Saudações natalícias da sonda Cassini!

A equipa da sonda Cassini, que recolhe informações sobre Saturno, os seus anéis e as suas 62 luas (das quais apenas 53 têm nomes oficiais), apresentou a 23 de Dezembro um conjunto de seis “cartões” para comemorar esta época festiva. Em grande relevo está Titã, a única lua do sistema solar que se sabe ter atmosfera. Titã tem um diâmetro de 5 150 km, é a maior lua de Saturno (a segunda maior do sistema solar) e é maior que Mercúrio.

A figura anterior apresenta Titã orbitando Saturno e os seus anéis. A fotografia foi tirada acima do plano dos anéis de Saturno (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

A figura seguinte apresenta as luas Titã e Tetis, separadas pelos anéis de Saturno. Embora pareça muito mais pequena, Tetis (com um diâmetro de 1 062 km) é apenas cinco vezes mais pequena que Titã. A característica mais espectacular de Tetis é Ithaca Chasma, um desfiladeiro com um comprimento de mais de 1 000 km que rasga a superfície gelada da lua (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

A figura seguinte apresenta as luas Dione e Titã. Dione, com um diâmetro de 1123 km, é a terceira maior lua de Saturno. É pouco maior que Tetis e quase cinco vezes menor que Titã. No entanto a posição da sonda Cassini quando a fotografia foi tirada (a apenas 136 000 km de Dione e a mais de 1 milhão de quilómetros) cria a ilusão óptica de Dione parecer ser maior do que Titã (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

A figura seguinte também apresenta as luas Titã e Dione, mas tendo Saturno e os seus anéis como fundo. A fotografia foi tirada ligeiramente acima do plano dos anéis de Saturno (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

Afigura seguinte mostra parte do hemisfério Sul de Titã. A lua apresenta uma atmosfera espessa de cor laranja acastanhada, que lhe dá a cor. O halo azul que rodeia Titã é “criado” pela atmosfera de alta altitude da lua. Pensa-se que a diferença de cor na atmosfera de Titã deve-se à diferença de tamanho das partículas em suspensão na atmosfera, mais pequenas a alta atitude (cor azul) e maiores a baixa altitude (cor laranja) (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

A figura em baixo foca-se no pólo Sul de Titã, que apresenta uma depressão considerável. Também visível é a atmosfera “azul” de alta altitude, responsável pelo halo na figura anterior (Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute).

Nota: o site original, de onde foram retiradas as figures apresentadas neste post encontra-se aqui. Em baixo um esquema de Saturno e de algumas das suas luas. As luas estão ordenadas segundo a distância ao planeta. Mais informação sobre Saturno, as suas luas e sobre a sonda Cassini pode ser encontrado aqui.



Mark Twain faz hoje anos!

A Google comemora o 176º aniversário de o Mark Twain, famoso escritor norte-americano autor d’As aventuras de Tom Sawyer. O logótipo recria uma das cenas mais conhecidas deste livro: como castigo por ter sujado a sua roupa numa luta com outro rapaz, Tom Sawyer é obrigado pela sua tia Polly a pintar uma cerca. Mas Tom consegue convencer Ben e outros rapazes a pintar a cerca por ele.

Mark Twain é um pseudónimo de Samuel Langhorne Clemens . O escritor nasceu a 30 de Novembro de 1835 em Florida no estado do Missouri. Quando Twain tinha 11 anos o seu pai faleceu e Twain trocou a escola por um lugar como aprendiz de impressão num jornal local. A figura seguinte é um daguerreótipo de Twain, tirado em 1850 quando o escritor tinha 15 anos. Twain segura das mãos um componedor (utensílio utilizado por um tipógrafo para formar palavras e linhas recorrendo a caracteres) com o seu nome, SAM.

Mas Twain era um aventureiro. Aos 18 anos partiu para Nova York onde trabalhou como jornalista, escrevendo pequenos artigos. Em 1857 Twain voltou para o Missouri, tornando-se um condutor de barco no rio Mississípi. Mas o início da Guerra Civil Americana em 1861 reduziu o tráfico de barcos ao longo do rio. Após uma muito curta experiência como soldado da Confederação (o exército dos estados do Sul) Twain seguiu na direcção do oeste americano, procurando por ouro e a certeza de uma fortuna fácil. A figura seguinte, representa um barco navegando à noite no rio Mississípi, e é uma ilustração retirada do livro As aventuras de Tom Sawyer.

Twain acabou por voltar ao jornalismo, tornando-se um cronista famoso. Viajou até o Havai e a Europa. Em 1865 publicou o seu primeiro conto, chamado The Celebrated Jumping Frog of Calaveras County (A celebrada rã saltadora do condado de Calaveras). Este conto deu o título ao primeiro livro publicado por Twain, uma colectânea de 27 pequenos contos. A figura seguinte foi retirada da primeira edição.

