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Seis exoplanetas foram avistados em uma valsa cósmica em torno de uma estrela próxima

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Seis exoplanetas foram avistados em uma valsa cósmica em torno de uma estrela próxima

Thibaut Roger/NCCR PlanetS

As órbitas dos seis planetas que orbitam uma estrela chamada HD110067 criam um padrão geométrico devido à sua ressonância.

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Os astrônomos usaram dois satélites diferentes de detecção de exoplanetas para resolver um mistério cósmico e revelar uma rara família de seis planetas localizados a cerca de 100 anos-luz da Terra. Esta descoberta pode ajudar os cientistas a descobrir os segredos da formação planetária.

Os seis planetas exteriores giram em torno de uma estrela brilhante, semelhante ao Sol, chamada HD110067, localizada na constelação de Coma Berenice, no céu setentrional. Maiores que a Terra, mas menores que Netuno, os planetas se enquadram em uma categoria pouco compreendida chamada planetas subnetunianos, que geralmente são encontrados orbitando estrelas semelhantes ao Sol na Via Láctea. Os planetas, rotulados de b a g, orbitam a estrela em uma dança celestial conhecida como ressonância orbital.

Existem padrões discerníveis quando os planetas completam as suas órbitas e exercem forças gravitacionais uns sobre os outros, de acordo com um estudo publicado quarta-feira na revista. Revista natureza. Para cada seis órbitas completadas pelo planeta b, o planeta mais próximo da estrela, o planeta mais distante g completa uma órbita.

Como o planeta c faz três órbitas ao redor da estrela, o planeta d faz duas, e quando o planeta e completa quatro órbitas, o planeta f faz três.

Este ritmo harmônico cria uma cadeia ressonante, onde os seis planetas estão alinhados a cada poucas órbitas.

O que torna esta família planetária uma descoberta incomum é que pouco mudou desde que o sistema se formou, há mais de mil milhões de anos, e esta descoberta pode lançar luz sobre a evolução dos planetas e a origem dos subplanetas dominantes. Em nossa galáxia natal.

Os pesquisadores notaram o sistema estelar pela primeira vez em 2020, quando o Transiting Exoplanet Survey Satellite da NASA, ou TESS, detectou quedas no brilho de HD110067. Uma queda na luz estelar indica frequentemente um planeta a passar entre a sua estrela hospedeira e um satélite observador à medida que o planeta se move ao longo do seu caminho orbital. A detecção dessas quedas no brilho, conhecida como método de trânsito, é uma das principais estratégias usadas pelos cientistas para identificar exoplanetas por meio de telescópios terrestres e espaciais.

Os astrônomos determinaram os períodos orbitais de dois planetas ao redor da estrela a partir dos dados de 2020. Dois anos depois, o TESS observou a estrela novamente e as evidências sugeriram diferentes períodos orbitais para esses planetas.

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Quando os conjuntos de dados não foram coletados, o astrônomo e principal autor do estudo, Raphael Luc, e alguns colegas decidiram dar uma nova olhada na estrela usando um satélite diferente – um satélite. Caracterização de satélites de exoplanetas da Agência Espacial EuropeiaOu Khufu. Enquanto o TESS é usado para observar partes do céu noturno para fins de observação curtos, o Khufu é usado para observar uma estrela de cada vez.

ESA/ATG Medialab

A ilustração deste artista mostra Khufu em órbita ao redor da Terra enquanto procura por exoplanetas.

“Procuramos sinais entre todos os períodos de tempo possíveis pelos quais esses planetas poderiam passar”, disse Luckey, pesquisador de pós-doutorado no Departamento de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Chicago.

Ele disse que os dados coletados por Khufu ajudaram a equipe a resolver a “história de detetive” iniciada pelo TESS. Khufu conseguiu determinar a presença de um terceiro planeta no sistema, o que foi decisivo para confirmar os períodos orbitais dos outros dois planetas, bem como a sua ressonância rítmica.

À medida que a equipa comparava o resto dos dados inexplicáveis ​​do TESS com as observações de Quéops, descobriram os outros três planetas que orbitam a estrela. Operações de acompanhamento utilizando telescópios terrestres confirmaram a existência dos planetas.

O tempo atribuído a Khufu para observar a estrela ajudou os astrónomos a eliminar sinais mistos dos dados do TESS para determinar quantos planetas transitavam em frente da estrela e os ecos das suas órbitas.

“Khufu nos deu esta formação ressonante que nos permitiu prever todos os outros períodos. Se não fosse por esta revelação de Khufu, teria sido impossível”, disse Loki.

