23: Detectada a primeira inversão de rotação de um pequeno cometa

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Recorrendo ao Telescópio Espacial Hubble da NASA, os astrónomos encontraram evidências de que a rotação de um pequeno cometa abrandou e, posteriormente, inverteu o seu sentido de rotação, representando um exemplo dramático de como a actividade volátil pode afectar a rotação e a evolução física de pequenos corpos no Sistema Solar. Esta é a primeira vez que os investigadores observam indícios de um cometa a inverter a sua rotação.

Ilustração do cometa 41P, um pequeno cometa da família de Júpiter, à medida que se aproxima do Sol e os gases começam a sublimar e a expelir material para o espaço.
Crédito: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)

O objecto, o cometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák, ou 41P para abreviar, provavelmente teve origem na Cintura de Kuiper e foi lançado para a sua trajectória actual pela gravidade de Júpiter, visitando agora o Sistema Solar interior a cada 5,4 anos.

Após a sua passagem próxima do Sol em 2017, os cientistas descobriram que o cometa 41P sofreu um abrandamento dramático na sua rotação. Dados do Observatório Neil Gehrels Swift da NASA, em maio de 2017, mostraram que o objecto girava três vezes mais lentamente do que em Março de 2017, quando foi observado pelo LDT (Lowell Discovery Telescope) no Observatório Lowell, no estado norte-americano do Arizona.

Uma nova análise das observações de acompanhamento do Hubble revelou que a rotação deste cometa sofreu uma reviravolta ainda mais invulgar.

Imagens do Hubble de Dezembro de 2017 revelaram que o cometa voltou a girar muito mais rapidamente, com um período de aproximadamente 14 horas, em comparação com as 46 a 60 horas medidas pelo Swift. A explicação mais simples, segundo os investigadores, é que o cometa continuou a abrandar até quase parar e foi então forçado a girar na direcção quase oposta devido aos jactos gasosos que se libertam da sua superfície.

O artigo científico que detalha esta descoberta foi publicado na semana passada na revista The Astronomical Journal.

Núcleo pequeno e temperamental

O Hubble também determinou o tamanho do núcleo do cometa, medindo-o em cerca de um quilómetro, ou aproximadamente três vezes a altura da Torre Eiffel.

Este tamanho é especialmente pequeno para um cometa, o que facilita a sua rotação ou torção.

À medida que um cometa se aproxima do Sol, o calor faz com que o gelo se sublime, libertando material para o espaço.

“Os jactos de gás que emanam da superfície podem agir como pequenos propulsores”, afirmou o autor do artigo, David Jewitt, da Universidade da Califórnia em Los Angeles. “Se esses jactos estiverem distribuídos de forma desigual, podem alterar drasticamente a forma como um cometa, especialmente um cometa pequeno, gira”.

O cometa girava originalmente numa direcção, mas os jactos que empurravam contra esse movimento foram-no abrandando gradualmente. Como os jactos continuaram a empurrar, acabaram por fazer com que o cometa começasse a girar na direcção oposta.

“É como empurrar um carrossel de jardim”, afirmou Jewitt. “Se estiver a girar numa direcção e depois empurrarmos na direcção oposta, podemos abrandá-lo e invertê-lo”.

Evidências de uma rápida evolução

O estudo também mostra que a actividade geral do cometa diminuiu significativamente desde as suas passagens anteriores. Durante a sua passagem pelo periélio em 2001, o 41P estava invulgarmente activo para o seu tamanho. Em 2017, a sua produção de gás tinha diminuído em cerca de uma ordem de magnitude.

Esta mudança sugere que a superfície do cometa pode estar a evoluir rapidamente, possivelmente à medida que os materiais voláteis próximos da superfície se esgotam ou são cobertos por camadas isolantes de poeira.

A maioria das alterações na estrutura dos cometas ocorre ao longo de séculos ou períodos ainda mais longos. As rápidas mudanças rotacionais observadas no cometa 41P oferecem uma oportunidade rara de testemunhar processos evolutivos a desenrolarem-se numa escala humana de tempo.