A vida aventurosa de Twain serviu como fonte de inspiração para vários dos seus livros. Os dois mais famosos são As aventuras de Tom Sawyer, publicado em 1876, e Huckleberry Finn, o publicado em 1884. Huckleberry Finn foi o primeiro livro publicado pela editora criada por Twain. Em baixo Tom Sawyer Huckleberry Finn, as duas personagens mais famosas de Mark Twain representados num selo alemão editado em 2001.

A figura seguinte é uma fotografia de Twain tirada em 1894 no laboratório de Nikola Tesla, físico e inventor. Twain e Tesla eram amigos, uma consequência do interesse e fascínio de Twain pelas descobertas científicas e tecnológicas da sua época. Twain investiu (nem sempre bem) parte da sua fortuna em invenções e patentes.

Em 1870 Twain casou com Olivia Langdon, irmã de um amigo. O casal teve 4 filhos, dos quais apenas uma sobreviveu a Twain. Twain morreu a 21 de Abril de 1910, de ataque cardíaco. A figura seguinte é um cartoon publicado pelo jornal Baltimiore American a 23 de Abril de 1910. Uncle Sam (em representação dos EUA) chora a morte de Twain.





Nota: a fotografia seguinte mostra o daguerreótipo de Twain tirado em 1850 na sua caixa original. 

Um agente anti-antibiótico

Um estudo publicado na revista Science de 18 de Novembro revela que o sulfureto de hidrogénio potencia a capacidade de resistência das bactérias aos antibióticos. O artigo valida uma hipótese apresentada recentemente para a forma de actuação dos antibióticos e abre caminho à produção de um novo tipo de antibiótico, com uma actuação diferente e complementar à dos antibióticos actuais: contrariar a formação e/ou actuação do sulfureto de hidrogénio nas bactérias.

O sulfureto de hidrogénio (H2S) é um gás tóxico produzido por muitas espécies de bactérias e responsável pelo cheiro a “ovos podres” do lixo. Durante muito tempo o seu papel no metabolismo das bactérias não era completamente compreendido. Os resultados do artigo publicado pela Science indicam que o sulfureto de hidrogénio “protege” as bactérias da acção dos antibióticos.

A figura ao lado apresenta uma molécula de sulfureto de hidrogénio. A bola amarela representa um átomo de enxofre e as duas bolas mais pequenas representam átomos de hidrogénio (Crédito: Wikipedia).

O estudo publicado pela Science focou-se em quatro espécies de bactérias importantes para o homem apresentados na figura em baixo. Da esquerda para esquerda e de cima para baixo, Bacillus anthracis (que provoca o antraz), Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, e Escherichia coli (que vivem em simbiose com o Homem, mas que podem causar doenças oportunistas em caso de imunodefeciência) (Crédito: Janice Haney Carr/CDC).

Nas bactérias das espécies estudadas o sulfureto de hidrogénio é o resultado de reacções químicas catalisadas por três enzimas, cistationina β-sintase, cistationina γ-liase, or 3-mercaptopiruvato sulfurtransferase. Quando estas enzimas são inactivadas as bactérias perdem a capacidade de produzir sulfureto de hidrogénio e tornam-se muito mais sensíveis à acção de antibióticos. Mas se for fornecido sulfureto de hidrogénio, essas bactérias retomam a sua capacidade de resistência aos antibióticos.

Muitos antibióticos actuam sobre as bactérias promovendo o stress oxidativo que leva à morte das bactérias. O stress oxidativo é uma consequência negativa da utilização do oxigénio na respiração celular, que afecta todas as células, procarióticas (como as bactérias) ou eucarióticas (como as células humanas). Os antibióticos actuam incentivando e aumentando o ritmo da respiração celular e consequente utilização de oxigénio.

A utilização do oxigénio a nível celular leva à formação das chamadas espécies reactivas de oxigénio (peróxido de hidrogénio e radicais livres) que rapidamente “atacam” proteínas, lípidos e DNA e outros elementos base das células. A acção das espécies reactivas de oxigénio (chamadas em inglês reactive oxygen species ou ROS) nas células pode assim causar sérios danos celulares e provocar a morte de bactérias.

As bactérias, tal como as células, têm meios de combater o stress oxidativo, incluindo a acção de enzimas, proteínas catalisadoras que assistem reacções químicas, que “transformam” os ROS em compostos menos perigosos. O sulfureto de hidrogénio incentiva a produção deste tipo de enzimas, como a catalase e a superóxido dismutase ou SOD. A figura seguinte é um esquema da acção dos antibióticos e do sulfureto de hidrogénio.

O sulfureto de hidrogénio contraria também a reacção de Fenton, uma reacção química em que o peróxido de hidrogénio é “transformado” num radical hidroxilo. Esta reacção é catalisada por iões de ferro, “libertados” dos centros activos de enzimas “atacadas”por espécies reactivas de oxigénio, criando um efeito “bola de neve”. A reacção de Fenton (assim chamada em honra do primeiro cientista que a estudou) é apresentada na figuram em baixo.

