Caros Leitores,

NASA aposenta telescópio espacial Kepler e passa a tocha de caça ao planeta

Esta ilustração mostra o caçador de exoplanetas da NASA, o telescópio espacial Kepler. A agência anunciou em 30 de outubro de 2018, que o Kepler ficou sem combustível e está sendo retirado dentro de sua órbita atual e, segura, longe da Terra. Kepler deixa um legado de mais de 2.600 descobertas de exoplanetas.

Créditos: NASA / Wendy Stenzel

Depois de nove anos no espaço profundo coletando dados que indicam que o nosso céu será preenchido com bilhões de planetas ocultos - mais planetas até que estrelas - o telescópio espacial Kepler da NASA ficou sem combustível necessário para outras operações científicas. A NASA decidiu aposentar a espaçonave dentro de sua órbita atual e segura, longe da Terra. Kepler deixa um legado de mais de 2.600 descobertas de planetas de fora do nosso sistema solar, muitas das quais poderiam ser lugares promissores para a vida.

"Como a primeira missão de caça ao planeta da NASA, o Kepler excedeu todas as nossas expectativas e abriu o caminho para nossa exploração e busca de vida no sistema solar e além", disse Thomas Zurbuchen, administrador associado do Diretório de Missões Científicas da NASA em Washington. "Não só nos mostrou quantos planetas estavam por aí, como também desencadeou um campo de pesquisa totalmente novo e robusto que levou a comunidade científica à tona. Suas descobertas lançaram uma nova luz sobre o nosso lugar no universo, e iluminou os mistérios e possibilidades tentadoras entre as estrelas ”. 

Kepler abriu nossos olhos para a diversidade de planetas que existem em nossa galáxia. A análise mais recente das descobertas de Kepler conclui que 20 a 50% das estrelas visíveis no céu noturno provavelmente terão planetas pequenos, possivelmente rochosos, similares em tamanho à Terra e localizados dentro da zona habitável de suas estrelas-mãe. Isso significa que eles estão localizados a distâncias de suas estrelas-mãe, onde a água líquida - um ingrediente vital para a vida como a conhecemos - pode se acumular na superfície do planeta.

O tamanho mais comum do planeta Kepler encontrado não existe em nosso sistema solar - um mundo entre o tamanho da Terra e Netuno - e temos muito a aprender sobre esses planetas. Kepler também descobriu que a natureza freqüentemente produz sistemas planetários repletos de aglomerados, em alguns casos com tantos planetas orbitando perto de suas estrelas-mãe que nosso sistema solar interno parece escasso em comparação.

"Quando começamos a conceber esta missão há 35 anos, não conhecíamos um único planeta fora do nosso sistema solar", disse o investigador principal da missão Kepler, William Borucki, agora aposentado do Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia. "Agora que sabemos que planetas estão por toda parte, a Kepler nos colocou em um novo curso que é promissor para as futuras gerações explorarem nossa galáxia."

Lançado em 6 de março de 2009, o telescópio espacial Kepler combinou técnicas de ponta na medição do brilho estelar com a maior câmera digital equipada para observações do espaço exterior na época. Originalmente posicionada para olhar continuamente para 150.000 estrelas em uma mancha cravejada de estrelas do céu na constelação de Cygnus, Kepler fez o primeiro levantamento de planetas em nossa galáxia e se tornou a primeira missão da agência a detectar planetas do tamanho da Terra nas zonas habitáveis de suas galáxias estrelas.

"A missão Kepler foi baseada em um design muito inovador. Foi uma abordagem extremamente inteligente para se fazer esse tipo de ciência", disse Leslie Livesay, diretor de astronomia e física do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, que atuou como gerente de projeto Kepler durante o desenvolvimento da missão. . "Definitivamente havia desafios, mas Kepler tinha uma equipe extremamente talentosa de cientistas e engenheiros que os superaram".

