AeroespacialAstronáuticaAstronomiaCiênciaCosmologiaFísicaTecnologiaAs melhores histórias da ciência espacial de 2017

Diógenes Henrique2 anos atrás
https://i2.wp.com/socientifica.com.br/wp-content/uploads/2017/12/Space-Science-Stories-of-2017.jpg?fit=1200%2C675&ssl=1

Aqui estão as dez principais histórias científicas favoritas do Space.com de 2017.

Foi um grande ano para a ciência espacial, o que significa que foi um trabalho difícil escolher nossos favoritos. O ano 2017 pode entrar na história como o ano em que uma nova era na astronomia, “astronomia multimensageiro” realmente saiu do papel, graças a uma incrível descoberta. Os últimos 12 meses também foram cheios de incríveis descobertas sobre planetas alienígenas orbitando estrelas distantes, incluindo a detecção de sete planetas do tamanho da Terra em torno de um único sol. E enquanto os cientistas tiveram que se despedir da nave espacial Cassini, eles também disseram “olá” ao que poderia ser um visitante interestelar no nosso Sistema Solar.

Fique à vontade para nos contar suas histórias científicas favoritas nos comentários!

1. Colisão de estrela de nêutrons

Ilustração artística de estrelas de nêutrons colidindo e se fundindo. Crédito: NSF / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet
Ilustração artística de estrelas de nêutrons colidindo e se fundindo. Crédito: NSF / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet

17 de agosto foi um grande dia para a astronomia; foi aquele tipo de dia que será apresentado nos livros de história e citado como o início de uma nova era. Nesse dia, os astrônomos fizeram a primeira observação de um evento cósmico usando ao mesmo ondas eletromagnéticas e gravitacionais. Isso é chamado de astronomia “multi-messenger” ou astronomia multimensageiro, e foi comparada a uma pessoa ganhando um novo senso de percepção. Os pesquisadores têm sido capazes de ver o universo com luz, agora eles podem “ouvir” o universo com ondas gravitacionais. Quando combinados, o poder desses dois métodos é maior do que a soma de suas partes. Na verdade, a revista Science nomeou a descoberta de 2017 de “Breakthrough of the Year” (Avanço do Ano”, em tradução livre).

A colisão foi detectada pelo Observatório de Onda Gravitacional por Interferômetro a Laser (LIGO, sigla para “Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory”), bem como pelo detector de ondas gravitacionais Virgo e por “mais de 70 observatórios em solo e no espaço”, de acordo com uma declaração do LIGO. Os observatórios de onda gravitacional foram capazes de confirmar que o evento se originou da colisão de duas estrelas de nêutrons; os observatórios que têm por base a luz (onda eletromagnética) foram então capazes de obter informações mais específicas sobre esses dois objetos, incluindo a confirmação de que as fusões de estrelas de nêutrons são as responsáveis por produzir grande parte do suprimento dos elementos químicos pesados do universo, como o ouro. A detecção, portanto, confirmou que todos somos feitos de coisas de estrela (também estrelas de nêutrons). A descoberta é a primeira demonstração do que os astrônomos poderão realizar com a astronomia multi-messenger. [História completa – em inglês: Primeira detecção de ondas gravitacionais de estrelas de nêutrons marca nova era na astronomia.]

2. Sete planetas similares à Terra ao redor de TRAPPIST-1

Concepção artística mostrando TRAPPIST-1, uma estrela anã ultra-fria com sete planetas pequenos orbitando muito perto. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Concepção artística mostrando TRAPPIST-1, uma estrela anã ultra-fria com sete planetas pequenos orbitando muito perto. Crédito: NASA / JPL-Caltech

No início de janeiro, os cientistas anunciaram a descoberta de não um, nem dois, nem seis, mas sete planetas do tamanho da Terra em órbita da estrela TRAPPIST-1. A NASA foi rápida para fornecer algumas imagens de concepção artística de como os planetas poderiam se assemelhar, e imaginou o que seria ficar na superfície desses planetas. Houve até uma discussão sobre como a vida, se surgiu em apenas um dos planetas, poderia ter sido levada para alguns dos outros mundos através de asteroides.