Nota: O sulfureto de hidrogénio não é o único gás produzido pelas bactérias para protecção contra o stress oxidativo. As bactérias também produzem óxido nítrico com o mesmo fim, num processo paralelo.

O site da CDC (Center for Disease Control and Prevention) apresenta figuras muito interessantes de bactérias. As figuras de bactérias apresentadas neste post foram lá recolhidas.

Novas de Lutetia

O asterióide 21 Lutetia é capa de revista do último número de Outubro da Science (apresentada na figura em cima). A revista dedica três artigos ao asteróide, com o resultado da análise das informações recolhidas pela Sonda Espacial Rosetta. Os artigos revelam que este não é um asteróide qualquer, mas um planetesimal, uma relíquia do tempo da formação do sistema solar.

O objecto principal de estudo da Rosetta é o cometa Churyumov-Gerasimencko (o encontro está previsto para 2014). O estudo do 21 Lutetia, que estava “em caminho”, servia apenas para testar os instrumentos da Rosetta. Mas o asteróide acabou por ser uma “caixinha de surpresas”.

A figura anterior mostra a fotografia mais detalhada do asteróide 21 Lutetia tirada pela sonda Rosetta, aquando da aproximação máxima ao asteróide, a 20 de Julho de 2010. A Rosetta tirou inúmeras fotografias que permitiram mapear 50 % da superfície do asteróide em torno do seu pólo Norte, determinar a sua área e volume e ainda localizar e contar as suas crateras. As informações fornecidas pela Rosetta permitiram, entre outras coisas, determinar que o 21 Lutetia tem um comprimento de 130 km (Crédito: ESA 2011 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA).

A fotografia seguinte apresenta três imagens tiradas durante a aproximação da Roseta ao 21 Lutécia. Da esquerda para a direita fotografia tirada a 60 minutos (53 000 km de distância), 30 minutos (27 000 km) e 3 min (3 500km). A distância mínima da Rosetta ao asteróide foi de 3162 km. O pólo Norte é indicado pela cruz azul e as letras identificam regiões diferentes do asteróide. Na imagem mais à direita as regiões estão identificadas por diferentes cores (Crédito: ESA 2011 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA).

Quando a Rosetta passou pelo 21 Lutetia o asteróide exerceu uma força gravítica que provocou a alteração da rota da sonda. Como a força gravítica exercida por um astro depende da sua massa foi possível determinar que o 21 Lutetia tem uma massa de 1,7 triliões de toneladas. A determinação da massa e do volume do asteróide permitiu calcular a sua densidade. O 21 Lutetia é (até ver) um dos asteróides mais densos conhecidos, com uma densidade de 3400 kg/m3.

É muito provável que, aquando da sua formação, 21 Lutetia tivesse uma forma arredondada. A sua forma actual é consequente do embate de meteoros de grandes dimensões. As fotografias tiradas pela Rosetta permitiram determinar que o 21 Lutetia possui pelo menos 350 crateras com mais de 600 m de diâmetro. A maior cratera, chamada Massília, tem um diâmetro de 55 km.

O embate de meteoritos levou a formação de uma camada de rególito, detritos e restos de rochas, com entre 600 m a 1 km de altura. Vários embates de meteoritos geraram vibrações que levaram ao deslizamento de rególito, como mostra a figura seguinte (Crédito: ESA 2011 MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA).

O estudo das crateras do 21 Lutetia permitiu determinar a idade da superfície do asteróide (quanto maior o número de crateras mais “velha” é a superfície). Esta tem áreas recentes (em termos astronómicos) com menos de 50 milhões de anos. Mas também têm zonas com idade superiores a 3,6 biliões de anos. Este facto torna o 21 Lutetia um provável planetesimal, um astro precursor de planetas que se formou nos primeiros momentos do Sistema Solar.

 

P.S.: Mais informação sobre os artigos do asteróide 21 Lutetia na revista Science de Outubro de 2011 aqui, aqui e aqui.

 

Notas:

(1) O 21 Lutécia é um dos maiores membros da Cintura de Asteróides, situada entre os planetas Marte e Júpiter. Foi descoberto em 1852, tendo recebido o nome de uma das cidades romanas mais importantes na Gália, Lutécia (actual Paris). A Rosetta passou pelo 21 Lutetia em meados de 2010. A 10 de Julho de 2010 passou o mais próximo do asteróide, a apenas 3162 km de distância.

(2) A grande densidade do 21 Lutetia pode ser explicada pela presença de grandes quantidades de ferro no interior do asteróide No entanto a análise feita pela sonda Rosetta da superfície do 21 Lutetia indicia que o ferro não forma um núcleo central neste asteróide (como acontece na Terra).

(3) Actualmente a sonda espacial Rosetta encontra-se em hibernação, seguindo na direcção do cometa Churyumov-Gerasimenko. O encontro está previsto para 2014.

