Aumento da atividade de cometa

O cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko está mostrando um gradativo, mas claro aumento na sua atividade, como pode ser visto nas últimas imagens fornecidas pela equipe do instrumento OSIRIS.

© ESA/Rosetta (superfície do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko)

A imagem acima do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko foi obtida em 10 de setembro de 2014, mostra jatos sendo emitidos ao longo de quase todo o corpo do cometa.

Enquanto as imagens obtidas a poucos meses atrás mostravam jatos distintos de poeira deixando o cometa, esses estavam limitados para a região do pescoço do cometa. As imagens mais recentes obtidas pelo sistema de imageamento científico da sonda Rosetta, OSIRIS, mostra que a poeira está sendo emitida ao longo de quase todo o corpo do cometa. Jatos também têm sido detectados no lobo menor do cometa.

“Nesse ponto, nós acreditamos que uma grande fração da superfície iluminada do cometa está mostrando algum nível de atividade”, disse o cientista Jean-Baptiste Vincent do OSIRIS e do Max Planck Insitute for Solar System Research (MPS) na Alemanha.

A partir dessas imagens, a equipe quer derivar um melhor entendimento da evolução da atividade cometária e do processo físico que a guia.

“Com a capacidade de monitorar essas emissões pela primeira vez poderemos ter muito mais ideias detalhadas”, disse o principal pesquisador do OSIRIS Holger Sierks. “Mas uma imagem sozinha não pode nos contar a história completa, a partir de uma imagem nós não podemos discernir exatamente de onde na superfície um jato surge”.

© ESA/Rosetta (superfície do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko)

Esta imagem, obtida em 20 de outubro de 2014, traz detalhes dos jatos decorrentes de uma distância de 7,2 quilômetros da superfície do cometa.

Ao invés disso, os pesquisadores comparam imagens de uma mesma região feita de ângulos diferentes, com o objetivo de reconstruir uma estrutura tridimensional dos jatos. E, desde que sob condições normais o núcleo do cometa se sobrepõe aos jatos, as imagens precisam ser drasticamente expostas para revelar os detalhes dos jatos.

Enquanto que a atividade geral do 67P/Churyumov-Gerasimenko está aumentando claramente, o local de pouso designado da missão no lobo menor ainda permanece relativamente tranquilo. Contudo, existem indicativos que novas áreas ativas estão surgindo a cerca de um quilômetro do local do pouso do módulo Philae. Isso permitirá que os instrumentos do Philae estudem a atividade do cometa de muito mais próximo e com muito mais detalhe.

O 67P/Churyumov-Gerasimenko está a cerca de 470 milhões de quilômetros do Sol. Com base na rica história de observações com telescópios na Terra, os cientistas esperam um aumento significativo na atividade do cometa quando ele atingir uma distância de cerca de 300 milhões de quilômetros do Sol, esse momento deve ocorrer no final do mês de Março de 2015.

Fonte: ESA

Messier 6 e o Cometa Siding Spring

Na imagem abaixo, parece que o cometa errou por pouco o aglomerado estelar, mas a coma esverdeada e acuada do cometa Siding Spring (C/2013 A1) estão na realidade a cerca de 2.000 anos-luz de distância das estrelas do aglomerado estelar aberto Messier 6 (M6).

© Rolando Ligustri (M6 e cometa Siding Spring)

Os dois objetos parecem próximos por estarem na mesma linha de visão quando foram fotografados no dia 9 de Outubro de 2014, quando eles se encontravam na constelação de Scorpius. Hoje, o cometa estará realmente próximo do planeta Marte, passando a cerca de 139.500 quilômetros de distância da superfície do Planeta Vermelho. Essa distância é cerca de 10 vezes mais próxima do que qualquer outro objeto que já passou perto da Terra, e cerca de um terço da distância entre a Terra e a Lua.

Tal espectáculo nunca foi visto na história registada do planeta Terra. A passagem mais próxima e confirmada de um grande cometa pelo nosso planeta foi a do Cometa D/1770 L1 Lexell, que passou a mais de 15 vezes a distância entre o Siding Spring e Marte, a 2,2 milhões de quilômetros da Terra no dia 1 de Julho de 1770. Há que realçar que uma passagem cometária ainda mais próxima em 1491 permanece não confirmada.

Em tempos mais recentes, o Cometa Hyakutake passou a 15,8 milhões de quilômetros da Terra no dia 25 de Março de 1996, com uma cauda que abrangia metade do céu a partir de um local escuro, e os observadores cometários de longa data podem estar recordados da passagem do Cometa IRAS-Araki-Alcock em 1983, que passou a apenas 4,7 milhões de quilômetros da Terra.

O impacto entre o cometa e o planeta é algo que não vai acontecer, mas a poeira do cometa se movendo a uma velocidade de 56 km/s com relação a Marte, além de partes de sua coma gasosa, irão interagir com a fina atmosfera marciana. Obviamente o encontro imediato entre o cometa e planeta será seguido de perto pelas sondas na órbita de Marte e pelos rovers na sua superfície.

