{"id":3502,"date":"2020-09-18T05:20:43","date_gmt":"2020-09-18T05:20:43","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3502"},"modified":"2020-09-18T05:20:55","modified_gmt":"2020-09-18T05:20:55","slug":"luas-de-urano-sob-uma-nova-luz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2020\/09\/18\/luas-de-urano-sob-uma-nova-luz\/","title":{"rendered":"Luas de \u00darano sob uma nova luz"},"content":{"rendered":"\n

H\u00e1 mais de 230 anos, o astr\u00f3nomo William Herschel descobriu o planeta \u00darano e duas das suas luas. Usando o Observat\u00f3rio Espacial Herschel, um grupo de astr\u00f3nomos liderado por \u00d6rs H. Detre do Instituto Max Planck para Astronomia conseguiu agora determinar as propriedades f\u00edsicas das cinco principais luas de \u00darano. A radia\u00e7\u00e3o infravermelha medida, gerada pelo aquecimento das suas superf\u00edcies pelo Sol, sugere que estas luas se assemelham a planetas an\u00f5es como Plut\u00e3o. A equipa desenvolveu uma nova t\u00e9cnica de an\u00e1lise que extraiu os sinais fracos das luas pr\u00f3ximas a \u00darano, que \u00e9 mais de mil vezes mais brilhante. O estudo foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.<\/p>\n\n\n\n

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As imagens mostram a posi\u00e7\u00e3o das cinco maiores luas uranianas e as suas \u00f3rbitas em torno de \u00darano no dia 12 de julho de 2011, vistas pelo Herschel. Esquerda: posi\u00e7\u00f5es e \u00f3rbitas calculadas das luas. O lado esquerdo do plano orbital aponta na nossa dire\u00e7\u00e3o. O tamanho dos objetos n\u00e3o est\u00e1 \u00e0 escala. Direita: imagens a cores falsas do brilho infravermelho a comprimentos de onda de 70 \u00b5m ap\u00f3s a remo\u00e7\u00e3o do sinal do planeta \u00darano, medido com o instrumento PACS do Observat\u00f3rio Espacial Herschel. A forma caracter\u00edstica dos sinais, que se assemelham com um trevo de tr\u00eas folhas, \u00e9 um artefacto gerado pelo telesc\u00f3pio.
Cr\u00e9dito: T. M\u00fcller (HdA)\/\u00d6. H. Detre et al.\/MPIA<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Para explorar as regi\u00f5es exteriores do Sistema Solar, sondas espaciais como a Voyager 1 e Voyager 2, Cassini-Huygens e New Horizons foram enviadas em longas expedi\u00e7\u00f5es. Agora, um grupo de investiga\u00e7\u00e3o germano-h\u00fangaro, liderado por \u00d6rs H. Detre do Instituto Max Planck para Astronomia em Heidelberg, mostra que com a tecnologia e engenho apropriados, tamb\u00e9m podem ser alcan\u00e7ados resultados interessantes com observa\u00e7\u00f5es de longe.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas usaram dados do Observat\u00f3rio Espacial Herschel, que esteve ativo entre 2009 e 2013 e cujo desenvolvimento e opera\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m envolveu o Instituto Max Planck. Em compara\u00e7\u00e3o com os seus predecessores que cobriam uma faixa espectral semelhante, as observa\u00e7\u00f5es deste telesc\u00f3pio foram significativamente mais n\u00edtidas. Recebeu o seu nome em honra ao astr\u00f3nomo William Herschel, que descobriu a radia\u00e7\u00e3o infravermelha em 1800. Alguns anos antes, tamb\u00e9m tinha descoberto o planeta \u00darano e duas das suas luas (Tit\u00e2nia e Oberon), que agora foram exploradas em maior detalhe juntamente com outras tr\u00eas luas (Miranda, Ariel e Umbriel).<\/p>\n\n\n\n

“Na verdade, realiz\u00e1mos as observa\u00e7\u00f5es para medir a influ\u00eancia de fontes infravermelhas muito brilhantes, como \u00darano, no detetor da c\u00e2mara,” explica o coautor Ulrich Klaas, que chefiou o grupo de trabalho da c\u00e2mara PACS do Observat\u00f3rio Espacial Herschel no Instituto Max Planck para Astronomia com a qual as imagens foram obtidas. “N\u00f3s descobrimos as luas apenas por acaso como n\u00f3s adicionais no sinal extremamente brilhante do planeta.” A c\u00e2mara PACS, desenvolvida sob a lideran\u00e7a do Instituto Max Planck para F\u00edsica Extraterrestre em Garching, era sens\u00edvel a comprimentos de onda entre 70 e 160 \u00b5m. Isto \u00e9 mais de 100 vezes maior do que o comprimento de onda da luz vis\u00edvel. Como resultado, as imagens do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, de tamanho id\u00eantico ao observat\u00f3rio Herschel, s\u00e3o cerca de cem vezes mais n\u00edtidas.<\/p>\n\n\n\n