(4) A figura seguinte é uma representação artística do 21 Lutetia, apresentada pela ESA a 8 de Julho de 2010 (Crédito: ESA - C. Carreau).

Louis Daguerre, inventor do daguerreótipo, faz anos

A Google comemora o 224º aniversário do francês Louis Daguerre (1787-1851) inventor do primeiro tipo de fotografia famoso, o daguerreótipo. Em baixo daguerreótipo de Daguerre, tirado em 1844 (Sabatier-Blot/Wikipedia).

A fotografia seguinte é um daguerreótipo tirado por Daguerre em 1838, a uma rua movimentada de Paris. A fotografia tem um tempo de exposição (tempo que demorou a tirar a fotografia) de mais de 10 minutos, pelo que não são visíveis nenhuns veículos embora a rua estivesse muito movimentada no momento. Mas algumas pessoas mantiveram-se imóveis tempo suficiente para a sua presença ficar registada. Em baixo á esquerda, perto da estrada, é possível ver um engraxador e o seu cliente. Daguerre patenteou o daguerreótipo em 1835 (Crédito:Daguerre/ Wikipedia).

A Google comemora o dia de S. Martinho em Portugal!

A Google comemora no seu site português o Dia de S. Martinho (316-397), padroeiro dos cavalos e dos soldados, com castanhas.

S. Martinho nasceu em Szombathely, na Hungria, em 316, quatro aos depois de o cristianismo se ter tornado uma religião aceite pelo império romano. Nenhum dos seus pais era cristão. Quando S. Martinho era ainda novo o seu pai, tribuno militar, foi colocado em Pavia, em Itália, zona onde cresceu. Contra a vontade dos seus pais S. Martinho converteu-se ao cristianismo ainda na juventude. Mas seguiu as pisadas do pai e tornou-se soldado do exército romano. A figura seguinte mostra um estátua de S. Martinho em frente a uma igreja em em Szombathely onde nasceu (Crédito: Pan Peter12/Wikipedia).

O episódio que tornou S. Martinho conhecido e que é festejado hoje aconteceu quando este era ainda soldado. Sulpicius Severus (363 – c. 425) o seu primeiro biógrafo, relata o episódio da seguinte forma (com algumas, mesmo muitas, adaptações):

Numa altura em que S. Martinho não tinha nada excepto as suas armas e o seu traje militar, no meio de um Inverno em que tinha nevado mais severamente que o ordinário, e em que o frio que se estava a revelar fatal para muitos, encontrou um pobre homem, destituído de roupas, às portas da cidade de Amiens [França]. O pobre pedinte tentava em vão apelar à compaixão dos viajantes que passavam.

S. Martinho foi sensível aos rogos do pedinte, mas não tinha nada para lhe dar, porque já tinha doado a sua roupa e outros objectos a outros pedintes que encontrara ao longo do caminho. Assim S. Martinho decidiu cortar a sua capa em duas metades iguais e dar metade ao pedinte, tendo ficado meio despido. Algumas pessoas que viram o acto de S. Martinho riram-se da sua figura, mas outras sentiram-se mal consigo mesmas, por não terem actuado da mesma forma. Porque, tendo mais que S. Martinho, podiam ter actuado da mesma forma e vestido o pedinte, sem ficarem eles próprios despidos.

Este episódio transformou-se numa lenda, conhecida de todos os portugueses. Reza então a lenda que quando S. Martinho viu o pedinte chovia e fazia vento. Mas quando cedeu a metade da capa deixou de chover e as nuvens cederam lugar a um Sol radioso, com uma temperatura mais amena. A figura seguinte mostra uma estátua de S. Martinho cedendo metade da sua capa ao pedinte, presente no Mosteiro de Tibães em Braga (Crédito: José Goncalves/Wikipedia).

Em geral (mas, pelos vistos, não este ano!) a semana do 11 de Novembro é uma semana de tempo mais ameno e quente, sem chuva e com Sol. Em Portugal o dia 11 de Novembro é dedicado a S. Martinho, e comemorado com castanhas e água-pé (o vinho novo, provado pela primeira vez após ser produzido).

S. Martinho tornou-se um homem muito religioso. Após sair do exército romano tornou-se eremita. Em 372, a pedido do clero e da população da cidade de Tours, em França, S. Martinho tornou-se bispo desta cidade, cargo que manteve até à sua morte em 397. A actuação de S. Martinho na conversão de pessoas e consolidação do cristianismo e também os muitos milagres que lhe foram atribuídos em vida e após a sua morte levaram à sua canonização numa altura em que o cristianismo ainda se estava a estabelecer na Europa.

A figura seguinte mostra S. Martinho e o pedinte num selo da Deutsche Bundespost de 1984 (Crédito: Peter Steiner/Deutsche Bundespost /Wikipedia).