Quatro anos depois da missão, depois que os objetivos principais da missão foram alcançados, as falhas mecânicas interromperam temporariamente as observações. A equipe da missão foi capaz de planejar uma correção, mudando o campo de visão da espaçonave a cada três meses. Isso permitiu uma missão estendida para a espaçonave, apelidada de K2, que durou até a primeira missão e bateu a contagem de Kepler de estrelas pesquisadas para mais de 500.000.

A observação de tantas estrelas permitiu que os cientistas entendessem melhor os comportamentos e propriedades estelares, informação crítica no estudo dos planetas que os orbitam. Novas pesquisas em estrelas com dados de Kepler também estão promovendo outras áreas da astronomia, como a história da nossa galáxia Via Láctea e os estágios iniciais de explosões de estrelas chamadas supernovas que são usadas para estudar a velocidade com que o universo está se expandindo. Os dados da missão estendida também foram disponibilizados para o público e para a comunidade científica imediatamente, permitindo que as descobertas fossem feitas em um ritmo incrível e estabelecendo um alto padrão para outras missões. Os cientistas devem passar uma década ou mais em busca de novas descobertas no tesouro de dados fornecidos pelo Kepler.

"Sabemos que a aposentadoria da espaçonave não é o fim das descobertas de Kepler", disse Jessie Dotson, cientista do projeto Kepler, no Centro de Pesquisas Ames da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia. "Estou entusiasmado com as diversas descobertas que ainda estão por vir de nossos dados e como futuras missões se basearão nos resultados da Kepler."

Antes de aposentar a espaçonave, os cientistas empurraram a Kepler para todo o seu potencial, completando com sucesso múltiplas campanhas de observação e baixando valiosos dados científicos, mesmo após os primeiros avisos de baixo consumo de combustível. Os dados mais recentes, da Campanha 19, complementarão os dados do mais novo caçador de planetas da NASA, o Transiting Exoplanet Survey Satellite, lançado em abril. A TESS baseia-se na fundação de Kepler com novos lotes de dados em sua busca de planetas que orbitam cerca de 200.000 das estrelas mais brilhantes e próximas da Terra, mundos que podem mais tarde ser explorados por missões como o Telescópio Espacial James Webb da NASA.

O Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia, gerencia as missões Kepler e K2 para o Diretório de Missões Científicas da NASA. O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, gerenciou o desenvolvimento da missão Kepler. A Ball Aerospace & Technologies Corporation, em Boulder, Colorado, opera o sistema de voo com o apoio do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado, em Boulder.

Para o kit de imprensa do Kepler, que inclui multimídia, cronogramas e principais resultados científicos, visite:

https://www.nasa.gov/kepler/presskit

Para mais informações sobre a missão Kepler, visite:

https://www.nasa.gov/kepler

Sede de Felicia Chou , Washington 

felicia.chou@nasa.gov

202-358-0257 

Centro de Pesquisa Alison Hawkes Ames, Vale do Silício, Califórnia, 

alison.hawkes@nasa.gov

650-604-4789 

calla.e.cofield@jpl.nasa.gov

Copo Cofield

Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia. 

818-393-1821 

Última atualização: 31 de outubro de 2018

Editor: Karen Northon

Fonte: NASA

HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

e-mail: heliocabral@coseno.com.br

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Sonda Parker Solar bate recorde e torna-se a espaçonave mais próxima do Sol

Caros Leitores,

A Parker Solar Probe agora detém o recorde de maior aproximação ao Sol por um objeto feito pelo homem. A espaçonave ultrapassou o recorde atual de 26,55 milhões de quilômetros da superfície do Sol em 29 de outubro de 2018, aproximadamente às 13:04 EDT, conforme calculado pela equipe da Parker Solar Probe.

O recorde anterior para a aproximação solar mais próxima foi estabelecido pela espaçonave Helios 2 germano-americana em abril de 1976. Conforme a missão da Parker Solar Probe avança, a espaçonave repetidamente quebrará seus próprios recordes, com uma aproximação final de 3,83 milhões de milhas superfície esperada em 2024.