O planeta mais próximo leva pouco mais de nove dias terrestres para completar sua órbita ao redor da estrela, e o planeta mais distante leva cerca de 55 dias. Todos os planetas têm órbitas mais rápidas em torno de sua estrela do que Mercúrio, que leva 88 dias para completar uma órbita ao redor do Sol.

Dado o quão próximos estão de HD110067, os planetas provavelmente têm temperaturas médias extremas semelhantes a Mercúrio e Vênus, variando entre 332°F e 980°F (167°C e 527°C).

A formação de sistemas planetários, como o nosso sistema solar, pode ser um processo violento. Embora os astrónomos acreditem que os planetas tendem a formar-se inicialmente em ressonância em torno das estrelas, a influência gravitacional de planetas massivos, a sua colisão com uma estrela que passa ou a colisão com outro corpo celeste podem perturbar o equilíbrio harmónico.

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A maioria dos sistemas planetários não estão em ressonância, e aqueles que contêm múltiplos planetas que mantiveram as suas órbitas rítmicas iniciais são raros, disse Luckey, razão pela qual os astrónomos querem estudar detalhadamente HD110067 e os seus planetas como um “fóssil raro”.

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“Acreditamos que apenas cerca de um por cento de todos os sistemas permanecem em ressonância”, disse Luckey em comunicado. “Isso nos mostra a formação original de um sistema planetário intocado.”

Esta descoberta é a segunda vez que Khufu ajuda a detectar um sistema planetário com ressonância orbital. O primeiro, conhecido como TOI-178 anunciado em 2021.

“Nas palavras da nossa equipa científica: Khufu faz com que descobertas notáveis ​​pareçam comuns”, disse Maximilian Günther, cientista do projecto Khufu da ESA, num comunicado: “Dos três sistemas de ressonância de seis planetas conhecidos, este é agora o segundo encontrado”. Khufu, e em apenas três anos de operações.”

O sistema também poderia ser usado para estudar como os planetas subnetunianos se formam, disseram os autores do estudo.

Embora os planetas subnetunianos sejam comuns na Via Láctea, eles não são encontrados em nosso sistema solar. Há pouco acordo entre os astrónomos sobre como estes planetas se formaram e do que são feitos, pelo que um sistema completo composto por planetas subnetunianos poderia ajudar os cientistas a determinar mais sobre a sua origem, disse Luckey.

Muitos exoplanetas foram encontrados orbitando estrelas anãs que são muito mais frias e menores que o nosso Sol, como o nosso planeta O famoso sistema TRAPPIST-1 e seus sete planetasFoi anunciado em 2017. Embora o sistema TRAPPIST-1 também contenha uma corda de ressonância, a fraqueza da estrela hospedeira torna as observações difíceis.

Mas HD110067, que tem uma massa de 80% da massa do nosso Sol, é a estrela mais brilhante conhecida e tem mais de quatro planetas na sua órbita, por isso observar o sistema é muito mais fácil.

As detecções iniciais de massa planetária sugerem que alguns deles têm atmosferas inchadas e ricas em hidrogénio, tornando-os alvos de estudo ideais para o Telescópio Espacial James Webb. À medida que a luz das estrelas passa pelas atmosferas planetárias, o Webb pode ser usado para determinar a composição de cada mundo.

“Os planetas subnetunianos no sistema HD110067 parecem ter massas baixas, indicando que podem ser ricos em gás ou água. Observações futuras, por exemplo, usando o Telescópio Espacial James Webb, estas atmosferas planetárias podem determinar se os planetas têm rochas ou interiores ricos em água.

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A primeira espaçonave comercial a pousar na Lua

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A primeira espaçonave comercial a pousar na Lua

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Um voo espacial comercial pousou com sucesso na Lua pela primeira vez, iniciando uma nova era de exploração lunar privada.

Depois de um voo de oito dias, o módulo de pouso não tripulado da Intuitive Machines, com sede nos EUA, pousou com segurança na superfície lunar na quinta-feira, perto de seu alvo, a cratera Malapert A, perto do pólo sul da lua.

O pouso foi repleto de suspense, pois o controle da missão perdeu contato com o módulo de pouso assim que ele alcançou a superfície. Mas cerca de 15 minutos após o horário de pouso alvo, um sinal fraco foi finalmente recebido e o diretor da missão e diretor de tecnologia, Tim Crane, anunciou: “Odysseus encontrou um novo lar”.

“Odisseu está de pé e começando a transmitir dados”, acrescentou a Intuitive Machines em um arquivo correspondência Em X.