Inúmeras Terras espalhadas pelo Universo

Investigadores da Universidade de Leiden, Holanda, olharam através da Sonda Espacial Herschel para a estrela TW Hydrae, situada a 175 anos-luz da Terra, e verificaram que esta apresenta um disco protoplanetário com água suficiente para milhares de Terras. Os seus resultados foram apresentados num artigo publicado este mês pela revista Science.

A figura seguinte é uma representação artística da TW Hydrae, rodeada pelo disco protoplanetário. O disco tem uma extensão de 200 UA (unidade astronómica, 1 UA = distância média da Terra ao Sol). A zona onde foi descoberta água encontra-se a azul (Crédito: ESA/NASA/JPL-Caltech).

 

A TW Hydrae é uma estrela jovem, com perto de 10 milhões de anos (muito pouco quando comparado com os 4,5 biliões de anos do “nosso” Sol). É parecida com o Sol mas mais leve (0,7 massas solares) e situa-se na constelação de Hydrae, a serpente marinha, representada na figura seguinte.

A volta da estrela TW Hydrae existe um disco protoplanetário, um disco constituído por poeira e gases em rotação à volta da estrelas. Os astrónomos consideram que o disco em torno da TW Hydrae corresponde aos primórdios da formação do sistema solar e irá (daqui a milhões de anos) tornar-se num sistema planetário semelhante ao nosso.

A Sonda Espacial Herschel detectou a existência de quantidades muito reduzidas de vapor de água no disco protoplanetário da TW Hydrae, através da análise de espectros de emissão como o apresentado na figura em baixo. A análise destes espectros indicia que o vapor de água libertado se encontra a temperaturas muito baixas, perto de 100 K (≈ -173 ºC). Para estar a esta temperatura, o vapor de água tem de estar longe da estrela, nas zonas mais exteriores do disco protoplanetário (Crédito: ESA/NASA/JPL-Caltech/M. Hogerheijde).

A figura representa o espectro de emissão do disco protoplanetário da estrela TW Hydrae para de dois tipos de moléculas de água, chamados para-água (espectro a verde) e ortho-água (espectro a cor-de-rosa). É possível calcular a temperatura a que o vapor de água é emitido através da relação entre estes dois tipos de moléculas de água: quanto menor a percentagem de moléculas de ortho-água menor a temperatura do vapor de água.

Os investigadores consideram que nas zonas do disco protoplanetário a água se deposita como gelo sobre as poeiras. Com o tempo estas poeiras cobertas de gelo vão-se agregando, formando grandes blocos de gelo “sujo”, os cometas. Actualmente os cometas são vistos como fortes candidatos a fontes da água dos oceanos terrestres (ver aqui).

É muito provável a formação de muitos cometas no futuro sistema planetário da estrela TW Hydrae. Estes irão funcionar como fonte de água para os planetas recém-formados. Caso as estrelas e respectivos sistemas planetários sejam formados da mesma forma que a TW Hydrae, então é muito provável que existam espalhados pela Via Láctea e pelas outras galáxias inúmeros mundos, Terras cheias de Vida.

Cometas, fonte da água dos Oceanos

Elementos recolhidos pela sonda espacial Herschel indiciam que os cometas poderão ter sido contribuidores importantes de água para a Terra. A Herschel analisou a cabeleira do cometa Hartley 2, um cometa com origem na Cintura de Kuiper, e verificou que a água presente no cometa apresenta uma assinatura química semelhante à da água dos oceanos na Terra.

Em baixo uma fotografia do Hartley 2 tirada pelo satélite EPOXI a 4 de Novembro de 2011 (Crédito: NASA, JPL-Caltech, UMD, EPOXI Mission).

A água presente nos Oceanos não acompanha a Terra desde a sua origem. Aquando da sua formação, a Terra era árida e seca, com toda a água presente a evaporar e escapar-se da atmosfera terrestre. A água presente actualmente na Terra veio do espaço, alguns milhões de anos após a formação da Terra. Os investigadores consideram como melhores candidatos os asteróides (presentes na cintura de asteróides, entre Marte e Júpiter) e cometas.

Para determinar quais os melhores candidatos como fontes de água no Sistema Solar têm sido estudadas as assinaturas químicas da água presente em asteróides e cometas. Este estudo baseia-se no facto a assinatura química da água depender da sua fonte: amostras de água de fontes com origem comum (formadas na mesma zona do Sistema Solar) têm a mesma assinatura. A análise meteorito carbonáceos, uma classe de asteróides, revelou possuem água com uma assinatura química semelhante à dos Oceanos terrestres.

Até agora foi analisada a assinatura química da água libertada por seis cometas. Destes apenas a água presente no cometa Hartley 2 (o último a ser analisado) apresenta uma assinatura semelhante à água presente na Terra. O Hartley 2 é também o único cometa analisado que tem origem na cintura de Kuiper, a “apenas” 30 UA do Sol (unidades astronómicas, 1 UA = distância da Terra ao Sol). Os outros cinco cometas analisados têm origem na nuvem de Oort, situada muito mais longe, a um ano-luz do Sol (50 000 UA), no limite do sistema solar.

