2016 tem sido um ano abundante para a ciência espacial. Mas, antes do calendário acabar, separamos a lista das maiores histórias do espaço e acontecimentos científicos dos últimos 12 meses.
Houveram monumentais novas descobertas, incluindo a confirmação da detecção direta de ondas gravitacionais, que deu acesso aos cientistas todo um novo campo de informações sobre eventos cósmicos e inaugurou uma nova astronomia. Este ano, os cientistas também descobriram um planeta potencialmente habitável orbitando a estrela mais próxima ao Sol da Terra.
Como sempre, houveram também obstáculos e contratempos. A missão ExoMars enviou tanto um orbitador quanto uma sonda ao planeta vermelho, mas a sonda se chocou contra a superfície do planeta antes que pudesse começar a sua missão científica. E vários estudos em busca de sinais de uma partícula que poderia explicar a misteriosa matéria escura não trouxeram resultados.
2016 também nos deixa com algumas possibilidades tentadoras para 2017, assim como o potencial para observação de um nono planeta além de Plutão orbitando nosso sol. Mas, antes de olhar em frente, vamos olhar para trás. Aqui estão os maiores e melhores histórias de ciência espacial de 2016.
1 – Detecção direta de ondas gravitacionais pela primeira vez na história.
Em fevereiro, o Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory Laser (LIGO) fez história para a física, quando anunciou a primeira detecção direta de ondas gravitacionais – ondulações que se estendem e comprimem o espaço. Albert Einstein mostrou que o espaço e o tempo são fundamentalmente ligados, então as ondas gravitacionais realmente passam através do tecido cósmico conhecida como espaço-tempo.
A detecção direta de ondas gravitacionais abre um novo campo para a astronomia, pois essas ondas carregam informações sobre os objetos e eventos que as criaram, e esta informação não é transmitida por quaisquer outros meios. Os cientistas podem estudar o universo através do recolhimento de luz de objetos distantes (e, em alguns casos, outros tipos de partículas), mas as ondas gravitacionais não são criadas pelos mesmos mecanismos que criam luz. O LIGO fez duas detecções de ondas gravitacionais este ano (o segundo foi anunciado em junho), e em ambos os casos, as ondas vieram de dois buracos negros que giram em torno uns dos outros e estão colidindo. Essas fusões teriam sido invisíveis para os astrônomos se não fosse pelas ondas gravitacionais. Como LIGO o continua a estudar o céu, os cientistas estão ansiosos para ver o que outros tesouros cósmicos que ele poderá encontrar.
[Leitura adicional: Um brinde a Einstein: Ondas gravitacionais foram detectadas pela primeira vez ]
2 – Um planeta em torno da estrela mais próxima ao sol da Terra
A estrela Proxima Centauri encontra-se a apenas 4,2 anos-luz do Sol da Terra – cosmologicamente falando, é “logo alí”. Em agosto, os cientistas descobriram um planeta que orbita na zona habitável de Proxima Centauri, ou a região onde a água líquida pode existir na superfície do planeta (e assim, aumentar as chances de que a vida poderia ter evoluído lá). Este planeta recém-descoberto, chamado Proxima b, tem uma massa mínima de cerca de 1,27 vezes a massa da Terra, aumentando ainda mais a possibilidade de que este planeta poderia ser habitável.
Logo após a descoberta ter sido anunciada, um grupo chamado Projeto Blue começou a angariação de fundos para construir um telescópio espacial com a missão específica de estudar Proxima b e se sinais e procurar sinais vida lá.
Em abril, a Fundação Breakthrough – cujos membros incluem o físico Stephen Hawking, o fundador do Facebook, Mark Zuckerberg e empresário Yuri Milner – anunciou uma iniciativa chamada Breakthrough Starshot, que terá como objetivo enviar uma nave espacial do tamanho de um microship para outra estrela. Com a descoberta de Proxima b, os organizadores do projeto Starshot anunciaram que vão direcionar sua nave para esse novo planeta, e potencialmente procurar sinais de vida. A nave seria acelerada com um sistema de laser maciço (e caro), e ainda levaria cerca de 20 a 25 anos para chegar a Proxima b.