“Faz apenas 78 dias que a Parker Solar Probe foi lançada e agora chegamos mais perto de nossa estrela do que qualquer outra espaçonave da história”, disse o Gerente de Projeto Andy Driesman, do Laboratório de Física Aplicada da Johns Hopkins em Laurel, Maryland. "É um momento de orgulho para a equipe, embora permaneçamos focados em nosso primeiro encontro solar, que começa em 31 de outubro."  

A Parker Solar Probe também deverá quebrar o recorde de viagens de naves mais rápidas em relação ao Sol em 29 de outubro, aproximadamente às 22h54. O recorde atual de velocidade heliocêntrica é de 153.454 milhas por hora, definido por Helios 2 em abril de 1976.

A equipe da Parker Solar Probe periodicamente mede a velocidade e a posição precisas da espaçonave usando o Deep Space Network da NASA, ou DSN. O DSN envia um sinal para a espaçonave, que a retransmite de volta para o DSN, permitindo que a equipe determine a velocidade e a posição da espaçonave com base no tempo e nas características do sinal. A velocidade e a posição da Parker Solar Probe foram calculadas usando medições de DSN feitas em 24 de outubro, e a equipe usou essas informações junto com as forças orbitais conhecidas para calcular a velocidade e a posição da espaçonave a partir de então.

A Parker Solar Probe começará seu primeiro encontro solar em 31 de outubro, continuando a voar cada vez mais perto da superfície do Sol até atingir seu primeiro periélio - o ponto mais próximo do Sol - por volta das 22h28 do dia 5 de novembro. A espaçonave vai enfrentar condições brutais de calor e radiação, enquanto fornece à humanidade observações sem precedentes de uma estrela e nos ajuda entender fenômenos que têm intrigado os cientistas por décadas. Essas observações irão adicionar conhecimento fundamental aos esforços da NASA para entender o Sol, onde as condições variáveis podem se propagar para o sistema solar, afetando a Terra e outros mundos.

https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/sunapproachshort2.gif

Banner image: A  Parker Solar Probe, mostrada nesta animação, tornou-se a espaçonave mais próxima do Sol em 29 de outubro de 2018, quando passou a 26,55 milhões de quilômetros da superfície do Sol. Crédito: NASA / JHUAPL

Por Sarah Frazier

Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA , Greenbelt, Md.

Última atualização: 29 de outubro de 2018

Editor: Rob Garner

Fonte: NASA

HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

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ESA - SPACE 2019

Caros Leitores,

Na semana passada, os Ministros do Espaço Europeu reuniram-se no Centro Europeu de Astronomia Espacial da ESA (ESAC), perto de Madrid. O foco do encontro foi a antevisão da visão da ESA para o futuro europeu no espaço.

A reunião interina a nível ministerial marca um marco no caminho para a próxima reunião ministerial ministerial da ESA a ser realizada sob o nome "Space19 +" em novembro de 2019. 

Os ministros dos Estados membros da ESA analisaram as orientações estratégicas subjacentes à proposta do director-geral da ESA, Jan Wörner, para o futuro da Europa no espaço. Esta proposta será novamente enviada ao Space19 + para decisão.

A contagem regressiva para o Space19 + está ativada

Uma nova era da exploração espacial global

As reuniões intercalares, que ocorrem a cada dois ou três anos, reúnem ministros relevantes dos Estados membros da ESA e vários observadores para votarem novas propostas e o financiamento de projetos da ESA nos próximos anos. A última vez que a conferência interina ocorreu em 2016.

O Space19 + discutirá futuros projetos espaciais europeus. Ao mesmo tempo, estes são desafios que afetam não apenas a indústria espacial européia, mas também a sociedade européia como um todo.

A proposta aprovada pelo Director-Geral Jan Wörner inclui um plano estratégico para a ESA e a UE, que define como os programas espaciais europeus podem continuar a ser financiados e implementados de uma forma sustentável e eficiente. Além disso, a proposta define uma visão para o funcionamento da ESA, que deve também adaptar-se à natureza em constante mudança da indústria.