A origem diferente dos cometas leva os investigadores a concluir que os cometas com origem cintura de Kuiper (mas não os com origem na mais distante Nuvem de Oort) são potenciais candidatos a fontes de água terrestre.

A figura seguinte apresenta uma figura indicando as escalas relativas de parte do sistema solar (mais à esquerda), da cintura de Kuiper (onde se situam Plutão e os outros planetas anões) e da Nuvem de Oort (mais à direita). À esquerda estão representados os cinco planetas mais próximos do Sol (Júpiter é o planeta mais exterior). O traçado branco representa a órbita de 6,5 anos do cometa Hartley 2 em torno do Sol (Crédito: ESA/AOES Medialab).

Notas:

(1) A assinatura química da água é a razão entre a concentração de átomos de deutétio e átomos de hidrogénio. Uma molécula de água é constituída por dois átomos de hidrogénio e um de oxigénio. Ambos os elementos químicos (hidrogénio e oxigénio) apresentam isótopos, átomos com um núcleo com o mesmo número de protões, mas diferente número de neutrões. O hidrogénio apresenta três isótopos. O mais comum, chamado prótio, tem apenas um protão. Muito menos comuns são o deutério (constituído por um protão e um neutrão) e o trítio (constituído por um protão e dois neutrões).

A chamada “água pesada” (porque a massa de cada molécula é superior à massa de uma molécula de “água normal”) é constituída por moléculas em que um dos átomos de hidrogénio é substituído por um átomo de deutério, como se pode ver na figura seguinte, ao centro (Crédito: NASA/JPL-Caltech).

Esta figura apresenta a assinatura química da “água pesada” (gráfico azul em cima à esquerda) e da “água normal” (gráfico verde em baixo à esquerda), uma molécula de “água normal” (rodeada por um quadrado verde, a bola vermelha representa o átomo de oxigénio e as bolas cinzentas representam átomos de hidrogénio) e uma molécula de “água pesada” (rodeada por um quadrado azul, a bola azul representa o átomo de deutério). Em baixo à direita uma foto do cometa Hartley 2.

(2) Duas fontes interessantes (incluindo figuras): NASA e ESA.

Um ovo estrelado no céu nocturno

Os astrónomos do Observatório Europeu do Sul (European Southern Observatory ou ESO, no original) orientaram os quatro telescópios que compõem o Very Large Telescope para um ponto brilhante, mas invisível no céu e tiveram uma agradável surpresa: uma muito rara estrela hipergigante amarela, a estrela desta categoria mais próxima da Terra. As imagens recolhidas pelo VLT revelam uma grande estrela rodeada por duas camadas de matéria (libertada pela própria estrela). Os investigadores, inspirados por imagens como a de baixo, deram-lhe um novo nome, a nebulosa ovo estrelado (Crédito: ESO/E. Lagadec).

A nebulosa Ovo Estrelado era, até poucos dias, apenas conhecida pelo seu nome de catálogo, IRAS 17163-3907. Está situada a 13 000 anos luz da Terra, na direcção da constelação de Escorpião, é um dos astros mais brilhantes na região do infavermelho, com um brilho 500 000 maior que o do Sol. No entanto é quase invisível para os nossos olhos. Esta estrela foi identificada no céu nocturno em 1976 e estudada pela primeira vez em 1983, utilizando o satélite IRAS.

É possível que a “invisibilidade” da nebulosa Ovo Estrelado tenha sido responsável por estar esquecida durante tantos anos. Mas o novo estudo revela muita informação sobre esta nebulosa. A estrela propriamente dita tem um raio de 5 UA (unidade astronómica, 1 UA = distância do Sol à Terra), correspondente à distância média de Júpiter ao Sol. A camada mais exterior tem um diâmetro de 10 000 UA (ou seja 10 000 vezes a distância da Terra ao Sol) e poderia abarcar todos os planetas e planetas anões conhecidos do sistema solar.

As duas camadas quase esféricas que rodeiam a estrela da nébula Ovo Estrelado são constituídas por matéria (maioritariamente silicatos e gás) expelida pela estrela. O estudo conclui que nas últimas centenas de anos a estrela terá perdido perto de 4 vezes a massa do Sol.

A figura em baixo apresenta a constelação de Escorpião (Scorpius, no original em latim), onde está situada a nebulosa Ovo Estrelado. A posição da estrela é dada pelo círculo vermelho (Crédito: ESO/IAU/Sky & Telescope).