Modelos baseados nos torques medidos e nas taxas de perda de massa sugerem que as mudanças rotacionais contínuas poderão, eventualmente, levar à instabilidade estrutural do cometa 41P. Se um cometa girar demasiado depressa, as forças centrífugas podem superar a sua fraca gravidade e resistência, causando potencialmente a fragmentação ou mesmo a desintegração.

“Espero que este núcleo se auto-destrua muito rapidamente”, afirmou Jewitt.

No entanto, o cometa 41P provavelmente ocupa a sua órbita actual há cerca de 1500 anos.

Descoberto no arquivo

O Hubble tem vindo a recolher imagens e dados espectroscópicos de todo o cosmos há mais de 35 anos, e todas essas observações estão disponíveis no Arquivo Mikulski Archive para Telescópios Espaciais, um repositório central de dados de mais de uma dúzia de missões astronómicas, incluindo o Hubble.

Jewitt encontrou estas observações enquanto navegava pelo arquivo e percebeu que ainda não tinham sido analisadas.

Ao tornar os dados científicos acessíveis a todos, observações feitas há anos, ou mesmo décadas, podem ser revisitadas para responder a novas questões científicas. Em muitos casos, os cientistas continuam a fazer descobertas não apenas com novas observações, mas também explorando o arquivo construído ao longo de décadas de exploração espacial.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astronomical Journal)

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31.03.2026

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22: XRISM mede o vento quente da galáxia M82

Posted on 4 semanas ago by astronomia

Pela primeira vez, os astrónomos mediram directamente a velocidade do gás super-aquecido que se expande a partir de um “caldeirão” de actividade estelar no coração de M82, uma galáxia próxima que está a passar por um extraordinário surto de formação estelar.

O vento frio da galáxia M82 impulsiona gás e poeira até 40.000 anos-luz do seu núcleo, como se pode ver aqui através de dados do Observatório de raios X Chandra da NASA e dos telescópios espaciais Hubble e Spitzer. A inserção mostra uma imagem Chandra da região central da galáxia, onde um “caldeirão” de actividade estelar dá início ao fluxo em grande escala.
Crédito: Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA; raios X – NASA/CXC/JHU/D.Strickland; óptico – NASA/ESA/STScI/AURA/Equipa do Legado Hubble; infravermelho – NASA/JPL-Caltech/Universidade do Arizona/C. Engelbracht; Colaboração XRISM et al. 2026

O material move-se a mais de 3 milhões de quilómetros por hora e parece ser a principal força motriz de um vento mais frio, bem estudado e à escala da galáxia.

Os investigadores fizeram os cálculos utilizando dados do instrumento Resolve a bordo da nave espacial XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission).

“O modelo clássico de galáxias com surtos de formação estelar, como M82, sugere que as ondas de choque provenientes da formação estelar e das super-novas perto do centro aquecem o gás, dando início a um vento poderoso”, afirmou Erin Boettcher, astrofísica da Universidade de Maryland, em College Park, e do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland. “Antes do XRISM, porém, não tínhamos a capacidade de medir as velocidades necessárias para testar essa hipótese. Agora vemos o gás a mover-se ainda mais depressa do que alguns modelos prevêem, mais do que o suficiente para impulsionar o vento até à orla da galáxia”.

Um artigo científico acerca do resultado, liderado por Boettcher, foi publicado na passada quarta-feira, 25 de março, na revista Nature. A missão XRISM é liderada pela JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) em colaboração com a NASA, com contribuições da ESA. A NASA e a JAXA também desenvolveram em conjunto o instrumento Resolve.

Esta imagem de M82, captada pelo instrumento NIRCam (Near-Infrared Camera) a bordo do Telescópio Espacial James Webb da NASA, mostra o centro da galáxia com tal nível de detalhe que os astrónomos conseguem distinguir pequenas fontes luminosas que são estrelas individuais ou enxames estelares.
Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, Alberto Bolatto (UMD)

Por vezes chamada de “Galáxia do Charuto”, M82 está localizada a 12 milhões de anos-luz de distância, na direcção da constelação setentrional da Ursa Maior. Os astrónomos classificam-na como uma galáxia “starburst“, pois está a formar estrelas a um ritmo muito superior ao habitual para o seu tamanho – cerca de 10 vezes mais depressa do que a Via Láctea.