Fonte: NASA e Universe Today

Pedaço de rocha na superfície de cometa

O sistema de imageamento científico OSIRIS a bordo da sonda Rosetta da ESA registrou uma imagem espetacular de um dos muitos pedaços de rochas que cobrem a superfície do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

© ESA (localização do pedregulho Quéops)

Com uma dimensão máxima de aproximadamente 45 metros, ele é um dos maiores pedaços de rochas vistos no cometa. Ele se destaca entre um grupo de pedaços de rochas localizados numa região suave do lado inferior do lobo maior do cometa.

Esse aglomerado de rochas lembrou os cientistas as famosas pirâmides em Giza, perto de Cairo no Egito, e esse pedaço de rocha específico foi chamado de Quéops por ser o maior pedaço de rocha, assim como Quéops é a maior pirâmide, conhecida como a Grande Pirâmide e que foi construída para ser a tumba do faraó Quéops em 2.550 aC.

Essa escolha também introduz um esquema de nomes egípcios gerais concordados pelos cientistas da Rosetta que serão usados para nomear as muitas características do cometa, isso mantém o espírito geral da missão e do nome da sonda.

Quéops foi visto pela primeira vez em imagens obtidas no início do mês de Agosto de 2014 quando a sonda chegou ao cometa. Na semana passada, enquanto a Rosetta navegava cada vez mais próxima do cometa, o instrumento OSIRIS imageou essa única estrutura novamente, mas dessa vez com uma resolução muito maior de cerca de 50 centímetros por pixel.

© ESA (pedregulho Quéops)

A imagem acima foi feita pela câmera de ângulo estreito OSIRIS da Rosetta em 19 de setembro de 2014, a uma distância de 28,5 km. As estruturas rochosas que a sonda Rosetta tem revelado em muitos lugares na superfície do Churyumov-Gerasimenko são uma das feições mais misteriosas e espetaculares já vistas.

Como muitos outros pedaços de rochas vistos tanto pelo OSIRIS como pela câmera NAVCAM da Rosetta, o Quéops se destaca não apenas fisicamente, mas também por ser uma feição levemente mais brilhante se comparado com a superfície escura ao redor.

O principal pesquisador do OSIRIS, Holger Sierks, do Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) na Alemanha, descreveu a superfície do Quéops como “muito irregular”.

Entre as regiões mais brilhantes da superfície do pedaço rochoso estão intrigantes regiões menores de material mais escuro, similar em brilho e textura com o solo onde o pedaço de rocha se localiza.

“É quase como se olhássemos uma poeira solta que cobre a superfície do cometa impregnada nas fraturas desse pedaço de rocha. Mas, é claro, é muito cedo para tirarmos muitas conclusões”, disse Sierks.

Apesar do tamanho do cometa estar sendo medido de forma cuidadosa pela sonda Rosetta, através da análise meticulosa das imagens obtidas, quase todas as outras propriedades dos pedaços rochosos são ainda um mistério para os pesquisadores. Do que eles são feitos? Quais são suas propriedades físicas incluindo sua densidade e estabilidade? Como eles foram criados? À medida que a sonda Rosetta continua sua pesquisa e seu monitoramento da superfície do cometa nos próximos meses, os cientistas provavelmente terão muitas dessas respostas.

Por exemplo, se os pedaços rochosos são expostos pela atividade cometária ou são deslocados pelo campo de gravidade do cometa, nós devemos ser capazes de rastreá-los nas nossas imagens”, adicionou Sierks.

No dia 10 de Otubro de 2014, a sonda Rosetta começou a sua chamada Close Observation Phase do cometa chegando a uma distância de 10 km de seu alvo, e fazendo com que suas câmeras possam registrar detalhes cada vez menores e mais misteriosos do 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Enquanto isso, a ESA confirmou ontem o local principal de pouso, conhecido como local J, do módulo Philae no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em 12 de novembro, na primeira vez que ocorre um pouso suave em um cometa.

Fonte: ESA

Fragmentação do cometa C/2011 J2 (LINEAR)

Foi detectada uma fragmentação do cometa C/2011 J2 (LINEAR).

© telescópio Liverpool (cometa C/2011 J2)

Os astrônomos F. Manzini, V. Oldani, A. Dan e R. Behrend, no final de agosto, observaram um segundo componente de condensação nuclear. O componente B é mais tênue que o componente A, o componente principal e mais brilhante.

Apesar de trabalhar em um estudo de longo prazo sobre a morfologia do cometa C/2012 K1 com N. Samarasinha e B. Mueller usando o telescópio Liverpool de 2 metros, a equipe do Observatório Remanzacco, composta por Ernesto Guido, Nick Howes e Martino Nicolini, recebeu um alerta do evento de fragmentação do cometa C/2011 J2, e assim o telescópio foi  desviado para este cometa durante alguns dias. Na ocasião a componente B apresentava uma magnitude 19,5.

