{"id":2969,"date":"2020-04-14T05:35:31","date_gmt":"2020-04-14T05:35:31","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=2969"},"modified":"2020-04-14T05:35:32","modified_gmt":"2020-04-14T05:35:32","slug":"astronomos-medem-a-velocidade-do-vento-numa-ana-castanha","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2020\/04\/14\/astronomos-medem-a-velocidade-do-vento-numa-ana-castanha\/","title":{"rendered":"Astr\u00f3nomos medem a velocidade do vento numa an\u00e3 castanha"},"content":{"rendered":"\n
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Uma an\u00e3 castanha, \u00e0 esquerda, e J\u00fapiter, \u00e0 direita. Impress\u00e3o de artista de uma an\u00e3 castanha e do seu campo magn\u00e9tico e topo da atmosfera, que foram observados a diferentes comprimentos de onda para determinar velocidades do vento.
Cr\u00e9dito: Bill Saxton, NRAO\/AUI\/NSF<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Pela primeira vez, os cientistas mediram diretamente a velocidade do vento numa an\u00e3 castanha, um objeto maior que J\u00fapiter (o maior planeta do nosso Sistema Solar) mas n\u00e3o suficientemente massivo para se tornar uma estrela. Para chegar \u00e0 descoberta, usaram um novo m\u00e9todo que tamb\u00e9m pode ser aplicado \u00e0 aprendizagem de atmosferas de planetas dominados por g\u00e1s para l\u00e1 do nosso Sistema Solar.<\/p>\n\n\n\n

Descrito num artigo publicado na revista Science, o trabalho combina observa\u00e7\u00f5es de um grupo de radiotelesc\u00f3pios com dados do observat\u00f3rio infravermelho rec\u00e9m-aposentado da NASA, o Telesc\u00f3pio Espacial Spitzer, gerido pelo JPL da ag\u00eancia espacial no sul da Calif\u00f3rnia.<\/p>\n\n\n\n

Oficialmente designado 2MASS J10475385+2124234, o alvo do novo estudo foi uma an\u00e3 castanha localizada a 32 anos-luz da Terra – logo “aqui ao lado”, em termos c\u00f3smicos. Os investigadores detetaram ventos que se moviam em torno do astro a 2293 km\/h. Em compara\u00e7\u00e3o, a atmosfera de Neptuno tem os ventos mais r\u00e1pidos do Sistema Solar, que atingem mais de 2000 km\/h.<\/p>\n\n\n\n

A medi\u00e7\u00e3o da velocidade do vento c\u00e1 na Terra significa cronometrar o movimento da nossa atmosfera gasosa em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 superf\u00edcie s\u00f3lida do planeta. Mas as an\u00e3s castanhas s\u00e3o compostas quase inteiramente de g\u00e1s, de modo que “vento” refere-se a algo ligeiramente diferente. As camadas superiores de uma an\u00e3 castanha s\u00e3o onde partes do g\u00e1s se pode mover independentemente. A uma certa profundidade, a press\u00e3o torna-se t\u00e3o intensa que o g\u00e1s se comporta como uma \u00fanica bola s\u00f3lida que \u00e9 considerada o interior do objeto. \u00c0 medida que o interior gira, empurra as camadas superiores – a atmosfera -, fazendo com que estejam quase em sincronia.<\/p>\n\n\n\n

No seu estudo, os investigadores mediram a ligeira diferen\u00e7a de velocidades da an\u00e3 castanha em rela\u00e7\u00e3o ao seu interior. Com uma temperatura atmosf\u00e9rica de mais de 600\u00ba C, esta an\u00e3 castanha em particular irradia uma quantidade substancial de luz infravermelha. Juntamente com a sua proximidade \u00e0 Terra, esta caracter\u00edstica tornou poss\u00edvel que o Spitzer detetasse propriedades na atmosfera da an\u00e3 castanha enquanto gira para dentro e para fora da nossa vis\u00e3o. A equipa usou estas caracter\u00edsticas para registar a velocidade de rota\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica.<\/p>\n\n\n\n

Para determinar a velocidade do interior, focaram-se no campo magn\u00e9tico da an\u00e3 castanha. Descobriu-se h\u00e1 relativamente pouco tempo que os interiores das an\u00e3s castanhas geram fortes campos magn\u00e9ticos. \u00c0 medida que a an\u00e3 castanha gira, o campo magn\u00e9tico acelera part\u00edculas carregadas que, por sua vez, produzem ondas de r\u00e1dio, que os investigadores detetaram com os radiotelesc\u00f3pios do VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) no estado norte-americano de Novo M\u00e9xico.<\/p>\n\n\n\n

Atmosferas Planet\u00e1rias<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O novo estudo \u00e9 o primeiro a demonstrar este m\u00e9todo comparativo para medir a velocidade do vento numa an\u00e3 castanha. Para medir a sua precis\u00e3o, o grupo testou a t\u00e9cnica usando observa\u00e7\u00f5es de r\u00e1dio e no infravermelho de J\u00fapiter, que tamb\u00e9m \u00e9 composto principalmente por g\u00e1s e que tem uma estrutura f\u00edsica semelhante \u00e0 de uma pequena an\u00e3 castanha. A equipa comparou as rota\u00e7\u00f5es da atmosfera e do interior de J\u00fapiter usando dados id\u00eanticos aos que conseguiram recolher para a an\u00e3 castanha muito mais distante. Confirmaram ent\u00e3o o seu c\u00e1lculo para a velocidade do vento de J\u00fapiter usando dados mais detalhados obtidos por sondas que estudaram J\u00fapiter de perto, demonstrando assim que a sua abordagem \u00e0 an\u00e3 castanha funcionou.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas j\u00e1 usaram o Spitzer para inferir a presen\u00e7a de ventos em exoplanetas e an\u00e3s castanhas com base em varia\u00e7\u00f5es no brilho das suas atmosferas no infravermelho. E dados do HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) – um instrumento acoplado ao telesc\u00f3pio La Silla do ESO no Chile – foram usados para fazer uma medi\u00e7\u00e3o direta da velocidade do vento num planeta distante.<\/p>\n\n\n\n

Mas o novo artigo representa a primeira vez que os cientistas compararam diretamente a velocidade atmosf\u00e9rica com a velocidade do interior de uma an\u00e3 castanha. Segundo os autores, o m\u00e9todo empregado pode ser aplicado a outras an\u00e3s castanhas ou a planetas grandes, caso as condi\u00e7\u00f5es sejam adequadas.<\/p>\n\n\n\n

“N\u00f3s pensamos que esta t\u00e9cnica pode ser realmente valiosa para fornecer informa\u00e7\u00f5es sobre a din\u00e2mica das atmosferas dos exoplanetas,” disse a autora principal Katelyn Allers, professora associada de f\u00edsica e astronomia na Universidade Bucknell, em Lewisburg, Pensilv\u00e2nia, EUA. “O que \u00e9 realmente emocionante \u00e9 ser capaz de aprender que a qu\u00edmica, a din\u00e2mica atmosf\u00e9rica e o ambiente em torno de um objeto est\u00e3o interligados, e a perspetiva de obter uma vis\u00e3o realmente abrangente destes mundos.”<\/p>\n\n\n\n

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