M82 é bem conhecida pelo seu vento extenso e frio, que se estende por 40.000 anos-luz e impulsiona enormes quantidades de gás e poeira. Os cientistas têm-na estudado através de várias missões, incluindo os telescópios espaciais Chandra, Webb, Hubble e o já aposentado Spitzer, tentando estabelecer uma ligação entre a actividade estelar e o fluxo em grande escala.

Os investigadores pretendem, em particular, compreender o papel dos raios cósmicos. Estas partículas carregadas e velozes encontram-se por todo o cosmos e são aceleradas por alguns dos mesmos eventos que os cientistas acreditam produzirem ventos como os de M82. Existe a possibilidade de serem a principal fonte de pressão exterior sobre o gás.

A alta resolução e sensibilidade do instrumento Resolve do XRISM permitiram a Boettcher e aos seus colegas medir com precisão a velocidade do vento quente, observando um sinal de raios X proveniente de ferro super-aquecido no centro da galáxia.

A intensidade dos raios X provenientes do ferro e de outros elementos revelou-lhes a temperatura – exactamente dentro das previsões, a 25 milhões de graus Celsius. O calor exerce pressão sobre o gás e empurra-o para fora. Esta fuga da alta pressão para baixa pressão forma o vento – a mesma razão pela qual os ventos sopram na atmosfera terrestre.

O instrumento Resolve, a bordo da nave espacial XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission), captou dados que revelam a velocidade do vento quente no centro da galáxia “starburst” M82. A faixa de energia das linhas de emissão do ferro mostra que o gás se move a cerca de 3 milhões de quilómetros por hora.
Crédito: inserção – Imagem de M82 captada pelo instrumento Xtend do XRISM; Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, JAXA/NASA, Colaboração XRISM et al. 2026

A largura das linhas espectrais do ferro revelou a velocidade do vento quente. Isto funciona através do efeito Doppler, o mesmo fenómeno que faz com que um som, como o de uma sirene, aumente ou diminua de tom devido ao movimento da fonte em direcção a nós ou para longe de nós. No caso de M82, o material quente perto do centro move-se rapidamente em ambas as direcções, alongando a linha espectral do ferro.

A extensão do alongamento revela a velocidade do ferro. Os investigadores descobriram que o vento é um pouco mais rápido do que o esperado. Combinado com a alta temperatura, é potente o suficiente para produzir o vento frio sem raios cósmicos, embora estes possam ainda estar a contribuir.

Os investigadores calculam que o centro de M82 expele gás suficiente todos os anos para formar sete estrelas com a massa do nosso Sol. Isto representa outro enigma.

“Se o vento soprar de forma constante à velocidade que medimos, pensamos que pode alimentar o vento maior e mais frio, expelindo quatro massas solares de gás por ano. Mas o XRISM indica-nos que há muito mais gás a mover-se para fora”, afirmou o co-autor Edmund Hodges-Kluck, astrónomo e membro da equipa do XRISM no Centro Goddard da NASA. “Para onde vão as três massas solares adicionais? Será que escapam da galáxia como gás quente por alguma outra via? Não sabemos”.

As observações de M82 pelo satélite XRISM ajudarão a melhorar os modelos das galáxias “starburst“, o que poderá ajudar os cientistas a responder a este tipo de perguntas no futuro. As contribuições da NASA para projectos internacionais como o XRISM fazem parte dos esforços da agência para inovar com missões científicas ambiciosas que nos ajudarão a compreender melhor como funciona o nosso cosmos.

“Alguns dos nossos primeiros modelos de galáxias com surtos de formação estelar foram desenvolvidos na década de 1980, e finalmente conseguimos testá-los de formas que não eram possíveis antes do XRISM”, disse a co-autora Skylar Grayson, estudante na Universidade do Estado do Arizona, em Tempe. “Oferece oportunidades para descobrir porque é que o modelo pode não estar a captar tudo o que se passa no Universo real”.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)

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31.03.2026

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O efeito “semelhante ao de um motor de carro” que aquece a nossa Via Láctea

Posted on 4 semanas ago by astronomia

Um novo estudo revelou que o halo de gás quente da nossa Via Láctea é mais quente na “parte sul” do que na “parte norte”, devido a um efeito semelhante ao de um motor de combustão interna que comprime o gás como um pistão.