A missão marca o retorno bem-sucedido dos Estados Unidos à exploração da Lua pela primeira vez em mais de 50 anos, após o fim do programa Apollo em 1972. Este é um marco importante nos planos da NASA de enviar humanos ao pólo sul de a Lua em 2026, contando com empresas privadas para ajudar a reduzir custos de serviços como transporte, navegação e comunicações.

“Os Estados Unidos estão de volta à Lua”, disse o administrador da NASA, Bill Nelson. Hoje pela primeira vez. . . Uma empresa comercial, lançada por uma empresa americana que liderou a viagem até lá. Isto demonstra o poder e a promessa das parcerias comerciais da NASA. Que vitória!

A NASA disse que a criação de uma economia lunar comercialmente viável seria vital para a sua ambição de estabelecer uma base humana permanente na Lua e, eventualmente, em Marte.

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O pouso “muda todo o paradigma da exploração planetária”, disse Thomas Zurbuchen, professor de ciências espaciais na ETH Zurique que gerenciou as missões científicas da NASA até 2022. Até agora tudo foi feito pelos governos. “Com as empresas, podemos fazer isso a um custo muito menor.”

O pouso seguro de Odysseus foi recebido com alegria no Intuitive Mission Control em Houston, Texas. Nas últimas horas, o módulo de pouso expandiu sua órbita ao redor da Lua devido a um mau funcionamento em seu sistema de navegação a laser e os engenheiros foram forçados a usar instrumentos da carga útil a bordo da NASA.

A NASA pagou à Intuitive US$ 118 milhões para transportar seis cargas científicas, incluindo instrumentos para monitorar o clima espacial da Lua e um farol de rádio para auxiliar na navegação. A empresa também carregava seis pacotes comerciais, incluindo pequenas esculturas de Jeff Koons, uma câmera para registrar o pouso e um arquivo lunar.

A sonda movida a energia solar realizará experimentos perto do pólo sul da Lua e deverá operar por cerca de 14 dias sob a luz solar. É a primeira de três missões Intuitive Machines planejadas pela NASA em preparação para a missão da agência Missões Ártemis Para o Pólo Sul lunar.

A região é rica em recursos como água gelada, que pode ser dividida em hidrogênio e oxigênio para ajudar a manter uma presença humana permanente na Lua. No ano passado, a Índia tornou-se o primeiro país a pousar uma nave espacial na região da Antártica.

O pouso suave da Intuitive ocorre pouco mais de um ano depois que a empresa foi lançada no mercado por meio de uma fusão com uma empresa de aquisição de propósito específico.

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Stephen Altemus, cofundador e CEO, disse ao Financial Times que a empresa pretende, eventualmente, fornecer uma gama de serviços lunares, desde comunicações até navegação e geração de energia.

“Teremos mais dados sobre a Lua e mais compreensão”, disse ele. “Você dá o primeiro passo e depois toda uma série de atividades inesperadas e previsíveis [follow] que é aquele.”

As ações da Intuitive Machines, que caíram de sua primeira negociação em 2023 de US$ 10,03 para US$ 2,32 no início do ano, subiram acentuadamente nas últimas semanas, à medida que a missão avança em direção ao lançamento de um foguete Falcon 9 construído pela empresa SpaceX de Elon Musk. Fechou a quinta-feira a US$ 8,28, queda de 11%.

Uma tentativa de pouso lunar da Astrobotic Technology, com sede em Pittsburgh, falhou no mês passado, quando problemas com o sistema de propulsão da espaçonave levaram a uma perda massiva de combustível logo após o lançamento.

Um veículo espacial japonês não tripulado pousou na superfície lunar em janeiro passado, mas o pouso invertido dificultou a geração de energia solar, limitando sua capacidade de explorar a superfície lunar.

Vídeo: Moon Rush: Lançando a Economia Lunar | Filme FT

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Destaques do sucesso do pouso lunar da espaçonave Odysseus

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Destaques do sucesso do pouso lunar da espaçonave Odysseus

Pela primeira vez em meio século, uma espaçonave de fabricação americana pousou na Lua.

O módulo de pouso robótico foi o primeiro veículo americano a pousar na Lua desde a Apollo 17 em 1972, o capítulo final da surpreendente conquista da humanidade de enviar humanos à Lua e trazê-los todos de volta à vida. Este é um feito que não foi repetido ou mesmo tentado desde então.

O módulo de pouso, chamado Odysseus, e um pouco maior que uma cabine telefônica, chegou à região polar sul da lua às 18h23 horário do leste dos EUA na quinta-feira.

A hora do pouso chegou e passou em silêncio enquanto os controladores de vôo esperavam para ouvir a confirmação do sucesso. Era esperada uma breve pausa na comunicação, mas os minutos se passaram.