Desde janeiro os cientistas já tinham razões para duvidar de que esses planetas pudessem ter vida, e eles lembraram ao público que exigirá instrumentos muito mais avançados para começar a procurar sinais de habitabilidade. Mas a descoberta não foi tanto sobre realmente encontrar a vida em outro lugar do universo, mas para nos lembrar o grande potencial que o universo tem para oferecer. Esta foi uma descoberta revigorante para cientistas e não cientistas, e uma lembrança sólida de por que a humanidade deve continuar a investir em telescópios cada vez mais avançados. O sistema TRAPPIST-1 é como algo das páginas de um romance de ficção científica, e isso nos remete aos mundos inimagináveis que ainda não descobrimos. [História completa – em inglês: Grande Descoberta! 7 planetas alienígenas de tamanho comparáveis à Terra cercam estrela próxima.]

3. O grande eclipse solar total americano

Uma ilustração da Lua que se movendo a frente do Sol, em um eclipse solar total. Crédito: NASA
Uma ilustração da Lua que se move a frente do Sol em um eclipse solar total. Crédito: NASA

No dia 18 de agosto, pela primeira vez em quase 100 anos, um eclipse solar total cruzou os Estados unidos de costa a costa. Ao longo de um caminho estreito que se estendeu do estado do Oregon até a Carolina do Sul, as pessoas observavam como a lua bloqueava o disco solar, transformando o dia em noite e revelando camadas ocultas da atmosfera do Sol, por apenas alguns breves momentos.

As grandes e pequenas cidades receberam levas de visitantes que se dirigiram ao caminho da totalidade (a área a partir da qual o eclipse total foi visível), que tinha apenas cerca de 70 milhas de largura. As pessoas começaram a comprar óculos de eclipse (e alguns comerciantes mal-intencionados se aproveitaram isso) e torciam por um céu limpo. E muitas, muitas pessoas fora do caminho assistiram o evento on-line.

Embora um eclipse total ocorre em algum lugar da Terra a cada 18 meses, eles geralmente não são visíveis em lugares de acesos fáceis ou em áreas altamente povoadas. O próximo eclipse solar total a atravessar os Estados Unidos será em 2024. Se você é alguém que adicionou “Ver um eclipse solar total” na sua lista de coisas a serem feitas antes de morrer, deixe-me lhe contar a minha própria experiência em agosto passado: ver um eclipse solar total vai simplesmente deixá-lo com fome para outro. Não espere. Neste link você pode conferir as fotos mais incríveis do Eclipse Solar Total de 2017

4. O oceano de Encélado

A lua de Saturno Encélado, fotografada aqui pela nave espacial Cassini, tem um oceano subterrâneo que também contém uma fonte de energia química que poderia ser usada por formas de vida. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute
A lua de Saturno Encélado, fotografada aqui pela nave espacial Cassini, tem um oceano subterrâneo que também contém uma fonte de energia química que poderia ser usada por formas de vida. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Em abril, cientistas da NASA anunciaram a detecção de uma possível fonte de energia para a vida no oceano de águas líquidas na lua gelada de Saturno Encélado. As amostras do oceano subterrâneo foram obtidas pela nave espacial Cassini, que fez várias passagens através de plumas de água que irrompem da crosta gelada de Encélado.

Já pensado como sendo um sólido mundo de gelo orbitando o planeta anelado, Encélado agora é considerado um dos ambientes mais potencialmente habitáveis no sistema solar. Sob a superfície sólida da lua, existe um líquido oceano global de água e no fundo desse mar subterrâneo, as camadas de água quente podem dar suporte a ecossistemas como os encontrados no fundo do oceano na Terra.