Representação artística da Via Láctea, com duas das suas galáxias satélites – a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães – no canto inferior esquerdo.
Crédito: ESA/Gaia/DPAC, S. Payne-Wardenaar, L. McCallum et al (2025), Kevinmloch, F. Fraternali

Simulações computacionais revelam que a Grande Nuvem de Magalhães – uma galáxia satélite situada abaixo, ou no lado sul, da nossa – atrai a Via Láctea, fazendo com que o gás na metade sul do halo se comprima e aqueça.

Segundo uma equipa de cientistas liderada pela Universidade de Groninga, nos Países Baixos, isto explica por que razão a metade sul do halo é até 12% mais quente do que a parte norte, acima do disco da Via Láctea, uma discrepância que foi medida em 2024 pelo observatório de raios X eROSITA, montado num telescópio espacial germano-russo.

As suas descobertas foram publicadas na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Muitas galáxias, incluindo a nossa, estão rodeadas por uma vasta esfera de matéria fina e quente, também conhecida como halo de gás quente.

Os cientistas estimam que o halo gasoso da nossa Via Láctea tenha uma massa de 100 mil milhões de massas solares, o que significa que há mais matéria no halo do que no disco galáctico. O halo, que tem uma temperatura de cerca de 2 milhões Kelvin (algumas centenas de vezes mais quente do que a superfície do Sol), é o “material de construção” do disco de gás e estrelas – incluindo o Sol – muito mais compacto e frio que se encontra no seu centro.

A Via Láctea, nas simulações de computador, é composta por três “componentes”: o disco em rotação com gás relativamente frio, o gás muito mais quente que o rodeia e um grande halo constituído por matéria escura.

A chamada simulação hidrodinâmica calcula os movimentos destes três componentes, causados pela atracção gravitacional das Nuvens de Magalhães – que estão a passar muito perto da Via Láctea -, ao longo de cerca de mil milhões de anos.

Os resultados mostram que o disco frio da Via Láctea está actualmente a mover-se em direcção às galáxias satélites a cerca de 40 quilómetros por segundo devido à gravidade da Grande Nuvem de Magalhães. Neste processo, a Via Láctea comprime o gás na parte inferior e o material aquece entre 13 e 20 por cento, de acordo com os cálculos.

A simulação também mostra que a diferença de temperatura entre as partes norte e sul do halo surgiu nos últimos 100 milhões de anos.

“Percebemos rapidamente, nas simulações, que havia um efeito de aquecimento”, afirmou Filippo Fraternali, professor de dinâmica dos gases e evolução das galáxias na Universidade de Groninga.

“Demorámos um pouco mais a perceber o que se passa aqui – nomeadamente a compressão do gás, tal como no pistão de um motor de combustão interna, que depois é aquecido e torna o lado sul do halo da nossa Via Láctea mais quente”.

Segundo os investigadores, as simulações podem também explicar mais assimetrias em torno da Via Láctea. Por exemplo, observam-se muito mais das chamadas nuvens de alta velocidade no lado norte da Via Láctea do que no lado sul. Estas regiões de gás – normalmente cerca de 100 vezes mais frias do que o material circundante – movem-se pela Galáxia a velocidades altamente anómalas.

“A menor pressão do gás circundante pode facilitar a formação e a sobrevivência dessas nuvens nesse local”, acrescentou Fraternali.

Inicialmente, os investigadores não estavam à procura do que descobriram. As simulações já tinham sido publicadas em 2019 como parte de uma tentativa de encontrar uma explicação para o movimento do gás em torno das Nuvens de Magalhães, entre outras coisas. Naquela altura, a diferença de temperatura ainda não tinha sido identificada.

“Normalmente, os modelos de computador são concebidos para explicar determinadas observações. É notável que estas simulações já incluíssem a assimetria de temperatura antes de ter sido descoberta. Isso torna este resultado ainda mais robusto”, afirmou Fraternali.