Fonte: Observatório Remanzacco

Escolhido o local de pouso do módulo Philae

O módulo Philae da Rosetta terá como alvo o Local J, uma região fascinante do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko que oferece um potencial científico único, com pistas de atividade nas proximidades e risco mínimo para o "lander" em comparação com outros locais candidatos.

© ESA/Rosetta (local J do cometa Churyumov-Gerasimenko)

O Local J está na "cabeça" do cometa, um objeto de forma irregular com pouco mais de 4 km de comprimento. A decisão de escolher o Local J como o local primário foi unânime. O local secundário, Local C, está situado no "corpo" do cometa.

O Philae, com 100 kg, tem pouso planejado à superfície no dia 11 de Novembro, onde irá realizar medições detalhadas para caracterizar o núcleo "in situ" de uma maneira totalmente inédita.

Mas a escolha do local de pouso adequado não foi uma tarefa fácil.

"Como vimos a partir de imagens recentes, o cometa é um mundo maravilhoso mas dramático, é cientificamente interessante, mas a sua forma faz com que seja operacionalmente complicado," afirma Stephan Ulamec, da equipe do Philae no Centro Aeroespacial DLR alemão.

"Nenhum dos locais candidatos cumpria todos os critérios operacionais a 100%, mas o Local J é claramente a melhor solução."

"Vamos fazer a primeira análise 'in situ' de um cometa neste local, dando-nos uma visão sem precedentes da composição, estrutura e evolução," comenta Jean-Pierre Bibring, cientista do "lander" e pesquisador principal do instrumento CIVA e do IAS (Institut d'Astrophysique Spatiale) em Orsay, França.

"O Local J, em particular, oferece-nos a oportunidade de analisar material pristino, de caracterizar as propriedades do núcleo e de estudar os processos que alimentam a sua atividade."

A corrida para encontrar um local de aterragem só pôde começar quando a Rosetta chegou ao cometa no dia 6 de Agosto, quando foi visível de perto pela primeira vez. No dia 24 de Agosto, usando dados recolhidos quando a Rosetta estava ainda a 100 km do cometa, foram escolhidas cinco regiões candidatas para posterior análise.

Desde aí, a sonda moveu-se até 30 km do cometa, proporcionando medições científicas mais detalhadas dos locais candidatos. Em paralelo, as equipes de operação e de dinâmica de voo têm explorado opções para a aterragem do "lander" em todos os cinco candidatos.

Na última semana, os engenheiros e cientistas encarregados de tomar a decisão reuniram-se para escolher o local primário e o secundário. Tiveram de ser considerados um certo número de aspectos críticos, entre eles a identificação de uma trajetória segura para a aterragem do Philae e a densidade de perigos visíveis nesta região. Uma vez na superfície, outros fatores entram em jogo, entre eles o número de horas diurnas e noturnas e a frequência de passagens para comunicação com a sonda.

A descida para o cometa é passiva e só é possível prever que o ponto de pouso será dentro de uma "elipse de aterragem", normalmente com algumas centenas de metros de tamanho.

Para cada local candidato, foi avaliada uma área com 1 quilômetro quadrado. No Local J, a maioria das encostas tem menos de 30º relativamente ao chão local, reduzindo a probabilidade do Philae tombar durante a aterragem. O Local J também parece ter relativamente poucos pedregulhos, e recebe iluminação diária suficiente para recarregar o Philae e continuar as operações científicas à superfície para além da fase inicial alimentando a bateria.

A avaliação provisória da trajetória até ao Local J descobriu que o tempo de descida do Philae, até à superfície, é em torno de sete horas, um espaço de tempo que não compromete as observações do cometa através da utilização da bateria durante esta fase.

Tanto o Local B como o C foram considerados para locais secundários, mas o C foi o escolhido devido a um maior perfil de iluminação e menos rochas. Os Locais A e I pareciam atraentes durante o início da discussão, mas foram eliminados posteriormante, pois não satisfaziam uma série de critérios essenciais.

Uma linha temporal adicional será agora preparada para determinar a trajetória de aproximação da Rosetta com precisão a fim de entregar o Philae ao Local J. A aterragem deve ocorrer antes de meados de Novembro, antes que o cometa aumente consideravelmente de atividade à medida que se aproxima do Sol.

"Não há tempo a perder, mas agora que estamos mais perto do cometa, as operações científicas e de mapeamento vão ajudar a melhorar a análise dos locais primário e secundário," afirma Andrea Accomazzo, diretora de voo da Rosetta.

"É claro que não podemos prever a atividade do cometa até à aterragem, e durante o próprio dia do pouso. Um aumento repentino na atividade pode afetar a posição orbital da Rosetta e, por sua vez, o local exato onde o Philae vai pousar, e é isso que torna esta operação muito arriscada".