A proposta inclui também considerações sobre a implementação dos programas espaciais da ESA para além de 2019. Isso diz respeito a todos os aspectos das atividades espaciais: ciência e exploração, aplicações, acesso ao espaço, operações e pesquisa e desenvolvimento. Isto coloca a ESA numa posição de liderança em todo o mundo na área emergente da segurança e segurança do espaço.

Esta nova área diz respeito à proteção de nossa infraestrutura, por exemplo, através do manuseio adequado do clima espacial, a defesa de nosso planeta de objetos próximos da Terra ou a construção de um sistema de disposição para detritos espaciais. Também procura usar tecnologias espaciais para aplicações concretas de segurança e proteção (monitoramento de alimentos, segurança marítima, alívio de catástrofes, gerenciamento de fronteiras, riscos e migração) e segurança cibernética.

Outro ponto chave do Space19 + será a continuação do programa científico da ESA. Este programa faz da ESA a principal agência espacial internacional, colocando a Europa no centro da nova era de exploração espacial global, onde a ESA voará para a Lua e Marte com parceiros existentes e novos.

ESA quer spin-ins apoiar inovações tecnológicas e spin-offs na área e gerar crescimento económico e benefícios sociais em conjunto com empresas industriais - ambas as aplicações tradicionais e na nova segurança e segurança espacial setor (por exemplo, através do uso correto de satélites para aplicações de comunicações globais com tecnologia 5G, evitando os perigos provenientes de fenômenos climáticos extremos do espaço, abrindo novos modelos de negócios e mercados no espaço: serviço de palavra-chave em órbita). Por um lado, isso acontecerá por meio de parcerias e projetos tradicionais. Por outro lado, há uma abertura para outros modelos em que a indústria é mais envolvida e mais responsável.

A ESA basear-se-á também nas actividades conjuntas no âmbito da parceria estável com a UE para assegurar a continuação e desenvolvimento do programa de observação da Terra Copernicus e para avançar as actividades de navegação em preparação para a próxima geração do GNSS europeu.

Para uma tomada de decisões mais rápida e processos mais enxutos, as diretrizes da ESA para colaboração com empresas industriais estão sendo aprimoradas. Trata-se também de projetar processos de maneira que atendam a atividades individuais e tipos de projetos. Além disso, a ESA promoverá a competitividade europeia no domínio do acesso ao espaço, defendendo uma "política europeia de voo" para as missões da ESA.

Fonte: ESA - 29 de outubro de 2018

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Bolhas de Sopro de Estrelas na Nebulosa Pata de Gato

Caros Leitores,

Esta imagem do Telescópio Espacial Spitzer da NASA mostra a Nebulosa da Pata do Gato, assim chamada pelas grandes e redondas características que criam a impressão de uma pegada felina. A nebulosa é uma região formadora de estrelas na Via Láctea, localizada na constelação de Escorpião.

As estimativas de sua distância da Terra variam de cerca de 4.200 a cerca de 5.500 anos-luz.

Emolduradas por nuvens verdes, as bolhas vermelhas brilhantes são a característica dominante na imagem, que foi criada usando dados de dois dos instrumentos do Spitzer. Depois que o gás e a poeira dentro da nebulosa colapsam para formar estrelas, as estrelas podem, por sua vez, aquecer o gás pressurizado em torno delas, fazendo com que ela se expanda para o espaço e crie bolhas.

As áreas verdes mostram locais onde a radiação de estrelas quentes colidiu com grandes moléculas chamadas "hidrocarbonetos aromáticos policíclicos", fazendo com que elas brilhassem.

Em alguns casos, as bolhas podem eventualmente "estourar", criando as características em forma de U que são particularmente visíveis na imagem abaixo, que foi criada usando dados de apenas um dos instrumentos do Spitzer.