Os objetos frios irradiam muito intensamente nesta gama espectral, como \u00darano e as suas cinco luas, que – aquecidas pelo Sol – atingem temperaturas entre 60 e 80 K (-213 a \u2013193 \u00b0C).<\/p>\n\n\n\n

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Imagens das cinco maiores luas uranianas Miranda, Ariel, Umbriel, Tit\u00e2nia e Oberon. A sonda Voyager 2 obteve estas imagens durante uma passagem rasante no dia 24 de janeiro de 1986. Os di\u00e2metros das luas n\u00e3o est\u00e3o \u00e0 escala.
Cr\u00e9dito: NASA\/JPL\/MPIA <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

“O momento da observa\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m foi um golpe de sorte,” explica Thomas M\u00fcller do Instituto Max Planck para F\u00edsica Extraterrestre. O eixo de rota\u00e7\u00e3o de \u00darano e, portanto, tamb\u00e9m o plano orbital das suas luas, \u00e9 excecionalmente inclinado em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 sua \u00f3rbita em torno do Sol. Enquanto \u00darano demora v\u00e1rias d\u00e9cadas para completar uma volta ao Sol, \u00e9 principalmente o hemisf\u00e9rio norte ou sul que \u00e9 iluminado pelo Sol. “Durante as observa\u00e7\u00f5es, por\u00e9m, a posi\u00e7\u00e3o era t\u00e3o favor\u00e1vel que as regi\u00f5es equatoriais beneficiaram com a irradia\u00e7\u00e3o solar. Isto permitiu-nos medir qu\u00e3o bem o calor \u00e9 retido numa superf\u00edcie conforme se move para o lado noturno devido ao movimento da lua. Isto ensinou-nos muito sobre a natureza do material,” explica M\u00fcller, que calculou os modelos para este estudo. Daqui, derivou as propriedades t\u00e9rmicas e f\u00edsicas das luas.<\/p>\n\n\n\n

Quando a sonda Voyager 2 passou por \u00darano em 1986, a disposi\u00e7\u00e3o dos objetos era muito menos favor\u00e1vel. Os instrumentos cient\u00edficos s\u00f3 conseguiram capturar as regi\u00f5es do polo sul de \u00darano e das suas luas.<\/p>\n\n\n\n

M\u00fcller descobriu que estas superf\u00edcies armazenam calor inesperadamente bem e arrefecem de forma relativamente lenta. Os astr\u00f3nomos conhecem este comportamento por meio de objetos compactos com uma superf\u00edcie \u00e1spera e gelada. \u00c9 por isso que os cientistas presumem que estas luas s\u00e3o corpos celestes parecidos com os planetas an\u00f5es na orla do Sistema Solar, como Plut\u00e3o e Haumea. Estudos independentes de algumas das luas uranianas irregulares e exteriores, que tamb\u00e9m s\u00e3o baseados em observa\u00e7\u00f5es com a PACS do Herschel, indicam que t\u00eam propriedades t\u00e9rmicas diferentes. Estas luas mostram caracter\u00edsticas dos objetos transneptunianos mais pequenos e fracamente ligados, localizados numa zona para l\u00e1 do planeta Neptuno. “Isto tamb\u00e9m caberia nas especula\u00e7\u00f5es sobre a origem das luas irregulares,” acrescenta M\u00fcller. “Por causa das suas \u00f3rbitas ca\u00f3ticas, presume-se que foram capturadas pelo sistema uraniano numa data posterior.”<\/p>\n\n\n\n