Uma vez livre da Rosetta, a descida do Philae vai ser autônoma. Os comandos terão que ser preparados e enviados pelo controle da missão antes da separação. Durante a descida, serão obtidas imagens e outras medições do ambiente do cometa.

Quando o Philae tocar o chão, a uma velocidade equivalente ao andar de um ser humano, usará arpões e parafusos para se prender à superfície. Fará então uma imagem panorâmica de 360º do local de aterragem para ajudar a determinar onde e em que orientação pousou.

A fase científica inicial começará depois com outros instrumentos que vão analisar o plasma, ambiente magnético e a temperatura da superfície. O Philae vai também perfurar e recolher amostras, entregando-as a um laboratório no seu interior para análise. A estrutura interior do cometa também será explorada através do envio de ondas de rádio até à Rosetta.

"Nunca ninguém tentou pousar antes num cometa, por isso é um verdadeiro desafio," afirma Fred Jansen, gestor da missão Rosetta da ESA. "A complicada estrutura 'dupla' do cometa tem um impacto considerável nos riscos globais relacionados com a aterragem, mas são riscos que valem a pena enfrentar pela hipótese de fazer a primeira aterragem controlada num cometa."

A data de aterragem deverá ser confirmada no dia 26 de Setembro, depois de uma análise mais aprofundada da trajetória e o pouso no local primário será antecedido de uma abrangente revisão de prontidão no dia 14 de Outubro.

Fonte: ESA

O VLT segue o cometa de Rosetta

A mancha brilhante e desfocada que se vê no centro da imagem trata-se do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, ou 67P/C-G.

© ESO/VLT (cometa Churyumov-Gerasimenko)

Este não é um cometa qualquer mas sim o alvo da sonda espacial Rosetta da ESA, que se encontra atualmente no interior da coma do cometa, a menos de 100 quilômetros do seu núcleo. A sonda Rosetta atingiu esta distância no dia 6 de agosto de 2014, e desde essa data a sonda vem se aproximando do cometa. Com a Rosetta tão próxima do cometa, a única maneira de ver o 67P/C-G na sua totalidade é observá-lo a partir do solo.
Esta imagem foi obtida em 11 de agosto de 2014 com um dos telescópios de 8 metros do Very Large Telescope (VLT) do ESO, no Chile. Foi composta a partir da sobreposição de 40 exposições individuais, cada uma de 50 segundos, depois de removidas as estrelas de fundo, de modo a obter a melhor imagem possível do cometa. A sonda Rosetta encontra-se no interior do pixel central da imagem e é muito pequena para poder ser revelada.
O VLT é composto por quatro telescópios principais individuais que podem trabalhar em uníssono ou separadamente. Estas observações foram feitas com o instrumento FORS2 (FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph 2), montado no telescópio principal nº1, também conhecido por Antu, nome que significa “Sol” em mapuche, língua indígena chilena.
O FORS2 pode ser utilizado de diversas maneiras, mas no caso da campanha de Rosetta, os astrônomos usam-no para obter imagens do cometa e determinar o seu brilho, tamanho e forma, além de analisar a composição da coma.
Apesar do 67P/C-G aparecer tênue nesta imagem, o objeto encontra-se claramente ativo, com uma coma de poeira que se estende 19.000 quilômetros a partir do núcleo. Esta coma é assimétrica uma vez que  a poeira vai sendo varrida na direção oposta à do Sol, o qual se localiza para lá do canto inferior direito da imagem, e começa a formar uma característica cauda cometária.
Esta imagem do VLT faz parte de uma colaboração entre a ESA e o ESO, no intuito de observar o cometa 67P/C-G a partir do solo, enquanto a sonda Rosetta se encontra efetuando medições no cometa. Em média, o VLT obtém imagens deste objeto noite sim noite não. Estas exposições curtas são utilizadas para monitorar a ativdade do cometa, ao estudar-se como é que o seu brilho varia. Os resultados são comunicados ao projeto Rosetta, constituindo parte da informação utilizada para planejar a órbita da sonda em torno do 67P/C-G.

© ESA/Rosetta (cometa Churyumov-Gerasimenko)

A imagem acima mostra penhascos e rochas proeminentes, que foi efetuada em 5 de setembro de 2014 pelo OSIRIS, sistema de imagens científica da Rosetta, a uma distância de 62 km a partir do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. A parte esquerda da imagem mostra uma vista lateral do ‘corpo’ do cometa, enquanto o direito é a parte de trás de sua ‘cabeça’. Um pixel corresponde a 1,1 metros.

Fonte: ESO e ESA

Aglomerados e o cometa Siding Spring

No dia 19 de Outubro de 2014, um bom lugar para se observar o cometa Siding Spring será o planeta Marte.