[Leitura adicional: Descoberto o que pode ser o exoplaneta rochoso habitável mais próximo da Terra]
Esta visão verticalmente exagerada mostra depressões fendilhadas em uma parte de Marte, onde tais texturas levaram pesquisadores a verificar se havia gelo enterrado, usando um radar penetrante no solo a bordo do Mars Reconnaissance Orbiter da NASA.
3 – Depósito de gelo em Marte é maior do que o Lago Superior
Um depósito de gelo maciço abrangendo uma região do tamanho do Novo México foi descoberto latitudes médias no Norte de Marte. O depósito encontra-se entre 3 e 33 pés (1 a 10 metros) abaixo da superfície do Planeta Vermelho, que tem entre 50 e 85 por cento de água (o resto é sujeira), e seu volume total é aproximadamente o mesmo que o do Lago Superior, que detém cerca de 2.900 metros cúbicos (12.100 quilômetros cúbicos) de água.
O depósito de gelo poderia ser útil se os seres humanos, eventualmente, resolver ir a Marte. A região onde o depósito foi encontrado, chamado Utopia Planitia, poderia ser facilmente acessível pela sonda porque é relativamente plano e de baixa altitude. O depósito de gelo foi descoberto usando o instrumento Radar Raso (Sharad) a bordo da Mars Reconnaissance Orbiter.
Imagens tiradas pelo Telescópio Espacial Hubble de Jupiter da lua Europa contêm o que parecem ser plumas de água em erupção a partir da superfície da lua. As imagens foram tiradas em 2014, mas os resultados da análise não foram liberados até 2016. Credit: NASA, ESA, W. Sparks (STScI)
4 – Hubble observa potenciais plumas de água em Europa.
O Telescópio Espacial Hubble espiou o que parecem ser nuvens de água em erupção a partir da superfície da lua Europa de Júpiter. Este satélite gelado pode abrigar um oceano de água líquida bem abaixo de sua superfície, e os cientistas pensam que o mar poderia ter os ingredientes certos para a vida. A NASA está planejando enviar uma sonda em órbita para estudar Europa na década de 2020.
Se Europa está, de fato, expelindo água de seu oceano para o espaço, isto abre a porta para uma missão em órbita para provar a existência de água (sem ter que perfurar o gelo ou mesmo a terra) e procurar por pistas biológicas lá. O telescópio Hubble avistou uma pluma em erupção em Europa em 2012, mas a detecção parecia ser imprecisa ou rara, porque nenhuma atividade pluma foi observada nos anos seguintes.
[Leitura adicional: Telescópio Hubble descobre possível evidência de plumas de água em erupção na lua Europa]
5 – busca de matéria escura volta com mãos vazias
Quatro estudos divulgados este ano voltaram de mãos vazias na busca de uma partícula que poderia compor a misteriosa substância conhecida como matéria escura. Embora a matéria escura não irradie, reflita ou bloqueie a luz (e, portanto, seja invisível no sentido tradicional), a gravidade da matéria escura pode curvar a luz, dando aos cientistas a oportunidade de detectá-la. Existem vários outros pedaços de evidências que indicam que a matéria escura não só existe, mas é cinco vezes mais comum no Universo do que a matéria “regular” (o material que compõe estrelas, planetas e pessoas).
O primeiro estudo veio do experimento Large Underground Xenon que é incrivelmente sensível à matéria escura, que não conseguiu detectar sinais de uma partícula hipotética chamada uma partícula massiva de interação fraca (ou WIMP). Os resultados negativos não descartam WIMPs, mas eles colocam novas restrições sobre as características potenciais de uma partícula de matéria escura WIMP. Duas pesquisas adicionais foram realizadas usando dados do telescópio espacial Fermi Gamma-ray, que coleta partículas de alta energia do universo. Essas pesquisas também não trouxeram resultados. Um estudo final observou os sinais de uma outra partícula hipotética, chamada de axion, usando dados de uma galáxia particular, mas não apareceu nenhuma evidência.
