Estudo de caso de uma situação atmosférica entre 12 e 19 de setembro de 2008, com algumas características semelhantes ao evento Catarina

Este trabalho apresenta uma análise das condições sinótica e dinâmica associadas ao desenvolvimento do ciclone ocorrido entre 12 e 19 de setembro de 2008, com o objetivo de destacar diferenças e semelhanças com o ambiente em que se inseriu o evento Catarina em março de 2004. As principais semelhanças foram encontradas no padrão sinótico geral: a ocorrência de um padrão típico de bloqueio do tipo dipolo associado à anomalia de vorticidade potencial em altos níveis; cavado em níveis médios com inclinação para oeste; a presença de uma coluna de vorticidade ciclônica desde a superfície até a baixa estratosfera; e, em superfície, o padrão de uma alta ao sul de uma baixa pressão. Apesar das semelhanças no padrão geral, diferenças ocorreram entre os dois eventos que influenciaram na intensidade dos sistemas: o Catarina ocorreu em latitudes mais baixas em relação ao caso de setembro de 2008; o padrão típico de bloqueio associado ao caso de setembro de 2008 durou um dia e meio, enquanto no evento Catarina foi de três dias; a configuração da advecção de temperatura na camada entre 1000-500 hPa favoreceu o deslocamento do evento de setembro de 2008 para leste/sudeste, ao contrário do Catarina, a advecção de ar quente a leste do ciclone foi praticamente suprimida e a tendência de altura geopotencial passou a ser positiva, padrões que impedem o deslocamento do sistema para leste; no caso de setembro de 2008 o padrão da inversão do gradiente meridional de temperatura potencial na superfície de -2,0 unidade de vorticidade potencial (UVP) foi caracterizado pela incursão de uma região alongada de ar quente vinda do equador em direção ao sul e ar frio vinda do sul em direção ao equador, enquanto no caso Catarina a inversão ocorre pelo isolamento de uma bolha de ar frio ao norte e uma bolha de ar quente ao sul, o que pode ter contribuído para maior duração do padrão de bloqueio, pois a dissipação neste caso é dificultada. Sistemas como o Catarina podem ser raros no Atlântico Sul, mas isso não ocorre em relação ao ambiente sinótico em que se formou o Catarina. Para melhor entender o processo atmosférico que levou à formação do Catarina, é necessário realizar experimentos numéricos de sensibilidade para o caso de setembro de 2008 com o objetivo de verificar a possibilidade do ciclone extratropical se tornar um ciclone tropical.

The close circumstellar environment of Betelgeuse II. Diffraction-limited spectro-imaging from 7.76 to 19.50 mu m with VLT/VISIR

Context. Mass-loss occurring in red supergiants (RSGs) is a major contributor to the enrichment of the interstellar medium in dust and molecules. The physical mechanism of this mass loss is however relatively poorly known. Betelgeuse is the nearest RSG, and as such a prime object for high angular resolution observations of its surface (by interferometry) and close circumstellar environment. Aims. The goal of our program is to understand how the material expelled from Betelgeuse is transported from its surface to the interstellar medium, and how it evolves chemically in this process. Methods. We obtained diffraction-limited images of Betelgeuse and a calibrator (Aldebaran) in six filters in the N band (7.76 to 12.81 mu m) and two filters in the Q band (17.65 and 19.50 mu m), using the VLT/VISIR instrument. Results. Our images show a bright, extended and complex circumstellar envelope at all wavelengths. It is particularly prominent longwards of approximate to 9-10 mu m, pointing at the presence of O-rich dust, such as silicates or alumina. A partial circular shell is observed between 0.5 and 1.0 '' from the star, and could correspond to the inner radius of the dust envelope. Several knots and filamentary structures are identified in the nebula. One of the knots, located at a distance of 0.9 '' west of the star, is particularly bright and compact. Conclusions. The circumstellar envelope around Betelgeuse extends at least up to several tens of stellar radii. Its relatively high degree of clumpiness indicates an inhomogeneous spatial distribution of the material lost by the star. Its extension corresponds to an important intermediate scale, where most of the dust is probably formed, between the hot and compact gaseous envelope observed previously in the near infrared and the interstellar medium.