© Rolando Ligustri (aglomerados e o cometa Siding Spring)

Esse visitante do Sistema Solar interno, chamado oficialmente de C/2013 A1, e descoberto em Janeiro de 2013 por Robert McNaught no Observatório Siding Spring da Austrália, passará a cerca de 132.000 quilômetros de distância do Planeta Vermelho. Ou seja, irá passar bem perto de Marte, já que essa distância equivale a pouco mais de 1/3 da distância entre a Terra e a Lua. Grandes imagens do cometa, são possíveis de serem feitas do hemisfério sul da Terra atualmente. Essa imagem telescópica acima foi feita no dia 29 de Agosto de 2014 e capturou a coma esbranquiçada do cometa e a sua cauda de poeira varrendo os céus do sul. O fabuloso campo de visão mostrado acima, inclui, a Pequena Nuvem de Magalhães e os aglomerados globulares de estrelas 47 Tucanae, visto na porção direita da imagem e o NGC 362, observado na parte superior esquerda da imagem. Por causa das partículas de poeira expelidas pelo cometa que poderão representar perigo para as sondas, os controladores planejam posicioná-las no lado oposto do planeta Marte durante a passagem do cometa.

Fonte: NASA

Cometa Jacques entre o Coração e a Alma

No dia 13 de Julho de 2014, um bom lugar para observar o Cometa Jacques, foi o planeta Vênus.

© Dominique Dierick (cometa Jacques, IC 1805 e IC 1848)

O cometa Jacques foi descoberto pelo astrônomo brasileiro Cristovão Jacques através do observatório SONEAR (Southern Observatory for Near Earth Research), localizado em Oliveira, Minas Gerais.

O então recém descoberto visitante ao Sistema Solar interno, o cometa C/2014 E2 (Jacques) passou a uma distância de 14,5 milhões de quilômetros do planeta Vênus. Quando estiver de saída do Sistema Solar interno o cometa passará a 84 milhões de quilômetros do planeta Terra, no dia 28 de Agosto de 2014, mas mesmo assim, já é um alvo interessante para binóculos e telescópios. A dois dias atrás, a coma esverdeada do Jacques e a reta e fina cauda de íons foram capturadas nessa bela imagem telescópica, uma simples imagem de longa exposição de 2 minutos com uma câmera digital modificada. O cometa é visto ladeado pela IC 1805 e pela IC 1848, também conhecidas como as Nebulosas do Coração e da Alma em Cassiopeia. Nesse final de semana, você pode tentar procurar o cometa Jacques no céu noturno, mas sua visialização será difícil, pois sua altura será baixa no horizonte; melhorando a partir de Setembro, sendo visível ao anoitecer próximo da Constelação do Cisne com magnitude 7. Aproveite para observar Vênus, Júpiter e a Lua crescente que formarão um belo triângulo no céu antes do amanhecer.

Fonte: NASA

Terry Lovejoy descobre novo cometa

O astrônomo amador australiano Terry Lovejoy descobriu seu quinto cometa, C/2014 Q2 (Lovejoy).

© Alain Maury e Joaquin Fabrega (C/2014 Q2)

O objeto difuso no centro é novo cometa C/2014 Q2 (Lovejoy).

Ele identificou o novo astro em 17 de agosto com um telescópio Celestron C8 equipado com uma câmera CCD em seu observatório, em Brisbane, Austrália.
Ele obteve um conjunto de três imagens onde o cometa se move ligeiramente no decorrer do tempo para a esquerda em torno da mancha difusa maior, e através da utilização de software encontrou o objeto em movimento.

© Terry Lovejoy (conjunto de três imagens do cometa Lovejoy)

A maioria do que aparece na câmera são asteroides, cometas conhecidos, ou falsos alarmes, mas não desta vez. A última descoberta de Lovejoy é um objeto difuso fraco localizado na constelação de Puppis no céu da manhã. 
A sua magnitude é fraca em torno de +15. O novo cometa será um objeto do céu austral até o final deste outono, quando ele oscila rapidamente para o norte logo na época do periélio, ou aproximação ao sol.

A descoberta de Lovejoy precisa de mais observações para melhor refinar sua órbita, mas com base em dados preliminares, o cálculo mais recente efetuada pelo Minor Planet Center com base em 24 observações estima seu periélio em 14 de fevereiro de 2015 com 265 milhões de km de diatância, e a aproximação à Terra de 150.000.000 km ocorrerá em janeiro.
Um dos cometas descoberto por Terry Lovejoy, o C/2011 W3, um Sungrazer Kreutz descoberto em novembro de 2011, passou a apenas 87 mil milhas acima da superfície do Sol. Muitos astrônomos pensaram que não iria sobreviver ao calor do Sol, mas surpreendentemente, restou material suficiente para produzir uma cauda espetacular, embora muito do seu núcleo foi queimado.

Mais recentemente, o cometa C/2013 R1 (Lovejoy) emocionou observadores, uma vez que seu brilho possibilitou uma visão à olho nu em novembro passado, conseguindo fazer o impossível no momento, desviando os olhos longe do cometa ISON.