No entanto, as cinco principais luas foram quase esquecidas. Em particular, objetos muito brilhantes como \u00darano geram fortes artefactos nos dados da PACS do Herschel, que fazem com que parte da radia\u00e7\u00e3o infravermelha nas imagens seja distribu\u00edda em grandes \u00e1reas. Isto \u00e9 quase impercet\u00edvel ao observar objetos celestes t\u00e9nues. Por\u00e9m, com \u00darano, \u00e9 ainda mais pronunciado. “As luas, que s\u00e3o 500 a 7400 vezes mais fracas, est\u00e3o a uma dist\u00e2ncia t\u00e3o pequena de \u00darano que se fundem com os artefactos igualmente brilhantes. Apenas as luas mais brilhantes, Tit\u00e2nia e Oberon, se destacam um pouco do brilho circundante,” disse o coautor G\u00e1bor Marton do Observat\u00f3rio Konkoly em Budapeste, descrevendo o desafio.<\/p>\n\n\n\n

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Estas imagens explicam como as luas uranianas foram extra\u00eddas dos dados. Esquerda: a imagem original cont\u00e9m os sinais infravermelhos de \u00darano e das suas cinco principais luas, medido a um comprimento de 70 \u00b5m. \u00darano \u00e9 v\u00e1rios milhares de vezes mais brilhante do que uma \u00fanica lua. A sua imagem \u00e9 dominada por artefactos devido \u00e0 interfer\u00eancia do telesc\u00f3pio e da c\u00e2mara. Tit\u00e2nia e Oberon s\u00e3o praticamente invis\u00edveis. Centro: usando estes dados, um m\u00e9todo sofisticado criou um modelo para a distribui\u00e7\u00e3o do brilho de \u00darano apenas. Isto \u00e9 subtra\u00eddo da imagem original. Direita: finalmente, os sinais das luas permanecem depois da subtra\u00e7\u00e3o. No local de \u00darano, o m\u00e9todo de extra\u00e7\u00e3o n\u00e3o exatamente perfeito afeta ligeiramente o resultado.
Cr\u00e9dito: \u00d6. H. Detre et al.\/MPIA <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Esta descoberta acidental estimulou \u00d6rls H. Detre a tornar as luas mais vis\u00edveis para que o seu brilho pudesse ser medido com seguran\u00e7a. “Em casos semelhantes, como na busca por exoplanetas, usamos coron\u00f3grafos para mascarar o brilho da estrela central,” explica Detre. “Herschel n\u00e3o tinha um destes dispositivos. Em vez disso, aproveit\u00e1mos a excelente estabilidade fotom\u00e9trica do instrumento PACS”. Com base nesta estabilidade e depois de calcular as posi\u00e7\u00f5es exatas das luas no momento das observa\u00e7\u00f5es, ele desenvolveu um m\u00e9todo que lhe permitiu remover \u00darano dos dados. “Fic\u00e1mos todos surpresos quanto apareceram claramente quatro luas nas imagens e pudemos at\u00e9 detetar Miranda, a mais pequena e mais interior das cinco grandes luas uranianas,” conclui Detre.<\/p>\n\n\n\n

“O resultado demonstra que nem sempre precisamos de miss\u00f5es espaciais elaboradas para obter novas informa\u00e7\u00f5es sobre o Sistema Solar,” real\u00e7ou o coautor Hendrik Linz do Instituto Max Planck para Astronomia. “Al\u00e9m disso, o novo algoritmo pode ser aplicado a outras observa\u00e7\u00f5es que foram recolhidas em grande n\u00famero no arquivo eletr\u00f3nico de dados da ESA. Quem sabe que surpresa ainda nos espera?”<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Instituto Max Planck para Astronomia (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Astronomy & Astrophysics)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n

\u00darano:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Luas de \u00darano (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Observat\u00f3rio Espacial Herschel:<\/strong>
ESA (ci\u00eancia e tecnologia)<\/a>
ESA (centro cient\u00edfico)<\/a>
ESA (p\u00e1gina de opera\u00e7\u00f5es)<\/a>
NASA<\/a>
Caltech<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

William Herschel:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

H\u00e1 mais de 230 anos, o astr\u00f3nomo William Herschel descobriu o planeta \u00darano e duas das suas luas. Usando o Observat\u00f3rio Espacial Herschel, um grupo de astr\u00f3nomos liderado por \u00d6rs H. Detre do Instituto Max Planck para Astronomia conseguiu agora determinar as propriedades f\u00edsicas das cinco principais luas de \u00darano. A radia\u00e7\u00e3o infravermelha medida, gerada …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":3503,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[9,16,1],"tags":[473,486],"class_list":["post-3502","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-sistema-solar","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-observatorio-espacial-herschel","tag-urano"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3502","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3502"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3502\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":3504,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3502\/revisions\/3504"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/3503"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3502"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3502"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3502"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}