Hipergigantes amarelas como a nebulosa Ovo Estrelado são estrelas com pelo menos 10 vezes a massa do Sol, que estão a passar por uma fase de curta duração, de “apenas” alguns milhares de anos antes de se transformarem noutro tipo de estrela (em comparação pensa-se que o Sol existe há perto de 4,5 biliões de anos e se irá manter na sequência principal por mais 5 biliões de anos). Por isso as hipergigantes amarelas são muito raras. A “proximidade” da nebulos Ovo Estrelado permite um estudo mais cuidado, aumentando o conhecimento que temos actualmente sobre as hipergigantes amarelas.

Os resultados do estudo agora publicado apontam para que a nebulosa Ovo Estrelado expluda numa supenova num futuro próximo (astronomicamente falando). Nessa altura a estrela irá libertar todo o seu conteúdo, milhares de milhões de biliões de átomos de todos os elementos químicos, para o espaço mais próximo. E será (pelo menos durante algumas semanas) o astro mais brilhante do céu nocturno terrestre. Mas até lá… estará invisível, como na fotografia em baixo (a nebulosa encontra-se no centro!) (Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2).

Nota: O Observatório Europeu do Sul situa-se em Cerro Paranal no deserto Atacama, Chile, longe da poluição luminosa. A fotografia seguinte é uma fotografia panorámica, tirada a 21 de Dezembro de 2010, durante um eclipse lunar. A lua vermelha pode ser observada sobre um dos quatro telescópios que compoem o Very Large Telescope (que se pode traduzir como Telescópio Muito Grande), o sistema utilizado para estudar a nebulosa Ovo Estrelado.

Nesta fotografia é ainda possível ver o planeta Vénus à esquerda, ao fundo. Vénus está rodeado por uma luz brilhante, conhecida como luz zodiacal. A luz zodiacal é visível principalmente em regiões com pouca poluição luminosa, em noites de Lua Nova e resulta da reflexão/dispersão da luz solar pela poeira presente em todo o Sistema Solar. O nome zodiacal é uma consequência de esta luz se apresentar apenas na zona da elíptica (a zona do céu nocturno das constelações do zodíaco). O arco de luz é um dos braços da via láctea (galáxia onde se encontra o Sistema Solar), visível no céu.

Parabéns Google!

A Google comemora hoje o 13º aniversário, com bolo e velas.

Parabéns Jim Henson, criador dos marretas

A Google comemora o 75º aniversário de Jim Henson (1936-1990), famoso mestre de marionetas norte-americano. Henson criou algumas das mais famosas personagens do programa infantil Sesame Street (A Rua Sésamo) e toda uma série de personagens inesquecíveis para o programa The Muppet Show (Os Marretas).

Henson modernizou o mundo das marionetas, utilizando novos materiais, como a espuma poliuretano e técnicas de movimento (nomeadamente a nível de movimento de olhos e boca) que tornavam as marionetas menos rígidas e muito mais expressivas e apelativas. Em baixo Henson com a sua criação mais famosa, o sapo Cocas.

Henson criou muitas das marionetas do programa infantil Sesame Street, como o Poupas, gigante pássaro amarelo, Elmo e o Mostro das Bolachas, incapaz de resistir a uma bolacha. A figura em baixo apresenta os personagens mais representativos (da esquerda para a direita): Monstro das Bolachas, Prairie Dawn, Poupas, Egas, Elmo, Becas, Ferrão e Gualter.

As personagens criadas por Henson para o Sesame Street são ainda hoje famosas e participam em diferentes versões do programa produzidas e emitidas por canais de televisão de todo o mundo. Em baixo Elmo (que representa uma criança de 3 anos) canta com Katy Perry uma versão adaptada da música Hot N Cold, chamada Hot and Cold (Quente e Frio, em inglês) sobre opostos, para um episódio deste programa infantil. (Esta versão não chegou a fazer parte do episódio).

The Muppet Show foi criado por Henson em 1976. Era um programa semanal para todas as idades, com novos personagens (marionetas). Todas as semanas era apresentado um convidado especial. O vídeo seguinte apresenta a abertura de um dos episódios do The Muppet Show (com o actor Roger Moore como convidado especial).

Muitos dos “marretas” ficaram na memória de miúdos e graúdos, em especial o sapo Cocas, a Miss Piggy e o urso Fozzie.

Em Portugal The Muppet Show apareceu na RTP em 1979, com o título Os Marretas. A minha personagem preferida é o Chef Sueco (“Bork! Bork! Bork!”).

Existe também um marreta que é um cientista maluco, chamado Bunsen Honeydew (em homenagem ao químico alemão Robert Bunsen (1811-1899)), sempre acompanhado pelo seu assistente relutante Beaker (gobelé ou copo de reacção, em português). O nome "honeydew" é uma referência à forma da cabeça (honeydew melon, melão em inglês) do marreta. O vídeo seguinte apresenta papel à prova de fogo..

Henson também realizou vários filmes com marretas e participou como consultor e/ou especialista em marionetas em filmes de outros realizadores.