6 – A Saga da estrela de Tabby continua
Em 2011 e 2013, uma estrela distante conhecida como KIC 8462852 (também conhecida como Estrela do gato malhado) apareceu com seu brilho bloqueado, vista da Terra. Esse tipo de mudança de brilho pode ocorrer quando um objeto, como um planeta, passa na frente de uma estrela, mas planetas orbitam suas estrelas-mãe em um laço de tempo regular, e as mudanças no brilho vindas da estrela gato malhado foram altamente irregulares. Em 2015, uma hipótese surgiu que capturou a imaginação do público: Talvez uma civilização alienígena tenha construído uma espécie de mega-estrutura em torno da estrela do gato malhado, bloqueando periodicamente a luz da estrela, vista da Terra. Explicações alternativas (que parecem muito mais prováveis) foram produzidas, mas não há provas suficientes para explicar totalmente o mistério.
Em 2016, a saga da estrela de Tabby (do inglês, “gato malhado”, um trocadilho em alusão à autora principal do artigo Tabetha Boyajian) continuou. Novas evidências sugerem que o escurecimento esporádico da estrela pode ter ocorrido há um século. Isso faz com que seja improvável que a fonte do escurecimento seja um enxame de cometas, mas também pode fazer com que seja improvável que uma mega estrutura alienígena seja a culpada. Outras observações revelaram que a estrela não só demonstrou períodos de brilho rápido, mas aparentemente está diminuindo o seu brilho geral.
Mas isso não tem desencorajado as pessoas para investigar a estrela. A iniciativa Breakthrough Listen, que vai gastar US $ 100 milhões nos próximos 10 anos para caçar sinais possivelmente produzidos por civilizações alienígenas, pretende estudar a Estrela do Gato Malhado com telescópio de 330 pés (100 m) Green Bank, em West Virginia. A Astrônoma Tabetha “Tabby” Boyajian da Universidade de Yale foi parte da equipe que originalmente identificou o comportamento irregular da estrela. Boyajian e seus colegas coletaram mais de US $ 100.000 através de uma campanha de financiamento colaborativo, e eles planejam usar esses fundos para pagar pelo tempo do telescópio para estudar a estrela gato malhado mais uma vez.
[Leitura adicional: Megaestrutura Alienígena? ‘Estrela do gato malhado’ continua a confundir os cientistas]
O planeta anão Makemake que orbita o Sol além de Plutão foi descoberto para ter um pequeno satélite companheiro. Crédito: NASA, ESA, e A. Parker e M. Buie (SwRI)
7 – Planeta anão Makemake tem a sua própria lua!
O planeta anão conhecido como Makemake encontra-se ainda mais longe nos alcances frios do Cinturão de Kuiper que Plutão, a cerca de 45 vezes a distância entre a Terra e o sol. Mas essa não é a questão: No início deste ano, cientistas utilizando o Telescópio Espacial Hubble descobriram uma pequena lua orbitando Makemake (pronuncia-MAH-kay-MAH-kay). Esta companheira em miniatura tem cerca de 100 milhas (160 km) de largura (O Makemake tem de cerca de 870 milhas, ou 1.400 km de largura – Ou um pouco mais de metade do diâmetro da Lua da Terra). Os cientistas vão assistir a dinâmica orbital de Makemake e sua lua para saber mais sobre o planeta anão, incluindo a sua densidade.
[Leitura adicional: Planeta Anão Tem uma concertos Lua | Vídeo , planeta anão Makemake: Uma maravilha gelada em Imagens ]
Desenvolvimentos científicos emocionantes em 2016:
Além dos resultados científicos acima citados, 2016 nos deu algumas dicas irresistíveis sobre novos vislumbres científicos em 2017 e nos anos vindouros.