Fonte: Universe Today

Cometas funcionando como fábrica química

Uma equipe de cientistas liderada pela NASA criou mapas tridimensionais detalhados das atmosferas que rodeiam cometas, identificando vários gases e mapeando a sua propagação com a mais alta resolução já alcançada.

© Brian Kent/NRAO/AUI/NSF (mapa 3-D de molélucas)

Mapa 3-D mostra o modo como as moléculas de HCN (cianeto de hidrogênio) são libertadas a partir do núcleo do cometa Lemmon e dispersadas uniformemente pela atmosfera, ou coma. Mapas similares revelaram que o HNC e o formaldeído são produzidos na coma, em vez de no núcleo do cometa.

"Conseguimos um mapeamento verdadeiramente de alto nível, de moléculas importantes que nos ajudam a compreender a natureza dos cometas," afirma Martin Cordiner, pesquisador que trabalha no setor de Astrobiologia do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland. Cordiner liderou a equipe internacional de cientistas.

Quase inédita no estudo de cometas, a perspectiva 3-D fornece uma visão mais profunda sobre os materiais expelidos a partir do núcleo do cometa e sobre os materiais produzidos dentro da atmosfera (coma ou cabeleira). Isto ajudou na determinação das fontes de duas importantes moléculas orgânicas.

As observações foram realizadas em 2013 nos cometas Lemmon e ISON usando o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), uma rede de antenas de alta precisão no Chile. Estes cometas são os primeiros estudados com o ALMA.

© NRAO/NASA/ALMA (cometa ISON)

A imagem acima mostra a emissão de moléculas orgânicas na atmosfera do cometa ISON. A imagem abaixo mostra a emissão de moléculas orgânicas na atmosfera do cometa ISON.

© NRAO/NASA/ALMA (cometa Lemmon)

As observações do ALMA combinam uma imagem dos gases cometários, em 2-D e em alta resolução, com um espectro detalhado em cada ponto. A partir destes espectros, os pesquisadores podem identificar as moléculas presentes em todos os pontos e determinar as suas velocidades (velocidade e direção) ao longo da linha de visão; esta informação proporciona a terceira dimensão, a profundidade da cabeleira.

"Por isso, o ALMA não só nos permite identificar espécies moleculares individuais na coma, como também nos dá a capacidade de mapear as suas posições com grande sensibilidade," afirma Anthony Remijan, cientista do NRAO (National Radio Astronomy Observatory), uma das organizações que opera o ALMA, e co-autor do estudo.

Foram anunciados os resultados de três espécies moleculares (H₂CO, HNC e HCN), incidindo-se principalmente em duas, cujas fontes têm sido difíceis de discernir (à excepção do Cometa Halley). Os mapas 3-D indicam se cada molécula seguia para fora em todas as direções e de maneira uniforme ou se eram expelidas em jatos ou em aglomerados.

Em cada cometa, a equipe descobriu que duas espécies, formaldeído (H₂CO) e HNC (ácido isocianídrico - elemento composto por um átomo de hidrogênio, um de nitrogênio e um de carbono), foram produzidas na cabeleira. Para o formaldeído, isto confirma o que os já se suspeitava, mas os novos mapas contêm detalhes suficientes para produzir aglomerados de material que se move para regiões diferentes da cabeleira de dia para dia e até mesmo de hora em hora.

Para o HNC, os mapas resolveram uma questão de longa data sobre a origem do material. Inicialmente, pensava-se que o HNC era material interestelar pristino proveniente do núcleo do cometa, mas trabalhos posteriores sugeriram outras possíveis fontes. O novo estudo forneceu a primeira prova de que o HNC é produzido durante a decomposição de grandes moléculas ou poeira orgânica na cabeleira.

"A compreensão da poeira orgânica é importante, porque estes materiais são mais resistentes à destruição durante a entrada na atmosfera, e alguns podem ter sido entregues, intactos, à Terra primitiva, favorecendo desta maneira o aparecimento da vida," afirma Michael Mumma, diretor do Centro Goddard para Astrobiologia e co-autor do estudo. "Estas observações abrem uma nova janela sobre este componente pouco conhecido da química orgânica dos cometas."

As observações são também importantes porque cometas modestos como o Lemmon e o ISON contêm concentrações relativamente baixas de moléculas cruciais, o que os torna difíceis de estudar em profundidade com telescópios terrestres. Os poucos estudos compreensivos deste gênero têm sido realizados em cometas brilhantes e de grande sucesso como o Hale-Bopp. Estes resultados estendem-se até cometas de brilho apenas moderado.

O estudo foi publicado na revista Astrophysical Journal Letters.