O Spitzer é um telescópio infravermelho, e a luz infravermelha é útil para astrônomos porque pode penetrar nuvens espessas de gás e poeira melhor que a luz ótica (o tipo visível ao olho humano). Os filamentos negros correndo horizontalmente através da nebulosa são regiões de gás e poeira tão densas, nem mesmo a luz infravermelha pode passar através delas. Essas regiões densas podem em breve ser locais, onde outra geração de estrelas se formará.

Estima-se que a região de formação de estrelas da pata do gato esteja entre 24 e 27 parsecs (80 e 90 anos-luz). Ele se estende além do lado esquerdo dessas imagens e cruza com uma região formadora de estrelas de tamanho semelhante, a NGC 6357. Essa região também é conhecida como a Nebulosa da Lagosta - uma companheira improvável para um gato.

A imagem de cima foi compilada usando dados do IRAC (Infrared Array Camera) e do MIPS (Multiband Imaging Photometer) a bordo do Spitzer. O MIPS coleta uma "cor" adicional de luz na faixa infravermelha, que revela os recursos de cor vermelha, criados pela poeira que foi aquecida pelo gás quente e pela luz das estrelas próximas. A segunda imagem é baseada apenas em dados do IRAC, portanto essa poeira não é visível.

As imagens foram retiradas de dados coletados para o projeto Extraordinário de Pesquisa Mid-Plane Galactic Legacy (GLIMPSE). Usando dados do Spitzer, o GLIMPSE criou o mapa mais preciso da grande barra central da galáxia e mostrou que a galáxia está repleta de bolhas de gás como as vistas aqui.

Contato de mídia de notícias

Calla Cofield

Laboratório de Propulsão a Jato, Pasadena, Califórnia 

626-808-2469 

calla.e.cofield@jpl.nasa.gov

Fonte: NASA

HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

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Que Transformações ocorrem dentro do Sol? Cientistas desvendam enigma

Caros Leitores,

Uma equipe internacional de cientistas conseguiu calcular, pela primeira vez, o número de diferentes tipos de neutrinos que surgem das entranhas do Sol durante as reações de fusão que ocorrem na superfície da estrela.

Neutrinos solares revelam como o Sol brilha

Um experimento mediu o espectro de energia de neutrinos solares associados a 99% das reações nucleares que alimentam o sol. Os resultados fornecem um vislumbre das profundezas do núcleo solar.

Figura 1 | O experimento Borexino, Gran Sasso, Itália. Um pesquisador está em um vaso esférico que faz parte do detector de neutrinos Borexino. A Colaboração Borexino ¹ usou o detector para produzir a primeira medição simultânea dos fluxos de neutrinos associados às reações nucleares que respondem por 99% da energia do Sol. Crédito: Volker Steger / SPL

A energia é gerada no interior do Sol através de seqüências de reações nucleares nas quais quatro prótons se fundem para formar um núcleo de hélio-4. Essas seqüências são acompanhadas pela liberação de duas partículas conhecidas como neutrinos de elétrons. Modelos sugerem que 99% da energia nuclear liberada pelo Sol se origina de três seqüências de reação - conhecidas coletivamente como a cadeia próton-próton ( pp ) - que são iniciadas pela fusão de dois prótons. Em um artigo na Nature , a Borexino Collaboration reporta a primeira medição completa dos fluxos de neutrinos que se originam dessas três seqüências, com base em uma análise de mais de 2.000 dias de coleta de dados. Os resultados nos ajudam a entender os detalhes de como e por que o sol brilha.

Neutrinos interagem fracamente com a matéria e, portanto, escapam quase desimpedidos do interior do Sol, para chegar à Terra cerca de oito minutos depois. Os neutrinos solares, portanto, fornecem uma visão direta do forno nuclear no núcleo do Sol. O experimento Borexino (Fig. 1) detecta esses neutrinos e determina quanta energia eles têm medindo a quantidade de luz produzida quando as partículas interagem com o agente de detecção (um líquido orgânico chamado de cintilador, que é mantido no subsolo para minimizar a quantidade de radiação de fundo que pode interferir com os sinais de neutrinos). Em contraste com todos os outros experimentos com neutrinos solares, Borexino pode medir as energias de neutrinos de alta e baixa energia, o que torna possível estudar a estrutura do núcleo solar usando uma técnica conhecida como espectroscopia de neutrinos.