Um novo estudo identificou a presença de hidrogênio molecular (duas moléculas de hidrogênio unidas), que podem servir de fonte de energia para a vida. O hidrogênio molecular poderia estar se formando através de reações químicas entre água quente e rocha, gerando um verdadeiro suprimento de alimentos para a vida potencial. [Potencial fonte de energia para a vida é vista na lua de Saturno Encélado]

5. “Grand Finale” da Cassini em Saturno

 
Uma ilustração artística da espaçonave Cassini passando pela atmosfera de Saturno. Crédito: NASA
Uma ilustração artística da espaçonave Cassini passando pela atmosfera de Saturno. Crédito: NASA

A espaçonave Cassini é uma das grandes histórias de sucesso da NASA. Durante a sua permanência de 13 anos em Saturno, a sonda proporcionou uma visão de perto dos anéis, suas nuvens turbulentas e muitas de suas características invisíveis, como seu campo magnético, ao mergulhar no planeta. A Cassini também revelou uma surpreendente complexidade nas luas de Saturno. A sonda encontrou oceanos de metano líquido, plumas de água que irromperam de uma bola de gelo e riscas vermelhas estranhas.

A NASA, enfim, foi forçada a acabar com a missão Cassini em setembro porque a sonda estava ficando sem combustível. O legado já grande foi selado em uma série dramática de voltas da Cassini entre o planeta e os seus anéis mais internos, seguido de um mergulho na atmosfera de Saturno que, em última instância, provocou a desintegração da sonda. Nenhuma sonda espacial já voou diretamente pela atmosfera de Saturno antes, e a Cassini pôde nos enviar alguns dados in situ. Os pesquisadores ainda estão cavando os dados coletados durante o último ano em Saturno. [Cassini  entra em Saturno em 2017: ‘Grand Finale’ no Planeta Anelado]

6. Ondas gravitacionais estão em alta

 
A ilustração de ondas gravitacionais, ou ondulações no tecido do espaço-tempo, criado por dois buracos negros. Crédito: NASA
A ilustração de ondas gravitacionais, ou ondulações no tecido do espaço-tempo, criado por dois buracos negros. Crédito: NASA

Faz dois anos que os cientistas fizeram a primeira detecção direta de ondas gravitacionais — ondulações no tecido cósmico primeiramente previstas por Albert Einstein — e o campo está em pleno crescimento. O Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser, LIGO, que realizou essa descoberta inicial em 2015, anunciou a detecção de ondas gravitacionais oriundas de uma fusão de estrela de nêutrons, que também foram detectadas por mais de 70 telescópios e observatórios baseados em luz. Este foi um momento tão significativo para a astronomia, que a escolhemos como a segunda história na nossa lista.

Talvez o maior indicador do significado deste campo tenha sido o anúncio de que três cientistas que foram pioneiros no projeto e construção do LIGO receberam o Prêmio Nobel de Física.

O LIGO também encontrou mais três fusões em buracos negros, o que faz com que cinco fusões de buracos negros confirmadas tenham sido detectadas pelo LIGO. Os detalhes dessas detecções são interessantes em si mesmas, mas os cientistas estão mais entusiasmados que eles estejam a caminho de ter uma grande população de binários de buracos negros para estudar. Com uma grande população de buracos negros, os cientistas podem começar a entender quais características são compartilhadas por esses objetos e quais características são únicas. A partir daí eles podem começar a entender como esses objetos se formam, e como eles se encaixam na história maior do universo.

Aguarde, por que haverá mais! O detector de onda gravitacional Virgo entrou online na Itália em agosto e fez sua primeira detecção quase imediatamente, localizando uma das fusões de buraco negro que também foi vista pela LIGO. Trabalhando juntos, LIGO e Virgo serão capazes de confirmar melhor a detecção dos sinais de ondas gravitacionais e fazer um trabalho um pouco melhor de restringir a localização de onde partiram esses sinais.

Foi um grande ano para as ondas gravitacionais, e o futuro é brilhante para este campo em franca ascensão.

7. Primeiro corpo interestelar é detectado em nosso Sistema Solar

 
Trajetória traçada por uma rocha espacial que pode ser o primeiro objeto interestelar visto no Sistema Solar. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Trajetória traçada por uma rocha espacial que pode ser o primeiro objeto interestelar visto no Sistema Solar. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Os pesquisadores podem ter feito a primeiríssima detecção de um objeto no Sistema Solar que se originou em algum lugar fora desse sistema. A pedra espacial, chamada ‘Oumuamua, foi detectada pela primeira vez em outubro pelos cientistas que utilizavam o telescópio Pan-STARRS 1 no Havaí.