Fonte: NASA

Sonda Rosetta aproxima da órbita de cometa

Após uma jornada de uma década caçando seu alvo pelo Sistema Solar, a sonda Rosetta da Agência Espacial Europeia (ESA) tornou-se ontem, 6 de Agosto de 2014 a primeira sonda na história a se aproximar e iniciar o processo de inserção na órbita de um cometa, abrindo assim um novo capítulo na exploração do Sistema Solar.

© Rosetta (cometa periódico Churyumov-Gerasimenko)

A imagem mostra o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko através da câmera OSIRIS de ângulo estreito da Rosetta em 3 de agosto a uma distância de 285 km. A resolução da imagem é de 5,3 metros por pixel.

O cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, e a sonda Rosetta, estão agora a cerca de 405 milhões de quilômetros de distância da Terra, cerca de metade do caminho entre a órbita de Júpiter e Marte, vagando pelo Sistema Solar interno a uma velocidade de 55.000 quilômetros por hora.

O cometa tem uma órbita elíptica com período de 6,5 anos que tem seu ponto mais distante do Sol um pouco além da órbita de Júpiter e seu ponto mais próximo do Sol numa posição entre as órbitas de Marte e da Terra. A Rosetta acompanhará o cometa por um pouco mais de um ano enquanto ele passa ao redor do Sol e volta em direção a Júpiter.

Cometas são considerados os blocos fundamentais primitivos do Sistema Solar e podem ter ajudado a semear a Terra com água e talvez, até mesmo com os ingredientes fundamentais para o surgimento da vida em nosso planeta. Mas muitas questões fundamentais sobre esses enigmáticos objetos ainda permanecem sem resposta, e através de um estudo compreensivo e próximo do cometa, a sonda Rosetta ajudará a desvendar os segredos desses fantásticos objetos.

A jornada em direção ao cometa não foi algo tranquilo e direto. Desde o seu lançamento em 2004, a sonda Rosetta passou por três assistências gravitacionais pelo planeta Terra e uma por Marte, para ajudá-la a seguir no curso do cometa e realizar a aproximação com segurança. Essa complexa trajetória também permitiu que a Rosetta passa-se pelos asteroides Stein e Lutetia, obtendo imagens e dados científicos sem precedentes sobre esses dois objetos na história da exploração espacial.

“Depois de 10 anos, 5 meses e 4 dias, viajando em direção ao seu destino, passando pelo Sol por cinco vezes e varrendo 6,4 bilhões de quilômetros na sua jornada, nós estamos animados em anunciar que finalmente chegamos”, disse Jean-Jacques Dordain, diretor geral da ESA.

Esta é a última de uma série de dez manobras de aproximação que começaram em Maio de 2014, com o objetivo de ajustar a velocidade da Rosetta e a sua trajetória gradativamente para poder se ajustar à trajetória e à velocidade do cometa. Se uma dessas manobras falhassem, a missão estaria perdida, e a sonda poderia simplesmente passar direto pelo cometa.

© Rosetta (atividade no cometa Churyumov-Gerasimenko)

A imagem acima mostra a atividade do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em 2 de agosto de 2014. A imagem com resolução de 55 metros por pixel foi feita pela câmera OSIRIS de grande angular da Rosetta a partir de uma distância de 550 km. O tempo de exposição da imagem foi de 330 segundos, o núcleo do cometa está saturado para explorar o detalhe da atividade cometa.

O cometa começou a revelar sua personalidade enquanto a Rosetta estava na sua aproximação. Imagens feitas pelas câmeras do instrumento OSIRIS entre o final de Abril de 2014 e o começo de Junho de 2014 mostravam que sua atividade era variável. A coma do cometa, ou seja, um envelope extenso de gás e poeira, tornou-se rapidamente mais brilhante e então se apagou novamente no decorrer dessas seis semanas.

No mesmo período, as primeiras medidas do instrumento de micro-ondas do módulo orbital Rosetta, o MIRO, sugeria que o cometa estava emitindo vapor d’água no espaço a uma taxa de aproximadamente 300 mililitros por segundo.

Enquanto isso, o Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS) media a temperatura média do cometa de cerca de -70º C, indicando que a sua superfície era predominantemente escura e empoeirada.

Então, imagens espetaculares feitas a uma distância de cerca de 12.000 km do cometa começaram a revelar que o seu núcleo era composto de dois distintos segmentos, unidos por um pescoço, dando ao cometa a aparência de um pato. Imagens subsequentes mostraram mais e mais detalhes do cometa.

Atualmente, a Rosetta está a apenas 100 km da superfície do cometa, mas ela ainda ficará mais perto. Nas próximas 6 semanas, ela irá descrever trajetórias em forma de triângulo na frente do cometa, primeiro a uma distância de 80 km e então a 50 km de sua superfície.

Ao mesmo tempo, mais instrumentos fornecerão estudos científicos detalhados do cometa, vasculhando sua superfície com o objetivo de encontrar o melhor lugar para o pouso do módulo Philae.

