunos se volta ao tratamento e análise dos dados adquiridos, investigando a dinâmica de voo de um foguete real e comparando-a com a física dos foguetes didáticos.

Como nascem as imagens astronômicas?

Imagens astronômicas são uma indispensável ferramenta de aquisição de dados e permitem que os astrofísicos realizem medições de importantes parâmetros dos objetos observados. É possível determinar posições, velocidades, temperaturas, fluxo luminoso e uma infinidade de outras grandezas a partir do registro em imagem da luz emitida por objetos celestes.

As imagens da Nebulosa da Águia (M16) acima foram registradas pelo Telescópio Espacial Hubble em 2015 e em 1995. A imagem mais recente (à esquerda) utilizou a WFC3 (Wide Field Camera 3), instalada em 2009, para capturar a luz emitida por átomos de oxigênio, hidrogênio e enxofre. A imagem à direita, registrada em 1995, corresponde à mesma região, utilizando a WFPC2 (Wide Field and Planetary Camera 2). Além de sua importância científica, a imagem, batizada “Os Pilares da Criação”, é uma das mais belas produzidas pelo Hubble.

Há câmeras, como as do telescópio espacial Hubble, que abrangem toda a região visível do espectro eletromagnético e ainda porções do espectro infravermelho e ultravioleta. Entre os telescópios orbitais há outros instrumentos que observam especificamente em raios-X (Chandra), infravermelho (Spitzer) ou raios gama (Fermi). Em cada faixa de frequência observada por estes instrumentos é possível estudar diferentes aspectos dos objetos astronômicos.

Mas além de toda a ciência que se pode fazer através das imagens, muitos registros são verdadeiras obras de arte – não apenas por sua beleza, mas pelo talento e criatividade necessários para criar uma forma de visualização atraente para os dados capturados pelos telescópios.

M16 [Hubble Space Telescope/WFC3]

Antes de tudo, é bom estar ciente que os sensores de imagem usados na astronomia profissional não geram imagens coloridas. Dentro de sua faixa de sensibilidade, estes dispositivos não discriminam a cor da radiação que incide sobre o detector. As imagens geradas são sempre monocromáticas.

Mas então como se pode chegar a verdadeiras pinturas como “Os Pilares da Criação“?

Para começar a responder, vamos dar uma olhada nas imagens originais, capturadas pela WFPC2 em 1995. Mas antes disso, você já se perguntou por que as imagens da WFPC2 tem aquele formato de escadinha? Na verdade, o que estamos vendo é um mosaico de quatro diferentes sensores. Cada um deles possui a mesma quantidade de pixels (800 x 800 pixels), mas com tamanhos diferentes. O 3 maiores (WF2, WF3, WF4) formam a câmera Wide Field e a menor delas (PC) corresponde à Planetary Camera.

Configuração dos Sensores da WFPC2, importante detector que equipou o telescópio Hubble até o ano de 2009, quando foi substituída pela WFC3.

Agora podemos entender a pitoresca geometria das imagens capturadas pela WFPC2 e estamos prontos para analisar a matéria prima de nossa obra de arte. As imagens abaixo são os registros originais do telescópio Hubble. Os sensores não conseguem discernir cores, mas podemos posicionar filtros à frente do detector para deixar passar apenas comprimentos de onda específicos. Os filtros escolhidos para registrar esta região da Nebulosa da Águia deixam passar a luz nos comprimentos de onda de 502nm, 656nm e 673nm.

Esta escolha de filtros não é totalmente arbitrária. Nebulosas como M16 são vastas nuvens de gás, compostas principalmente pos átomos de hidrogênio, mas também possuem em sua composição átomos mais pesados como oxigênio e enxofre. Os elétrons destes átomos, excitados pela luz ultravioleta de estrelas jovens, absorvem radiação e saltam para níveis de energia mais altos. Ao retornar ao seu estado fundamental, estes elétrons reemitem a radiação absorvida e parte dela pode cair na porção visível do espectro eletromagnético.

Os filtros utilizados correspondem a emissões do hidrogênio (656nm – hidrogênio alfa), oxigênio (502nm, OIII) e enxofre (673nm – SII).

Para compor uma imagem colorida precisamos agora associar cada um destes comprimentos de onda a uma cor e nem sempre é possível, ou conveniente, escolher a cor real correspondente àquele comprimento de onda. No caso da emblemática imagem de M16, à imagem obtida através do filtro Hidrogênio Alfa (656nm) foi atribuído o canal G (verde), apesar desta linha espectral corresponder a um vermelho intenso. Com esta escolha temos uma imagem final com uma gama maior de cores. Contraste e luminosidade também são ajustados de forma a aumentar o alcance dinâmico, resultando em imagens finais mais contrastadas.

A imagem composta é uma verdadeira obra de arte. Vibrante, imponente e emocionante. Fruto da técnica e da estética, Os Pilares da Criação é um monumento que nos lembra que na astronomia, a ciência se confunde com a arte e os dados andam de mãos dados com a beleza.