Há muitas maneiras pelas quais uma pedra espacial pode ser lançada do seu sistema solar. Os cientistas assumem que as rochas espaciais de longe podem ocasionalmente vagar em direção ao Sol, mas identificar essas rochas como visitantes alienígenas é difícil. Nesse caso, os pesquisadores modelaram em computador o caminho que o objeto tomará com base em sua trajetória atual, e descobriram que está indo para fora do nosso Sistema Solar, o que significa que não se originou em uma órbita ao redor do Sol. Muitas rochas espaciais são expulsas de seu sistema solar pela gravidade de outros objetos (geralmente maiores), mas ‘Oumuamua não parece ter sofrido nenhuma dessas interações. Observações adicionais estão sendo realizadas para tentar confirmar esta conclusão preliminar. [História completa – em inglês: Visitante de longe, muito longe: objeto interestelar é visto em nosso Sistema Solar.]

8. Ingredientes para a vida no planeta Ceres

 
O planeta anão Ceres é o maior objeto no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter. Contém água e moléculas orgânicas. Crédito: NASA / Dawn
O planeta anão Ceres é o maior objeto no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter. Contém água e moléculas orgânicas. Crédito: NASA / Dawn

Ceres é o maior objeto no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, e é categorizado duplamente como um planeta anão e um asteroide. À primeira vista, sua superfície cheia de crateras e estéril certamente não parece um lugar onde a vida se formaria. Mas quanto mais os cientistas aprendem sobre Ceres, mais habitável parece.

Em fevereiro, os pesquisadores anunciaram que detectaram moléculas orgânicas na superfície de Ceres. As moléculas orgânicas são necessárias para a formação da vida como a conhecemos, embora não indiquem necessariamente a presença da vida. Essa descoberta é particularmente significativa quando emparelhada com o fato de que Ceres pode ter um oceano de água líquida sob sua superfície. A presença de água líquida e moléculas orgânicas aumenta a possibilidade de que a vida primitiva surja em Ceres. [História completa – em inglês: Os blocos de construção da vida são encontrados no planeta anão Ceres]

9. Atmosfera em planeta quase do tamanho da Terra

 
Essa ilustração artística mostra o planeta GJ 1132b quase do tamanho do planeta Terra, localizado a 39 anos-luz de distância. Os pesquisadores detectaram uma atmosfera em GJ 1132b, a primeira para um exoplaneta desse tamanho. Crédito: MPIA
Essa ilustração artística mostra o planeta GJ 1132b quase do tamanho do planeta Terra, localizado a 39 anos-luz de distância. Os pesquisadores detectaram uma atmosfera em GJ 1132b, a primeira para um exoplaneta desse tamanho. Crédito: MPIA

Pela primeira vez os pesquisadores observaram a atmosfera de um planeta distante que é apenas um pouco maior do que a Terra. O planeta, chamado GJ 1132b, parece ter uma atmosfera muito quente e muito grossa, o que confirma suspeitas anteriores de que este mundo tem mais em comum com Vênus do que com a Terra.

A observação direta da atmosfera deste planeta é significante porque, até agora, os astrônomos conseguiram estudar diretamente ambientes apenas em torno de planetas gigantes de gás como Júpiter. Em pelo menos um caso anterior os pesquisadores observaram diretamente a atmosfera de um planeta oito vezes a massa da Terra. Por outro lado, GJ 1132b tem um raio de cerca de 1,4 vezes o da Terra e uma massa de 1,6 vezes a da Terra.

