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Projeto Observacional para 2009A - OP2009A-043

Autor:
Instituição: UFRJ
e-mail: massaf@on.br


Co-autores:
W. Beisker
Roberto Vieira Martins
Julio Ignacio Bueno de Camargo
Felipe B. Ribas

Título: Mapeamento fino em 3-D da atmosfera de Jupiter com a ocultação estelar de 3-4 de Agosto

Resumo: Sempre que uma estrela é ocultada por um corpo do sistema solar contendo atmosfera, a luz da estrela nao cai abruptamente, mas mostra uma diminuição gradual. A analise da curva de luz nos permite acessar a densidade e transparencia da atmosfera - e portanto o perfil de pressão e temperatura - a diferentes altitudes. Quando observada a diferentes comprimentos de onda, até a composição quimica é obtida. Gigantes gasosos, em particular, são conhecidos por sua atmosfera estruturada [1]. Frequentemente observam-se pequenas flutuações de amplitude de curto período ("flickering"), a medida em que a luz atravessa as diferentes camadas atmosféricas desses planetas - uma assinatura da presença de ondas de gravidade [2],[3]. Jupiter, o maior gigante gasoso de nosso sistema solar, se destaca por sua larga e complexa atmosfera. Na noite de 3 para 4 de Agosto de 2009, a estrela HIPPARCOS 107302 de mv = 5.9 será ocultada por Jupiter. Na era moderna, esta é de longe a ocultação estelar mais rara de Júpiter, tanto pelo brilho da estrela quanto pelo fato do evento ser visível em várias partes do mundo onde bons telescópios poderão registrá-lo: Europa, Brasil e sul da África. Tal geometria só se repetirá daqui a mais de 100 anos. Nosso pedido de tempo se insere numa campanha internacional organizada pela IOTA-ES (International Occultation Timing Association - European Section) para observar esta rara ocultação. Embora os satélites galileanos de Jupiter forneçam ocultações com frequencia, seus diâmetros de milhares de quilômetros (ex: Europa = 3121km) impedem o acesso a atmosfera em alta resolução, já que os seus raios de luz passam através de diferentes camadas atmosféricas ao mesmo tempo. Já no presente caso, o diâmetro aparente da estrela HIP 107302 é de 500m. A inversão das curvas de luz dos vários observatórios envolvidos na campanha permitirá obter o perfil de pressão e temperatura de Jupiter a diferentes latitudes do hemisfério sul do planeta, com precisão sem precedentes - nem mesmo considerando medidas de sondas - devido ao brilho da estrela e ao seu pequeno diametro aparente. Das variações locais em pequena escala - sinais das ondas de gravidade na atmosfera de Jupiter - será reconstruída a geometria tridimensional dessas ondas, aplicando-se a técnica de transformadas de wavelet [8]. Alem dos obvios beneficios científicos envolvidos, este também eh um evento astronômico oficialmente destacado no Ano Internacional da Astronomia (ver pagina Astronomical Highlights for the IYA2009"). Assim, os dados também terão uso educacional e o evento promoverá o interesse do publico leigo e a cooperação entre astrônomos amadores e profisionais, dentro do escopo das atividades deste IYA2009.