Eventualmente, a Rosetta fará uma órbita quase circular a cerca de 30 km de distância do cometa e dependendo da atividade do cometa, tentará até mesmo uma órbita mais próxima ainda.

“A chegada no cometa é na verdade apenas o começo de uma aventura ainda maior, com maiores desafios que ainda estão por vir, para que nós possamos aprender como operar uma nave num ambiente tão hostil, começar a órbita e eventualmente pousar no cometa”, disse Sylvain Lodit, gerente de operações da sonda Rosetta da ESA.

Ao menos cinco possíveis locais para pouso serão identificados até o final de Agosto de 2014, antes que o local real seja definido até meados de Setembro de 2014. O tempo final para a sequência de eventos para enviar o módulo de pouso Philae, com pouso previsto para 11 de Novembro, será confirmado em meados do mês de Outubro de 2014.

“No decorrer dos próximos meses, além de caracterizar o núcleo do cometa e programar o resto da missão, nós começaremos os preparativos finais para outro momento único na história, pousar num cometa”, disse Matt Taylor, cientista de projeto da Rosetta.

“Após pousar o módulo Philae no cometa, a sonda Rosetta continuará a acompanhá-lo até a sua maior aproximação com o Sol em Agosto de 2015 e além disso, observando assim o seu comportamento bem de perto, nos dando pela primeira vez uma ideia e uma experiência em tempo real de como um cometa se comporta quando chega perto do Sol”.

Fonte: ESA

Medida temperatura da superfície de cometa

Dados obtidos pelo espetrômetro VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) da sonda Rosetta revelam que a superfície do núcleo do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko tem uma temperatura média global de -70º C.

© Rosetta/OSIRIS (cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko)

A imagem acima mostra o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko visto pelo sistema de imagem OSIRIS da sonda Rosetta, no dia 1 de Agosto de 2014, a uma distância de 1.000 quilômetros.

As observações foram realizadas entre 13 e 21 de julho, quando o cometa se encontrava a cerca de 555 milhões de quilômetros de distância do Sol, aproximadamente 3 vezes a distância média entre a Terra e o Sol. Ele ainda está praticamente a um ano antes que ele atinja o periélio - a sua distância mais próxima do Sol - em 13 de agosto de 2015, onde estará a 185 milhões km, entre as órbitas de Marte e da Terra.

O valor é cerca de 20 a 30º superior ao previsto para um cometa a essa distância, com uma superfície exclusivamente formada por gelo, pelo que o núcleo de 67P/Churyumov–Gerasimenko deve estar coberto por uma crosta escura e poeirenta.

“Este resultado é muito interessante, uma vez que nos dá as primeiras pistas sobre a composição e propriedades da superfície do cometa”, afirmou o pesquisador principal do instrumento VIRTIS, Fabrizio Capaccioni, do INAF-IAPS, Roma (Itália).

A descoberta não é, de forma alguma, inesperada. Observações realizadas a partir da Terra tinham já revelado que o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko tem uma baixa refletividade, o que excluía inicialmente a possibilidade de uma superfície inteiramente coberta por gelo puro. As medições obtidas pelo espetrômetro VIRTIS confirmam que grande parte da superfície deve ser poeirenta, porque os materiais mais escuros aquecem mais facilmente, e irradiam calor com maior rapidez que o gelo quando expostos à luz solar.

“Isto não exclui a presença de manchas de gelo relativamente puro, no entanto, em breve, o VIRTIS será capaz de começar a gerar mapas com a temperatura de áreas individuais”, acrescentou Capaccioni.

O espetrômetro de infravermelho da Rosetta irá conseguir ainda medir variações nas temperaturas diurnas de áreas específicas do cometa, o que permitirá determinar a rapidez com que a superfície reage à iluminação solar, e consequentemente fornecer informações precisas sobre a condutividade térmica, a densidade e a porosidade da superfície até a uma profundidade de algumas dezenas de centímetros. O VIRTIS irá também registar a evolução das temperaturas superficiais do núcleo do cometa, à medida que este viaja nas proximidades do periélio, o ponto em que a radiação do Sol será significativamente mais intensa.

A imagem abaixo mostra o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko visto pelo sistema de imagem OSIRIS da sonda Rosetta, no dia 25 de Julho de 2014.

© Rosetta/OSIRIS (coma do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko)

“Em combinação com as observações dos outros 10 instrumentos científicos da Rosetta e da sonda de superfície Philae, o VIRTIS irá fornecer uma descrição detalhada das propriedades físicas da superfície e dos gases da coma do cometa, observando como as condições variam diariamente e à medida que o cometa viaja ao redor do Sol, ao longo do próximo ano”, disse o responsável do projeto Rosetta, Matt Taylor. “Com apenas alguns dias até à nossa chegada a apenas 100 quilômetros de distância do cometa, estamos cheios de entusiasmo para começar a analisar este fascinante pequeno mundo com cada vez maior detalhe.”

Fonte: ESA