I – Juno chega a Jupiter
A sonda Juno da NASA chegou a Júpiter em 4 de julho, e se estabeleceu em sua órbita original com o planeta gigante. O plano era fazer com que Juno se aproximasse de Júpiter a cada duas semanas, mas um problema de propulsão forçou a sonda a ficar em uma órbita maior e em vez disso fazer uma aproximação em Júpiter a cada 53 dias.
Embora nenhum grande resultados científico tenha sido produzido pela equipe científica de Juno, o instrumento JunoCam enviou de volta imagens impressionantes do gigante Júpiter, proporcionando um olhar sem precedentes deste monstro gasoso. O investigador principal de Juno, Scott Bolton, disse que as imagens já estão dando dicas irresistíveis sobre a ciência que Juno irá produzir.
[Leitura adicional: Sonda Juno em Júpiter]
II – ExoMars chega ao Planeta Vermelho
A missão ExoMars, uma colaboração entre a Agência Espacial Europeia e a Roscosmos da Rússia, foi projetada com duas partes: um satélite em órbita e um lander de superfície. Mas a sonda encontrou um fim precoce quando a tecnologia de pouso funcionou mal, fazendo com que a sonda colidisse com a superfície marciana.
Mas a sonda permanece operacional, e está reunindo informações que irão ajudar a informar a próxima fase do projeto ExoMars: enviar um rover na superfície marciana. O rover irá incluir uma broca que vai escavar a profundidades de até 6,5 pés (2 m) na poeira e detritos de Marte.
O conceito deste artista mostra uma cápsula Dragon SpaceX na superfície de Marte. Este ano, a empresa de voo espacial privado anunciou planos para enviar cápsulas para Marte já em 2018.
III – SpaceX planeja visitar Marte em 2018
Em setembro, o fundador da SpaceX e CEO Elon Musk fez um discurso muito aguardado para delinear os planos da empresa e, eventualmente, construir colônias humanas em Marte. Mas antes da SpaceX começar a enviar seres humanos ao planeta vermelho, que poderia ajudar a servir vários objetivos científicos, como a devolução de amostras de terra recolhidas pela Mars rover 2020 da NASA (programada para ser lançado em 2020).
Em abril, Musk anunciou no Twitter que a empresa planeja enviar sondas para a superfície de Marte tão cedo quanto 2018. Embora a NASA irá oferecer suporte técnico para as primeiras missões da SpaceX para o Planeta Vermelho, a agência anunciou este mês que ela não vai enviar equipamento científico nas primeiras missões SpaceX. Em vez disso, a agência vai esperar até que a SpaceX teste sua tecnologia.
IV – ‘Planet Nove’ pode se escondem além de Plutão
No início deste ano, um grupo de cientistas anunciou que tinham encontrado evidências significativas para sugerir que há um planeta do tamanho de Netuno além de Plutão, que orbita o nosso Sol. O chamado Planeta Nove não foi observado ainda diretamente, mas o movimento de outros organismos na parte exterior do sistema solar indica a presença de um corpo maciço, disseram os pesquisadores.
O grupo, liderado por Mike Brown, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, produziu mais provas no final do ano, enquanto olhavam para mais dados rastreando o movimento preciso de pequenos corpos no Cinturão de Kuiper (a região do sistema solar além de Netuno, que é preenchido com pequenos corpos rochosos e gelados). Teorias também surgiram sobre a origem do planeta e como ela chegou a uma órbita tão distante – e provavelmente muito inclinada – ao redor do sol. Os autores do estudo também propuseram formas nas quais o planeta poderia ser visto por telescópios modernos, bem como a região geral onde eles dizem que o planeta deve ser orbital. Talvez 2017 seja o ano que o planeta Nove poderá ser encontrado.
[Leitura adicional: Novo mundo gelado com a órbita de 20.000 anos indica a existência do Planeta Nove]
Traduzido e adaptado de Space