Os neutrinos de elétrons podem se transformar em dois outros tipos (ou sabores) de neutrinos, conhecidos como neutrinos de tau e múon, quando viajam para a Terra, um fenômeno conhecido como oscilação de sabor. O experimento de Borexino é mais sensível a neutrinos de elétrons do que a neutrinos de tau ou múon, e assim a oscilação do sabor precisa ser contabilizada quando os fluxos de neutrinos medidos são usados ​​para calcular os fluxos produzidos no sol. Levando isso em consideração, os colaboradores da Borexino usaram o fluxo de neutrinos medido para calcular a energia total gerada por reações nucleares no núcleo do Sol, com uma incerteza de cerca de 10%, e descobriram que isso é o mesmo que a saída de fótons medida, mostrando que a fusão nuclear é de fato a fonte de energia no sol. Este valor, calculado para a quantidade de energia produzida através de reações nucleares, resultados obtidos pela combinação de dados de vários experimentos de detecção de neutrinos e coloca as restrições mais robustas e independentes do modelo na fonte de energia solar.

Os resultados também têm ramificações interessantes para a física de neutrinos. Combinando seus dados com previsões de modelos solares padrão, os colaboradores determinam uma quantidade conhecida como probabilidade de sobrevivência de neutrinos de elétrons (que descreve a probabilidade de que um elétron-neutrino criado no Sol também seja detectado como um neutrino de elétrons no detector) para neutrinos produzidos em quatro reações da cadeia pp . As probabilidades calculadas de sobrevivência incluem o melhor valor disponível para os neutrinos de baixa energia, que correspondem a um regime de energia no qual a oscilação do sabor deve ocorrer principalmente em condições de vácuo. Combinado com as probabilidades de sobrevivência determinadas para neutrinos de alta energia, as descobertas dão um forte apoio ao nosso entendimento atual de oscilações de neutrinos - isto é, a ideia de que neutrinos de baixa energia mudam de sabor à medida que se propagam através de um vácuo, e que as oscilações de neutrinos de alta energia são aumentadas por suas interações com elétrons.

Medição abrangente de neutrinos solares de cadeia pp

Cerca de 99% da energia solar é produzida por meio de sequências de reações nucleares que convertem hidrogênio em hélio, a partir da fusão de dois prótons (a cadeia pp ). Os neutrinos emitidos por cinco dessas reações representam uma sonda única do funcionamento interno do Sol e, ao mesmo tempo, oferecem um intenso feixe de neutrinos naturais para a física fundamental. Aqui nós relatamos um estudo completo da cadeia de pp . Medimos as taxas de dispersão elástica neutrino elétrons para neutrinos produzidos por quatro reações da cadeia: a fusão do protão-protão inicial, o decaimento por captura de elétrons de berílio-7, o corpo de três protão-elétron-protão ( pep) fusão, aqui medida com a mais alta precisão alcançada até agora, e o decaimento beta-8 de boro, medido com o menor limite de energia. Também estabelecemos um limite no fluxo de neutrinos produzido pela fusão ³ He – próton (hep). Essas medições fornecem uma determinação direta da intensidade relativa das duas terminações primárias da cadeia de pp ( pp- I e pp- II) e uma indicação de que o perfil de temperatura no Sol é mais compatível com modelos solares que assumem alta metalicidade de superfície. Também determinamos a probabilidade de sobrevivência de neutrinos de elétrons solares a diferentes energias, sondando simultaneamente e com alta precisão o paradigma de conversão de sabores de neutrinos, tanto no vácuo quanto em regimes dominados pela matéria.