O logótipo da Google foi feito em cooperação com Jim Henson Company. É constituído por 6 marionetas digitais. Quando se clica no botão por debaixo de cada marioneta ela passa a seguir o cursor do rato no ecrã. Ao clicar os botões direito ou esquerdo do rato a marioneta abre a boca. É assim possível fazer as marionetas falar. A figura seguinte apresenta várias expressões possíveis feitas pela marioneta amarela (Crédito: Jim Henson Company and Google - Google Doodle).

As marionetas do logótipo da Google podem fazer outros truques. A marioneta vermelha com óculos põe os óculos a girar por cima da sua cabeça e a marioneta mais à direita, com cara de poucos amigos devora a sua companheira à direita (esta última acaba por reaparecer no logótipo alguns segundos depois. A figura seguinte é uma composição de dois truques.

Nota: Este site apresenta informação variada sobre Jim Henson, os seus colaboradores e as suas personagens.

Um planeta, dois sois!

A sonda espacial Kepler “descobriu” algo novo e algo inesperado. Um planeta em orbita de um sistema binário de estrelas, também chamado planeta circunbinário. O sistema solar binário, chamado Kepler-16 (presumivelmente por ser o 16 sistema solar estudado pela sonda) situa-se a 200 anos luz da Terra. O exoplaneta recebeu o nome de Kepler-16b. A figura seguinte apresenta o sistema Kepler-16b, com o planeta Kepler-16b, ao fundo à esquerda, e as duas estrelas (Crédito NASA/JPL-Caltech).

Segundo os investigadores da NASA que estudam os dados da sonda Kepler, a existência de planetas circunbinários como o Kepler-16b vêm aumentar bastante a probabilidade de existirem planetas habitáveis na via láctea (e em outras galáxias). Até agora julgava-se que apenas estrelas sem companheiras, como o Sol, poderiam ser o centro de sistemas estelares. E estrelas sem companheiras não são muito comuns no Universo.

A figura seguinte apresenta o sistema Kepler-16, com as duas estrelas centrais (A e B) e o planeta Kepler-16b. As orbitas dos três astros são apresentadas por uma linha branca, em comparação com as órbitas seguidas pelos planetas Mercúrio e Terra, marcadas a azul. A estrela A, uma anã K, é a maior, com 69% da massa do Sol. A estrela B é uma Ana vermelha, com 20% da massa do Sol, que segue uma órbita com um raio de 0,224 AU em torno da estrela A (Crédito: NASA/Ames/JPL-Caltech).

O exoplaneta Kepler-16b é um planeta gasoso (embora metade da sua constituição seja rocha), com o tamanho de Saturno. Tem um período de translação (duração do ano) de 229 dias, muito próximo do de Vénus (225 dias) e encontra-se a 0,705 UA da estrela central (Vénus encontra-se a ≈0,723 UA do Sol). Apesar de se encontrar mais próximo das duas estrelas do que a Terra, Kepler-16b situa-se para além da zona habitável e não se pensa que possua água em estado líquido (condição considerada essencial para a existência de vida). O vídeo seguinte representação artística do sistema Kepler-16, com início no planeta Kepler-16b e terminando com uma visão “de topo” do sistema (Crédito: NASA/Ames / JPL-Caltech).

Os investigadores da NASA conseguiram obter todas estas informações relativas ao sistema Kepler-16 utilizando os dados obtidos pela sonda espacial Kepler. A Kepler tem como objectivo pesquisar 100 000 estrelas da Via Láctea, na procura de exoplanetas com uma constituição semelhante à Terra. Os investigadores que analisam os dados da Kepler esperam encontrar planetas com tamanho entre metade e duas vezes o tamanho da Terra, situados na zona habitável (fortes candidatos para a existência de vida).

Para atingir o seu objectivo a Kepler utiliza o método de trânsito. Quando um astro passa em frente a uma estrela o brilho desta diminui ligeiramente. Se o astro for um planeta a diminuição do brilho da estrela é periódica e tem um tempo de duração fixo, que corresponde ao tempo que o planeta demora a passar em frente à estrela (Crédito Gamnacke/Wikipedia, adap. Delemon).

A Kepler permite determinar a diminuição de brilho provocada pelo planeta em trânsito. A partir destes valores (período da passagem do planeta e variação do brilho da estrela) é possível determinar o tamanho, massa e tempo de translação do planeta.

A figura seguinte apresenta o gráfico da variação de brilho (curvatura de luz) da estrela maior do sistema Kepler-16 (estrela A). As riscas roxas correspondem ao eclipse primário (transito da estrela B) e as riscas amarelas correspondem ao eclipse secundário (eclipse da estrela B pela estrela A). As riscas verdes correspondem ao trânsito do planeta pela estrela A e as riscas vermelhas ao trânsito do planeta pela estrela B (Crédito: NASA/Kepler Mission).

A figura seguinte apresenta o trânsito do planeta Kepler-16b pela estrela B, com a estrela A em fundo (Crédito: NASA/JPL-Caltech).