Então Tim Crane, diretor de tecnologia da Intuitive Machines, a empresa com sede em Houston que construiu o Odysseus, relatou que um sinal fraco foi detectado na espaçonave.

“É fraco, mas está lá”, disse ele. “Então preparem-se pessoal. Veremos o que acontece aqui.”

Pouco depois, anunciou: “O que podemos confirmar sem dúvida é que nossos equipamentos estão na Lua e estamos transmitindo. Então, parabéns.”

“Houston, Odisseu encontrou seu novo lar”, acrescentou mais tarde.

Mas como a capacidade de comunicação adequada da espaçonave permanece obscura, a celebração de aplausos e cumprimentos no controle da missão foi moderada.

Mais tarde naquela noite, a empresa anunciou notícias mais promissoras.

“Depois de solucionar problemas de comunicação, os controladores de voo confirmaram que o Odysseus estava de pé e começou a transmitir dados”, disse a Intuitive Machines em comunicado. “Neste momento, estamos trabalhando na correlação das primeiras imagens da superfície lunar.”

Embora este projecto fosse muito mais modesto do que as missões Apollo que levaram os astronautas a caminhar na Lua, a esperança da NASA era que pudesse ajudar a inaugurar uma era mais revolucionária: transporte ao redor do sistema solar que fosse tão económico quanto possível. Com viagens espaciais.

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“Acho que é uma coisa inteligente que a NASA está tentando fazer, que é criar um ecossistema competitivo de fornecedores para atender às suas necessidades”, disse Karissa Christensen, CEO da BryceTech, uma empresa de consultoria espacial.

A Intuitive Machines é uma das várias pequenas empresas contratadas pela NASA para transportar instrumentos que realizarão o reconhecimento na superfície lunar antes do retorno dos astronautas da NASA, previsto para o final desta década.

Para a missão, a NASA pagou à Intuitive Machines US$ 118 milhões no âmbito de um programa conhecido como Commercial Lunar Payload Services, ou CLPS, para entregar seis instrumentos à Lua, incluindo uma câmera estéreo destinada a capturar a poeira levantada por Odysseus à medida que se aproximava. Receptor de superfície e rádio para medir os efeitos de partículas carregadas em sinais de rádio.

Também havia mercadorias de outros clientes, como uma câmera feita por estudantes da Universidade Aeronáutica Embry-Riddle, em Daytona Beach, Flórida, e um projeto de arte de Jeff Koons. Partes da espaçonave foram revestidas com material reflexivo fabricado pela Columbia Sportswear.

Odysseus deixou a Terra no início de 15 de fevereiro a bordo de um foguete SpaceX. Ele entrou na órbita da lua na quarta-feira.

A preparação para o pouso incluiu embaralhamento de cartas de última hora.

Depois que a espaçonave entrou na órbita lunar, a Intuitive Machines disse que pousaria na Lua às 17h30 de quinta-feira. A empresa disse na manhã de quinta-feira que a espaçonave havia se movido para uma altitude maior e pousaria às 16h24.

Na tarde de quinta-feira, o horário de pouso foi alterado novamente, com a empresa afirmando que seria necessária uma órbita adicional ao redor da Lua antes da tentativa de pouso às 18h24. Um porta-voz da empresa disse que o dispositivo laser da espaçonave, que deveria fornecer dados sobre altitude e velocidade, não estava funcionando.

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A órbita adicional permitiu duas horas para alterações no software da espaçonave para substituir um instrumento laser experimental diferente, fornecido pela NASA.

Às 18h11, Odisseu ligou seu motor para iniciar sua descida motorizada à superfície. O instrumento laser parecia funcionar como um preenchimento conveniente e tudo parecia estar funcionando até que a espaçonave ficou em silêncio por vários minutos.

O local de pouso de Odisseu foi uma área plana perto da cratera Malaparte A, cerca de 300 quilômetros ao norte do pólo sul da lua. As regiões polares da Lua têm atraído muita atenção nos últimos anos por causa da água congelada que se esconde nas sombras das crateras.

Chegar à lua provou ser uma façanha difícil. Ao contrário dos Estados Unidos, apenas os programas espaciais governamentais da União Soviética, China, Índia e Japão conseguiram colocar sondas robóticas na superfície lunar. Duas empresas – a Ispace do Japão e a Astrobotic Technology de Pittsburgh – já haviam tentado e falhado, assim como a organização sem fins lucrativos israelense SpaceIL.

Numa entrevista antes do lançamento, Steve Altemus, CEO da Intuitive Machines, disse esperar que a NASA continue a seguir uma mentalidade de orçamento lunar, mesmo que o rover Odysseus caia.