Os conjuntos de dados gerados durante o estudo atual estão disponíveis gratuitamente no repositório https://bxopen.lngs.infn.it/ . Informações adicionais estão disponíveis no porta-voz da Borexino Collaboration (spokesperson-borex@lngs.infn.it) mediante solicitação razoável.

Os novos resultados também lançam luz sobre um paradoxo de longa data na física solar, que surge porque a composição química do Sol não está bem estabelecida. As mais recentes determinações espectroscópicas completas da metalicidade do Sol (a abundância de todos os elementos solares mais pesados ​​que o hélio) produziram um valor 35% menor do que os resultados espectroscópicos mais antigos. Curiosamente, quando modelos numéricos do interior solar são construídos usando o menor valor de metalicidade como restrição, as propriedades simuladas estão em desacordo com o nosso conhecimento da estrutura interior do Sol (que é bem caracterizada por estudos helioseismológicos) ^.que analisam as oscilações produzidas pelas ondas que se propagam através do interior do Sol). Mas quando os valores mais antigos (mais altos) de metalicidade são usados, as simulações reproduzem muito bem as propriedades solares. Isso é conhecido como o problema da abundância solar, e questiona a validade dos modelos atuais de evolução estelar, ou de métodos espectroscópicos para determinar a composição do Sol, ou ambos.

No entanto, as contribuições relativas das três diferentes sequências de reação na cadeia pp , determinadas a partir do experimento de Borexino, podem ser usadas para inferir a temperatura no núcleo solar - uma região que é mal mapeada por estudos heliossismológicos. Os resultados do Borexino sugerem uma temperatura central consistente com as previsões de modelos que assumem alta metalicidade solar. Dito isso, os resultados ainda não são precisos o suficiente para fornecer uma resposta definitiva ao problema da abundância solar, porque os fluxos de neutrinos previstos pelos modelos solares de alta e baixa metalicidade são compatíveis com os novos resultados.

No entanto, o experimento Borexino pode fornecer uma resposta definitiva no futuro. Cerca de 1% da energia nuclear da Sun é produzida através de cadeias de reações nucleares conhecidas como ciclos CNO. Estes ciclos são catalisados ​​pela presença de carbono, nitrogênio e oxigênio, e assim sua eficiência depende linearmente da metalicidade solar. Se os fluxos de neutrinos associados aos ciclos de CNO pudessem ser medidos, então a abundância desses elementos no núcleo solar poderia ser determinada.

Tais medidas provaram ser difíceis em Borexino até agora, por causa da radiação de fundo produzida pelo decaimento radioativo do bismuto-210 (que se forma a partir do decaimento do urânio-238, um isótopo presente em pequenas quantidades em toda a matéria no Sistema Solar). Modificações na embarcação que contém o cintilador líquido foram feitas agora que devem resolver esse problema. A detecção de neutrinos da CNO não apenas permitiria determinar a metalicidade do Sol, mas também forneceria evidências diretas de que os ciclos de CNO ocorrem na natureza. Isso é importante, porque se acredita que os ciclos de CNO sejam o principal mecanismo pelo qual estrelas mais massivas que o Sol geram energias.

Outra questão importante na astrofísica é a proposta de existência de mecanismos não padronizados para a produção ou perda de energia em estrelas. Se tal mecanismo existir, haverá um desequilíbrio entre a taxa de produção solar de energia nuclear e a luminosidade (a quantidade total de energia irradiada como fótons da superfície do Sol). A precisão com que a energia gerada pelas reações nucleares no Sol pode ser medida precisaria ser aumentada em dez a 1% para permitir testes de física de partículas não padronizadas. Tal precisão pode estar fora do alcance do Borexino, mas pode ser possível em futuros detectores de neutrinos e matéria escura em larga escala.

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A Colaboração Borexino. Nature 562 , 505-510 (2018).

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§  Artigo

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Fonte: Publicação Revista Nature - https://www.nature.com/

HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).

Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

e-mail: heliocabral@coseno.com.br

Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br

Page: http://livroseducacionais.blogspot.com.br