A co-autora Else Starkenburg, professora associada da Universidade de Groningen, acrescentou: “A nossa explicação para a assimetria de temperatura medida pelo eROSITA baseia-se em processos físicos simples e bem compreendidos, tal como os encontramos, por exemplo, nos motores de combustão.

“Isso confere ao resultado uma elegância adicional”.

// Real Sociedade Astronómica (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)

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31.03.2026

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20: Recorde impensável da Voyager 1 faz a velocidade da luz parecer lenta

Posted on 4 semanas ago by astronomia

Se achas que a tua Internet está lenta ou que as tuas mensagens demoram muito a ser entregues, prepara-te para uma verdadeira lição de paciência cósmica. A famosa sonda espacial Voyager 1, o objecto construído por mãos humanas que viajou mais longe em toda a história, está a aproximar-se de um marco absolutamente impensável. Lançada em 1977, esta pequena máquina de exploração vai atingir, em Novembro de 2026, a incrível marca de um dia-luz de distância da Terra. É sem dúvida um recorde da Voyager 1.

Recorde da Voyager 1

Recorde da Voyager 1: A imensidão do universo e o limite da luz

Em primeiro lugar, é fundamental perceber o que este conceito astronómico significa na prática. A física dita que nada consegue viajar mais rápido do que a luz no vácuo, que se desloca a uns estonteantes 300 mil quilómetros por segundo. Deste modo, no nosso dia a dia na Terra, essa velocidade parece instantânea. Contudo, o universo é tão assustadoramente vasto que até a luz demora o seu tempo a cobrir distâncias interplanetárias.

Recorde impensável da Voyager 1 faz a velocidade da luz parecer lenta

Para efeitos de comparação, quando os astronautas foram à Lua, existia um pequeno atraso nas comunicações de pouco mais de um segundo. Se tentarmos falar com uma máquina em Marte, esse tempo de espera pode chegar facilmente aos vinte minutos. Por conseguinte, as missões no espaço profundo exigem uma autonomia gigantesca. Se os veículos exploratórios tivessem de esperar por instruções terrestres para evitar um buraco no chão, já se teriam despenhado todos.

Um recorde histórico a caminho de Novembro de 2026

Além disso, a Voyager 1 leva este atraso de comunicação a um nível completamente surreal. Neste momento, em Março de 2026, a sonda encontra-se a mais de 25 mil milhões de quilómetros do nosso planeta azul, a afastar-se a uma velocidade alucinante de 61 mil quilómetros por hora. Assim sendo, um simples sinal de rádio enviado pelas enormes antenas terrestres demora actualmente cerca de 23 horas e 32 minutos apenas para chegar ao seu destino no espaço interestelar.

Adicionalmente, os cálculos apontam que, em meados de Novembro de 2026, a sonda cruzará a linha mágica dos 25,9 mil milhões de quilómetros. Nesse exacto momento, a distância será equivalente a um dia-luz completo. Isto significa que qualquer comando enviado demorará exactas 24 horas a ser recebido e outras 24 horas para que a confirmação chegue de volta aos nossos computadores. Trata-se de uma verdadeira maratona de paciência e nervos de aço para os engenheiros que ainda monitorizam a missão.

Fonte: NASA/JPL-Caltech

Uma tecnologia do passado a desafiar o futuro

Por outro lado, o mais fascinante de toda esta odisseia é pensar na tecnologia antiquada que torna tudo isto possível. Esta sonda foi desenvolvida numa altura em que os computadores eram autênticos dinossauros electrónicos e a Internet nem sequer existia. Apesar do frio extremo e da radiação brutal do espaço profundo, os seus geradores de energia nuclear continuam a mantê-la viva, permitindo-lhe enviar dados preciosos sobre o que existe para lá da bolha protectora do nosso sol.

Em suma, quer continue a funcionar de forma milagrosa durante mais alguns anos ou acabe por esgotar as suas baterias em breve, a Voyager 1 já garantiu o seu lugar de destaque absoluto na história da exploração tecnológica. Resumindo, é a nossa pequena mensagem numa garrafa a navegar de forma silenciosa e solitária num oceano cósmico interminável.

Leak
30.03.2026

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