“É a única maneira de realmente avançar”, acrescentou. “E é isso que este experimento deve fazer.”

No passado, a NASA construiu sua própria espaçonave.

Antes de Neil Armstrong se tornar a primeira pessoa a pisar na Lua, a NASA enviou uma série de espaçonaves robóticas, do Surveyor 1 ao Surveyor 7, para validar técnicas de pouso e examinar as propriedades do solo lunar. Estas aterragens robóticas dissiparam os receios de que os astronautas e as naves espaciais fossem engolfados por uma espessa camada de poeira fina na superfície lunar.

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Mas quando a NASA projecta e opera naves espaciais, geralmente procura maximizar as probabilidades de sucesso, e os seus projectos tendem a ser caros.

As aterragens lunares da Apollo, de 1969 a 1972, tornaram-se um modelo para um programa massivo que abordou um problema quase impossível de resolver com um orçamento quase ilimitado – o feito proverbial – enquanto o CLPS procurava aproveitar o entusiasmo e a engenhosidade de empreendedores iniciantes.

Thomas Zurbuchen, ex-diretor científico da NASA que iniciou o programa CLPS em 2018, estimou que um módulo de pouso robótico projetado, construído e operado da maneira tradicional da NASA custaria entre US$ 500 milhões e US$ 1 bilhão, ou pelo menos cinco vezes o espaço. A agência pagou pelas Máquinas Intuitivas.

A NASA espera que o capitalismo e a concorrência – com as empresas a propor abordagens diferentes – estimulem a inovação e conduzam a novas capacidades a custos mais baixos.

Mas mesmo que estas empresas tenham sucesso, enfrentam perspectivas comerciais incertas que atraem muitos clientes fora da NASA e de outras agências espaciais.

“Não está claro quem são esses outros clientes”, disse Christensen.

A Intuitive Machines tem contratos para duas outras missões CLPS, e espera-se que outras empresas também obtenham imagens da lua. A Astrobotic Technology, com sede em Pittsburgh, tem uma segunda missão: preparar-se para mover o veículo robótico da NASA para uma área sombreada onde possa haver gelo. A Firefly Aerospace, perto de Austin, Texas, tem seu módulo de pouso Blue Ghost quase pronto, mas ainda não anunciou uma data de lançamento.

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Centenas de pessoas viram uma bola de fogo disparando para o céu na noite de quarta-feira

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Centenas de pessoas viram uma bola de fogo disparando para o céu na noite de quarta-feira

Washington – Moradores de quase uma dúzia de estados e do Canadá relataram ter visto uma bola de fogo no céu na noite de quarta-feira, com alguns descrevendo-o como um evento que nunca tinham visto antes.

A American Meteor Society começou a receber relatórios Pouco depois das 18h45, um objeto brilhante cruzou rapidamente o céu.

Com base em uma série de relatórios, a associação disse que se acreditava que o que foi observado era uma bola de fogo e identificou seu caminho provável como sendo sobre a Comunidade da Pensilvânia.

O vídeo foi fornecido à FOX Weather Uma câmera de segurança em Linden, Virgínia, mostrou o meteorito brilhante, que só ficou visível por alguns segundos.

Um observador de Ohio observou que “parecia muito grande no céu e tinha um longo caminho”.

“Foi a coisa mais incrível que já vi”, declarou o residente do State College, na Pensilvânia.

Veja as coisas que os humanos deixaram para trás na lua

A NASA diz que os meteoritos que entram na atmosfera terrestre são chamados de meteoritos e, se colidirem com a Terra, ganham o nome de meteorito.

Estimativas da agência espacial 48,5 toneladas de matéria espacial atingem a Terra todos os dias, mas grande parte do material queima e não é visível.

Menos de 5% dos meteoritos sobrevivem ao atrito e a velocidades superiores a 40.000 quilômetros por hora para atingir a superfície da Terra.

Até agora, a American Meteor Society não recebeu nenhum relato de que o material espacial de quarta-feira atingiu a Terra, mas se isso aconteceu, parece que as regiões sudoeste-nordeste estavam no seu caminho.

NASA está desenvolvendo um “espanador lunar” para se livrar da poeira lunar

Diz-se que os meteoritos consistem principalmente em materiais metálicos e rochosos e seu tamanho geralmente varia de uma pedra a um punho.

Um museu no Maine ofereceu uma recompensa de US$ 25 mil pelos restos de uma bola de fogo que disparou pelo céu em abril passado, mas ninguém afirmou publicamente ter encontrado um pedaço do espaço sideral.

Especialistas planetários estimam que apenas 500 meteoritos atingem a superfície da Terra a cada ano, com menos de dez recuperados.

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