As atmosferas do planeta estrangeiro podem conter evidências de vida, e por isso os cientistas estão trabalhando duro para entender o que e como procurar nessas atmosferas. Estudar as atmosferas de exoplanetas do tamanho da Terra continua a ser um desafio significativo para os telescópios existentes, mas futuros instrumentos estão sendo projetados para atingir esses estudos. [História completa – em inglês: Descoberta! Atmosfera detectada pela primeira vez em exoplaneta quase do tamanho de terra]

10. Evidências para água fluindo em Marte podem estar secando

 
Esta imagem de uma encosta interna de uma cratera no sul de Marte tem várias marcas escuras sazonais chamadas
Esta imagem de uma encosta interna de uma cratera no sul de Marte tem várias marcas escuras sazonais chamadas “recurrent slope lineae”, ou RSL. Crédito: NASA / JPL-Caltech / UA / USGS

Em 2015, os pesquisadores anunciaram que encontraram evidências de água líquida na superfície de Marte. Mais tarde a NASA apoiou a afirmação de que as linhas escuras nas encostas marcianas (chamadas linhagens de declive recorrentes ou RSL, sigla inglesa para recurring slope lineae) podem ser causadas por água líquida misturada com altos níveis de sal. O sal evitaria que a água congelasse ou se transformasse instantaneamente em um gás na fina atmosfera marciana.

Mas as explicações alternativas para essas marcas escuras surgiram e, em novembro deste ano, um estudo foi adicionado a essa crescente pilha de explicações. O novo trabalho sugeriu que as faixas escuras poderiam ser riachos de areia, fluindo pelos lados das dunas. Este é um fenômeno comum nos chamados materiais granulares, como a areia. A NASA publicou um comunicado de imprensa sobre o novo artigo, alegando que as conclusões eram sólidas. Mas a história terminou com os autores da nova pesquisa observando que uma decisão definitiva sobre a natureza das tendências escuras provavelmente exigiria o estudo direto de uma amostra das RSL, algo que parece improvável de acontecer em breve. [História completa – em inglês: No fim das contas, riscos estranhos em Marte podem não estar fluindo]

Finalistas

Houve inúmeras histórias espaciais surpreendentes este ano que quase entraram para nossa lista das dez melhores. Aqui estão alguns das finalistas:

  • Novas observações mostraram que as auroras de Júpiter são ainda mais misteriosas e complexas do que os pesquisadores pensavam inicialmente. Elas parecem ser totalmente diferentes das auroras da Terra, como a evidência do fato de que as auroras do polo norte e sul são assimétricas.
  • Uma nova medida da idade da Lua descobriu que o vizinho da Terra é um pouco mais velho do que algumas estimativas anteriores sugeridas.
  • A velocidade da expansão do universo é um grande mistério na astrofísica no momento, com duas abordagens de medição aparentemente confiáveis produzindo resultados ligeiramente diferentes. Um novo estudo solidificou uma dessas medidas, o que significa que o desajuste provavelmente está na compreensão fundamental dos cientistas sobre a expansão universal.
  • O exoplaneta mais quente já descoberto é verdadeiramente escaldante — na verdade, é mais quente do que a superfície de algumas estrelas. KELT-9b tem um ardente calor de 7.800 graus Fahrenheit (4.300 graus Celsius) ou apenas 2.200 graus Fahrenheit (1.200 graus Celsius) mais frio do que a superfície do Sol.
  • Pela primeira vez em 37 anos, cientistas ativaram os propulsores de backup na sonda Voyager 1. O teste de disparo deu aos gerentes da missão garantia de que, se os propulsores primários da sonda falharem, a nave espacial ainda poderá apontar-se para a Terra e enviar os dados da borda do Sistema Solar.
  • “A estrela de Boyajian” (anteriormente conhecida como “Estrela de Tabby”) continuou seu padrão completamente desconcertante de escurecimento e brilho em intervalos irregulares. Este ano, os pesquisadores descartaram mais ou menos a possibilidade de que o comportamento fosse devido a uma megaestrutura alienígena que orbitava a estrela. Mas isso não torna esse objeto menos misterioso para os astrônomos. Em maio, vários telescópios e observatórios se uniram para estudar a estrela durante uma dessas estranhas crises de escurecimento e brilho.
  • Se Marte já foi um refúgio com água fresca, o que fez com que o planeta se tornasse uma rocha fria e sem vida? A nave espacial Maven da NASA continua a estudar o mistério da atmosfera desaparecida de Marte.
  • Em setembro, o Sol abriu a maior labareda (ou alargamento) solar em mais de uma década. A enorme erupção enviou partículas de alta energia que se precipitam na Terra, causando interrupções em algumas frequências de rádio de comunicação.

Fonte: Space.com